當含有不同密度或粒徑組分的混合物被置于高速旋轉(zhuǎn)的離心轉(zhuǎn)子中時，由于各組分所受的離心力不同，會產(chǎn)生不同程度的沉降或上浮，從而實現(xiàn)混合物的分離。在旋轉(zhuǎn)過程中，離心力的大小與旋轉(zhuǎn)半徑和角速度的平方成正比，通過高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生強大的離心力場，能夠快速地將混合物中的目標組分分離出來。以生物樣品分離為例，細胞懸浮液中包含細胞、細胞碎片、蛋白質(zhì)、核酸等多種組分。在高速離心機的作用下，密度較大的細胞碎片會迅速沉降到離心管底部，而細胞、蛋白質(zhì)和核酸等組分則會根據(jù)其密度和粒徑的不同，在離心管中形成不同的層次。通過合理設(shè)置離心參數(shù)，如轉(zhuǎn)速、離心時間和溫度等，科研人員可以準確地分離出所需的組分，為后續(xù)的實驗研究提供純凈的樣品。
  高速離心機配備了多種類型的轉(zhuǎn)子，以適應(yīng)不同樣品和分離要求，它的離心管在轉(zhuǎn)子中呈一定角度放置，在旋轉(zhuǎn)過程中，樣品受到的離心力方向與離心管軸線呈一定夾角。這種設(shè)計使得角轉(zhuǎn)子能夠在較短時間內(nèi)達到較高的分離效果，適用于對分離時間要求較高、樣品量相對較小的實驗，如核酸提取、蛋白質(zhì)沉淀等。
  水平轉(zhuǎn)子則是另一種重要的轉(zhuǎn)子類型。離心管在水平轉(zhuǎn)子中水平放置，旋轉(zhuǎn)時樣品受到的離心力方向垂直于離心管軸線。水平轉(zhuǎn)子的特點是分離過程中樣品的再懸浮現(xiàn)象較少，能夠獲得較為清晰的分離界面，特別適合用于密度梯度離心等對分離效果要求較高的實驗。
  此外，還有一些特殊用途的轉(zhuǎn)子，如區(qū)帶轉(zhuǎn)子、連續(xù)流轉(zhuǎn)子等。區(qū)帶轉(zhuǎn)子適用于大規(guī)模的密度梯度離心，能夠在離心管中形成穩(wěn)定的密度梯度，實現(xiàn)復(fù)雜混合物的分離。連續(xù)流轉(zhuǎn)子則可以實現(xiàn)樣品的連續(xù)進樣和分離，大大提高了分離效率，適用于工業(yè)生產(chǎn)中的大規(guī)模分離操作。
  在生命科學(xué)領(lǐng)域，高速離心機是細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等研究的重要工具。在細胞培養(yǎng)過程中，用于分離和純化細胞，去除培養(yǎng)基中的雜質(zhì)和代謝產(chǎn)物，保證細胞的健康生長。在基因工程研究中，它可用于提取和純化質(zhì)粒DNA、RNA等核酸分子，為基因克隆、表達等實驗提供高質(zhì)量的核酸樣品；在臨床檢驗中，血液樣本的分離是許多檢測項目的基礎(chǔ)。能夠快速將血液分離為血漿、血清和血細胞等組分，為血常規(guī)、生化指標、免疫學(xué)檢測等提供準確的樣本。在病毒檢測方面，可用于濃縮病毒顆粒，提高檢測的靈敏度和準確性。
  化工制藥行業(yè)中，高速離心機用于藥物的分離、純化和濃縮。在藥物合成過程中，它可以將反應(yīng)產(chǎn)物與未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物等分離，提高藥物的純度和收率。在生物制藥領(lǐng)域，可用于分離和純化蛋白質(zhì)藥物、抗體等生物大分子，確保藥物的質(zhì)量和安全性。
  食品加工領(lǐng)域，可用于果汁澄清、乳制品分離、油脂精煉等工藝。在果汁生產(chǎn)中，它可以去除果汁中的果肉顆粒、懸浮物等雜質(zhì)，使果汁更加清澈透明。在乳制品加工中，高速離心機可用于分離奶油和脫脂乳，生產(chǎn)出不同脂肪含量的乳制品。