离心机有一个绕本身轴线高速旋转的部件，称为转子，通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转子后，被迅速带动与转子同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。
在启动离心机之前，必须检查转子和盖子锁定情况，移动时切勿触摸离心机转子，因为旋转的转子可能会对您造成伤害。现代离心机通常具有防止在运行期间主盖被锁定时意外接触移动转子的特征。例如，新的NuAire NuWind离心机具有自动盖子锁定机构，可以紧密锁定离心机盖,只有当转子完全停止时才能打开腔室。
转子
离心机转子在高速旋转期间具有巨大的动能，由于电机施加的机械应力引起的转子故障可能会损坏离心机。虽然离心机通常具有安全屏蔽以容纳这些故障，但是这种屏蔽可能是不充分的，尤其是在较旧的模型中，或者整个离心机单元会分裂破坏，导致对附近人员和设备的损坏。为了降低转子故障的风险，离心机制造商规定了操作和维护程序，以确保定期检查转子并在其超过预期使用寿命时停止使用或降额（仅在较低速度下运行）。
离心机
必须仔细平衡实验室离心机中的负载，通过使用全部具有相同重量的样品和平衡管的组合或通过使用没有平衡管的各种平衡模式来实现的。当转子处于高速时，负载质量的微小差异都会导致较大的不平衡力，这种不平衡力会使主轴变形，并可能导致离心机损坏或造成人身伤害，特别是对于较大的离心机，通常会导致离心机的完全破坏，并引起较大的安全事故，所以一定要注意这一点。现代用于较严格实验的离心机通常具有自动检测转子不平衡功能，当检测到不平衡时立即停止运行，并发出警报。
掌上离心机
另一个潜在的危险是离心过程中危险样品的雾化，为防止实验室受到污染，可提供带有特殊气溶胶密封垫圈的转子盖。转子可以在罩内装载样品，转子盖固定在转子上，然后将转子和盖子的气溶胶密封系统转移到离心机中，将转子固定在离心机内而不打开盖子。在运行之后，将整个转子组件（包括盖子）从离心机移至罩子以进行下一步的步骤，这样可以将样品保持在封闭系统内，防止危险样品泄露，避免实验室受到污染。
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