離心機氧氣分析儀是一種專門設計用于在離心過程中或離心后、在受限空間內（通常是在離心機腔體內）精確測量氧氣濃度（O?%）的設備。

一、核心功能：

1、精確測量氧氣濃度：對離心環境中的氣相進行采樣和分析，給出氧氣體積百分比（% O?）。

2、確保惰性/受控氣氛：主要用于監測離心機腔體內是否成功建立并維持了預設的惰性（如高純度氮氣 N?）或特定組成的混合氣體環境。

3、防止爆炸風險：這是最關鍵的安全應用之一。當處理含有易燃或易爆溶劑（如乙醇、、丙酮、己烷等常見的實驗室有機溶劑）的樣品時，如果離心過程中有蒸汽釋放并與空氣混合，達到爆炸極限，離心產生的熱量或靜電火花極易引發災難性爆炸。用惰性氣體（通常為氮氣）替換腔體內的氧氣至安全水平（通常在 5% O? 以下，具體取決于溶劑），能從根本上消除爆炸風險。

4、維持生物樣本活力：對于氧敏感的生物樣本（如某些厭氧菌、缺氧培養的細胞、易氧化的蛋白質/酶），過高的氧氣濃度會使其失活、變性或死亡。在離心前用低氧或無氧環境充滿離心腔，并在離心過程中持續監控，能最大限度地保護這些敏感樣本。

二、主要應用：

1、安全離心易燃/易爆樣品：在化學實驗室、制藥工業（工藝研究）、石油化工分析等領域，處理含有機溶劑的樣品時，離心機氧氣分析儀是標配的安全設備。

2、生物樣本保護：

- 厭氧菌的離心操作。

- 缺氧環境下培養的哺乳動物細胞的離心（如干細胞研究、特定腫瘤細胞系）。

- 純化對氧敏感的酶、蛋白質或其他生物分子。

- 保護樣本中的氧敏感因子或化合物。

3、過程開發與質量控制：在需要嚴格控制離心環境的工藝研發和質量控制環節使用，確保離心過程的一致性和樣品完整性。

三、設備結構和工作模式：

1、采樣方式：

- 集成傳感器：在帶有惰性氣體置換（抽真空-充氣）功能的安全型離心機中，通常會在腔體合適位置（靠近樣品轉子或靠近腔體底部蒸汽積聚區）集成一個或多個固定式氧傳感器。

- 外接式（通過專用接口）：有些設計允許在離心前后或低速狀態時將氣體導出到外置的氧分析儀進行測量。

2、傳感器類型（常用）：

- 電化學傳感器：價格相對較低，靈敏度高，但壽命有限（通常1-3年），需要定期更換，響應時間相對較慢。

3、工作模式：

- 初始充氣確認：在離心開始前，惰性氣體置換系統工作后，分析儀用于確認腔體內的氧氣濃度已降至預設安全/工作范圍。

- 實時/周期性監測：在離心過程中，分析儀持續或周期性地監測氧氣濃度，確保環境維持安全/理想狀態（防止泄漏導致氧氣回升）。系統通常設有報警閾值，一旦O?濃度超限，會觸發聲光報警甚至暫停離心機。

- 最終確認：離心結束后，開蓋前再次確認氧氣濃度（特別是處理易燃樣品時，確保無過高濃度的溶劑蒸汽殘留）。

四、關鍵特性和選型考慮：

1、準確性：測量結果必須可靠，尤其在安全應用中至關重要。

2、響應時間：需要足夠快以檢測氧氣濃度的突然變化（如泄漏）。

3、量程和分辨率：量程應覆蓋0-21% O?（環境空氣濃度），在關鍵的安全區域（如0-5%）有足夠好的分辨率（0.1%或更好）。

4、安全性認證：設備應符合相關的安全標準（如IECEx, ATEX用于防爆環境，盡管傳感器本身通常是無源的）。離心機本體和控制系統也應有相應認證。

5、與離心機控制系統的集成度：能觸發報警、自動停止離心等保護措施。

6、耐用性和易維護性：能承受離心機的振動和可能存在的溶劑蒸汽腐蝕。傳感器更換或校準應相對方便。

7、數據記錄：具備記錄O?濃度變化曲線的功能，用于追溯和分析。

五、技術參數