物体受到的重力就是由于地球吸引而产生的，重力的方向总是向下的，所以地球表面是一个重力场，物体受重力的作用有高处向低处降落，这就是重力沉降现象。根据力学定律，物体和混合物中的溶质颗粒下沉的快慢和它们本身的质量大小成正比。当混合物中的溶质颗粒很小并静止不动时，仅利用重力的作用来观察它们的沉降速度是不可能的，就必须人为的模仿重力场的作用加在颗粒上，加快沉降的速度，用适当的时间达到沉降目的。
沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。
装载溶液时，要根据各种离心机的具体操作说明进行，根据待离心液体的性质及体积选用适合的离心管，有的离心管无盖，液体不得装得过多，以防离心时甩出，造成转头不平衡、生锈或被腐蚀，而制备性离心机的离心管，则常常要求必须将液体装满，以免离心时塑料离心管的上部凹陷变形。离心机为大惯性负载，采用变频器控制时都要求增加制动单元才能满足要求，这样不仅为用户节省了安装空间，同时更节省了成本。
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