צנטריפוגה היא מכונה המשתמשת בכוח צנטריפוגלי כדי להפריד בין הרכיבים של חלקיקים נוזליים ומוצקים או תערובת של נוזל ונוזל. צנטריפוגות משמשות בעיקר להפרדת חלקיקים מוצקים מנוזל בתרחיף, או להפרדת שני נוזלים באמולסיה בעלי צפיפות שונה ואינם תואמים זה לזה, כמו הפרדת שמנת מחלב.
כאשר התרחיף המכיל חלקיקים עדינים עומד במקום, החלקיקים המרחפים שוקעים בהדרגה עקב פעולת שדה הכבידה. ככל שהחלקיק כבד יותר, כך הוא שוקע מהר יותר, בעוד שחלקיקים פחות צפופים מהנוזל עולים. מהירות החלקיק הנע בשדה הכבידה קשורה לגודלו, לצורתו ולצפיפותו של החלקיק, וגם לחוזק שדה הכבידה ולצמיגות הנוזל. ניתן לראות חלקיקים בגודל של תאי דם אדומים, בקוטר של כמה מיקרומטרים, תחת כוח הכבידה הרגיל.
בנוסף, כאשר החומר שוקע בתווך, ישנה גם תופעת דיפוזיה. הדיפוזיה היא ללא תנאי ומוחלטת. הדיפוזיה עומדת ביחס הפוך למסת החומר, וככל שהחלקיקים קטנים יותר, כך הדיפוזיה חמורה יותר. שקיעה היא יחסית, מותנית ודורשת כוחות חיצוניים כדי לנוע. השקיעה פרופורציונלית למשקל העצם, וככל שהחלקיק גדול יותר, כך השקיעה מהירה יותר. עבור חלקיקים קטנים מכמה מיקרונים, כמו וירוסים או חלבונים, הם יוצרים מצבים קולואידים או חצי קולואידים בתמיסה, ואי אפשר לצפות בתהליך השקיעה באמצעות כוח הכבידה בלבד. כי ככל שהחלקיקים קטנים יותר, ההתיישבות איטית יותר ותופעת הדיפוזיה חמורה יותר. אז אתה צריך להשתמש בצנטריפוגה כדי לייצר כוח צנטריפוגלי חזק, כדי לאלץ את החלקיקים האלה להתגבר על הדיפוזיה של תנועת השקיעה.
צנטריפוגה נועדה להשתמש בכוח הצנטריפוגלי החזק שנוצר על ידי הסיבוב המהיר של רוטור הצנטריפוגה כדי להאיץ את מהירות השקיעה של החלקיקים בנוזל ולהפריד בין החומרים עם מקדמי שקיעה וצפיפות ציפה שונים בדגימה.
