第一篇：涡轮分子泵的优缺点概要
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涡轮分子泵的优缺点
1、优点
由于涡轮分子泵在某些方面，要比低温泵、离子泵和扩散泵表现得更优越。故在一般情况下，多选用涡轮分子泵。它的优点有：(1)清洁，无油蒸汽返流
涡轮分子泵可不用任何阱，按操作规程工作，就能为被抽容器提供一个极为清洁的真空环境，且不含有任何碳氢化合物。由于现代的涡轮分子泵除大泵外很少用油润滑的了，对于小泵多用油脂润滑，也有用空气轴承的，但磁悬浮轴承用得较多。近几年来也有不少干式前级泵出现，使涡轮分子泵系统不存在油蒸汽返流，使它真正成为一种清洁的干式高真空泵（如图4）。极限压力为2 10-7 Pa 图4 涡轮分子泵典型的残余气体的频谱图
图4 表明涡轮分子泵系统中不含有碳氢化合物，曲线上17 和18 为OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在许多应用中，涡轮分子泵可不用高真空阀门或粗真空阀。只是简单地一按电钮，泵便能开始工作。从大气压力可降至极限压力。这种系统可以通过涡轮分子泵进行粗抽，可一直加速到工作速度为止。这样就可以不用阀门、管道、阱、阀门控制器等真空元件。同时也消除了这些元件所带来的故障。因此涡轮分子泵系统所占的空间小，而且涡轮分子泵的安装方向不受限制，可在任
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意方向安装（用油润滑的泵除外，它只能在垂直 5 范围内工作）。这个特点，可用于安装位置受限制的地方。(3)气体输送能力强
大多数涡轮分子泵对于输送轻气体（如氢、氦）的能力很强。因而它非常适于超高真空下的工艺操作。对于那些富氢的工艺过程，氦质谱检漏仪等场合均可得到应用。有专门设计用于抽除腐蚀性气体的涡轮分子泵，适用于刻蚀、反应离子刻蚀，离子束加工，低压化学气相沉积，外延及离子注入等工艺操作。在这些工艺过程中，抽除的气体会对低温泵、离子泵、扩散泵油等有腐蚀作用。甚至也会破坏标准的未加保护的涡轮分子泵。由于涡轮分子泵属于传输型泵，被抽气体可穿膛而过，不在泵内积存。因而它适于气体负荷高的工艺过程。如溅射、刻蚀等。(4)适于超高真空应用
一台密封和除气良好的涡轮分子泵，配以性能良好的双级旋片泵（或同样性能的干式前级泵），其极限真空一般可达到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之间。若一台涡轮分子泵再串一台涡轮分子泵，用金属密封并除气良好的泵，一般其极限压力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之间。而且不像低温泵或离子泵那样，涡轮分子泵在超高真空条件下能满抽速运转。这些性能再加上它有良好的清洁性（测不到碳氢化合物），显然用户会选择涡轮分子泵用于高分辨率质谱仪，分子束外延设备及超高真空分析仪器等设备上的。
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(5)高压力下性能良好
有些涡轮分子泵的入口压力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之间运行。在这个压力范围内，离子泵不能应用，对于低温泵需要节流抽速或经常再生，对扩散泵的工作也会变得不稳定。(6)循环的时间短
多数涡轮分子泵，尤其小一些的，要达到正常的运行速度的时间，一般需要1～3 min。对于不同品种和型号的泵有所不同。并且能立即关闭，并可暴露大气。这种快速循环特性在样品输入系统中很有用，尤其对手提式氦检漏仪有用。(7)正常使用时间长
在某些应用中，涡轮分子泵的正常使用时间要比其它泵优越。因为在重气体负荷和阀门漏气的情况下，会引起低温泵经常不定时的再生或离子泵经常修复，而涡轮分子泵使用还能消除因泵油对真空室的污染。
2、缺点
任何真空泵都有不足之处，涡轮分子泵也不例外。下面介绍它存在的一些缺点。(1)设备费用高
在抽速大于1000 L/s 的涡轮分子泵要比扩散泵和低温泵的设备投资大。然而涡轮分子泵在由于工艺气体或其它原因而不能使用扩散泵和低温泵的特殊场合下它是很好用的。若与小型或中型
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扩散泵相比，小涡轮分子泵是相当贵的。然而考虑到扩散泵系统需要阀门、挡板、阱、阀门控制器和管道等，总的花费来计算，二者的差别也就不大了，在某些情况下，涡轮分子泵还是便宜的选择。
(2)对颗粒物或沉积物敏感
若物体（螺钉、玻璃碎片、灯丝或硅片）落入正在运转的涡轮分子泵中，涡轮会遭到损坏，往往需返回制造厂进行维修。一旦出事故损坏就是严重的，不会有几件回用的。重修、更换零件是很贵的。为了工作安全起见，在泵入口处装上细孔眼的过滤网，以保护泵的正常运转。这种措施对泵的有效抽速损失较大。敷在叶片上厚的沉积物，会造成对叶片的磨损和通道堵塞，也会影响转子的不平衡。如果一些粒子进入轴承，造成磨损，能降低泵的工作寿命。因此在某些应用中，安装保护措施是必要的。(3)噪音与振动
从使用经验来看，泵会出现振动和噪音问题，多半是轴承损坏和平衡性差所出现的问题。在正常的工作中，泵处于平静的状态，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之间,在某些精密设备上得到应用。而测不出易觉察的振动如图5 所示。对涡轮分子泵（巴尔蔡司公司生产的330型涡轮分子泵）进行频谱分析。振动速度V 的单位为 m/s，频率的单位为Hz，计算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 为振幅 m，f 为频率Hz，产生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振动，涡轮分子泵运转很平稳，噪音很小,莱宝真空泵
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对某些特殊应用也是问题。
图5 涡轮分子泵的振动速度与频率的关系(4)破碎问题
有些用户由于害怕转子叶片破碎而不敢使用涡轮分子泵，破碎是在泵正常运转时，叶轮突然遭到吸入异物或轴承磨损而出现破碎的。通常要有保护措施，如在入口处加过滤网，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大气易引起事故
任何高真空泵在运转期间都会碰到这种事故。如规管破裂，入口处管道、阀门、密封出现问题，都可能突然使真空泵入口暴露在大气压之下。不同型号的涡轮分子泵，耐大气压冲击的能力是不同的。有些泵会因叶片共振弯曲相碰而损坏，但也有些泵受大气冲击而不损坏。最好的办法是厂家通过试验得出结果。扩散泵和低温泵在工作中遇到这种突然事故也比较麻烦，比涡轮分子泵的抵抗能力差，如扩散泵油被氧化会迅速污染真空室，低温泵要求再生等。
要想涡轮分子泵有较长的工作寿命和最佳的运转性能，用户一定要按操作规程和使用步骤进行，将在下面将详细讨论这些问题。
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如何选择和使用涡轮分子泵 结构型式与工作原理
涡轮分子泵的优缺点
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涡轮分子泵运转时值得注意的几个问题
1、優點
由於渦輪分子泵在某些方面，要比低溫泵、離子泵和擴散泵表現得更優越。故在一般情況下，多選用渦輪分子泵。它的優點有：(1)清潔，無油蒸汽返流
渦輪分子泵可不用任何阱，按操作規程工作，就能為被抽容器提供一個極為清潔的真空環境，且不含有任何碳氫化合物。由於現代的渦輪分子泵除大泵外很少用油潤滑的瞭，對於小泵多用油脂潤滑，也有用空氣軸承的，但磁懸浮軸承用得較多。近幾年來也有不少幹式前級泵出現，使渦輪分子泵系統不存在油蒸汽返流，使它真正成為一種清潔的幹式高真空泵（如圖4）。極限壓力為2 10-7 Pa 圖4 渦輪分子泵典型的殘餘氣體的頻譜圖
圖4 表明渦輪分子泵系統中不含有碳氫化合物，曲線上17 和18 為OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在許多應用中，渦輪分子泵可不用高真空閥門或粗真空閥。隻是簡單地一按電鈕，泵便能開始工作。從大氣壓力可降至極限壓力。這種系統可以通過渦輪分子泵進行粗抽，可一直加速到工作速度為止。這樣就可以不用閥門、管道、阱、閥門控制器等真空元件。同時也消除瞭這些元件所帶來的故障。因此渦輪分子泵系
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統所占的空間小，而且渦輪分子泵的安裝方向不受限制，可在任意方向安裝（用油潤滑的泵除外，它隻能在垂直 5 范圍內工作）。這個特點，可用於安裝位置受限制的地方。(3)氣體輸送能力強
大多數渦輪分子泵對於輸送輕氣體（如氫、氦）的能力很強。因而它非常適於超高真空下的工藝操作。對於那些富氫的工藝過程，氦質譜檢漏儀等場合均可得到應用。有專門設計用於抽除腐蝕性氣體的渦輪分子泵，適用於刻蝕、反應離子刻蝕，離子束加工，低壓化學氣相沉積，外延及離子註入等工藝操作。在這些工藝過程中，抽除的氣體會對低溫泵、離子泵、擴散泵油等有腐蝕作用。甚至也會破壞標準的未加保護的渦輪分子泵。由於渦輪分子泵屬於傳輸型泵，被抽氣體可穿膛而過，不在泵內積存。因而它適於氣體負荷高的工藝過程。如濺射、刻蝕等。(4)適於超高真空應用
一臺密封和除氣良好的渦輪分子泵，配以性能良好的雙級旋片泵（或同樣性能的幹式前級泵），其極限真空一般可達到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之間。若一臺渦輪分子泵再串一臺渦輪分子泵，用金屬密封並除氣良好的泵，一般其極限壓力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之間。而且不像低溫泵或離子泵那樣，渦輪分子泵在超高真空條件下能滿抽速運轉。這些性能再加上它有良好的清潔性（測不到碳氫化合物），顯然用戶會選擇渦輪分子泵用於高分辨率質譜儀，分子束外延設
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備及超高真空分析儀器等設備上的。(5)高壓力下性能良好
有些渦輪分子泵的入口壓力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之間運行。在這個壓力范圍內，離子泵不能應用，對於低溫泵需要節流抽速或經常再生，對擴散泵的工作也會變得不穩定。(6)循環的時間短
多數渦輪分子泵，尤其小一些的，要達到正常的運行速度的時間，一般需要1～3 min。對於不同品種和型號的泵有所不同。並且能立即關閉，並可暴露大氣。這種快速循環特性在樣品輸入系統中很有用，尤其對手提式氦檢漏儀有用。(7)正常使用時間長
在某些應用中，渦輪分子泵的正常使用時間要比其它泵優越。因為在重氣體負荷和閥門漏氣的情況下，會引起低溫泵經常不定時的再生或離子泵經常修復，而渦輪分子泵使用還能消除因泵油對真空室的污染。
2、缺點
任何真空泵都有不足之處，渦輪分子泵也不例外。下面介紹它存在的一些缺點。(1)設備費用高
在抽速大於1000 L/s 的渦輪分子泵要比擴散泵和低溫泵的設備投資大。然而渦輪分子泵在由於工藝氣體或其它原因而不能使
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用擴散泵和低溫泵的特殊場合下它是很好用的。若與小型或中型擴散泵相比，小渦輪分子泵是相當貴的。然而考慮到擴散泵系統需要閥門、擋板、阱、閥門控制器和管道等，總的花費來計算，二者的差別也就不大瞭，在某些情況下，渦輪分子泵還是便宜的選擇。
(2)對顆粒物或沉積物敏感
若物體（螺釘、玻璃碎片、燈絲或矽片）落入正在運轉的渦輪分子泵中，渦輪會遭到損壞，往往需返回制造廠進行維修。一旦出事故損壞就是嚴重的，不會有幾件回用的。重修、更換零件是很貴的。為瞭工作安全起見，在泵入口處裝上細孔眼的過濾網，以保護泵的正常運轉。這種措施對泵的有效抽速損失較大。敷在葉片上厚的沉積物，會造成對葉片的磨損和通道堵塞，也會影響轉子的不平衡。如果一些粒子進入軸承，造成磨損，能降低泵的工作壽命。因此在某些應用中，安裝保護措施是必要的。(3)噪音與振動
從使用經驗來看，泵會出現振動和噪音問題，多半是軸承損壞和平衡性差所出現的問題。在正常的工作中，泵處於平靜的狀態，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之間,在某些精密設備上得到應用。而測不出易覺察的振動如圖5 所示。對渦輪分子泵（巴爾蔡司公司生產的330型渦輪分子泵）進行頻譜分析。振動速度V 的單位為 m/s，頻率的單位為Hz，計算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 為振幅 m，f 為頻率Hz，產生的最大振幅＜0.005
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m（＜5 nm）如此小的振動，渦輪分子泵運轉很平穩，噪音很小,對某些特殊應用也是問題。
圖5 渦輪分子泵的振動速度與頻率的關系(4)破碎問題
有些用戶由於害怕轉子葉片破碎而不敢使用渦輪分子泵，破碎是在泵正常運轉時，葉輪突然遭到吸入異物或軸承磨損而出現破碎的。通常要有保護措施，如在入口處加過濾網，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大氣易引起事故
任何高真空泵在運轉期間都會碰到這種事故。如規管破裂，入口處管道、閥門、密封出現問題，都可能突然使真空泵入口暴露在大氣壓之下。不同型號的渦輪分子泵，耐大氣壓沖擊的能力是不同的。有些泵會因葉片共振彎曲相碰而損壞，但也有些泵受大氣沖擊而不損壞。最好的辦法是廠傢通過試驗得出結果。擴散泵和低溫泵在工作中遇到這種突然事故也比較麻煩，比渦輪分子泵的抵抗能力差，如擴散泵油被氧化會迅速污染真空室，低溫泵要求再生等。
要想渦輪分子泵有較長的工作壽命和最佳的運轉性能，用戶一定要按操作規程和使用步驟進行，將在下面將詳細討論這些問題。
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渦輪分子泵的優缺點
渦輪分子泵運轉時值得註意的幾個問題
1、优点
由于涡轮分子泵在某些方面，要比低温泵、离子泵和扩散泵表现得更优越。故在一般情况下，多选用涡轮分子泵。它的优点有：(1)清洁，无油蒸汽返流
涡轮分子泵可不用任何阱，按操作规程工作，就能为被抽容器提供一个极为清洁的真空环境，且不含有任何碳氢化合物。由于现代的涡轮分子泵除大泵外很少用油润滑的了，对于小泵多用油脂润滑，也有用空气轴承的，但磁悬浮轴承用得较多。近几年来也有不少干式前级泵出现，使涡轮分子泵系统不存在油蒸汽返流，使它真正成为一种清洁的干式高真空泵（如图4）。极限压力为2 10-7 Pa 图4 涡轮分子泵典型的残余气体的频谱图
图4 表明涡轮分子泵系统中不含有碳氢化合物，曲线上17 和18 为OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在许多应用中，涡轮分子泵可不用高真空阀门或粗真空阀。只是简单地一按电钮，泵便能开始工作。从大气压力可降至极限压力。这种系统可以通过涡轮分子泵进行粗抽，可一直加速到工作速度为止。这样就可以不用阀门、管道、阱、阀门控制器等真空
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元件。同时也消除了这些元件所带来的故障。因此涡轮分子泵系统所占的空间小，而且涡轮分子泵的安装方向不受限制，可在任意方向安装（用油润滑的泵除外，它只能在垂直 5 范围内工作）。这个特点，可用于安装位置受限制的地方。(3)气体输送能力强
大多数涡轮分子泵对于输送轻气体（如氢、氦）的能力很强。因而它非常适于超高真空下的工艺操作。对于那些富氢的工艺过程，氦质谱检漏仪等场合均可得到应用。有专门设计用于抽除腐蚀性气体的涡轮分子泵，适用于刻蚀、反应离子刻蚀，离子束加工，低压化学气相沉积，外延及离子注入等工艺操作。在这些工艺过程中，抽除的气体会对低温泵、离子泵、扩散泵油等有腐蚀作用。甚至也会破坏标准的未加保护的涡轮分子泵。由于涡轮分子泵属于传输型泵，被抽气体可穿膛而过，不在泵内积存。因而它适于气体负荷高的工艺过程。如溅射、刻蚀等。(4)适于超高真空应用
一台密封和除气良好的涡轮分子泵，配以性能良好的双级旋片泵（或同样性能的干式前级泵），其极限真空一般可达到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之间。若一台涡轮分子泵再串一台涡轮分子泵，用金属密封并除气良好的泵，一般其极限压力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之间。而且不像低温泵或离子泵那样，涡轮分子泵在超高真空条件下能满抽速运转。这些性能再加上它有良好的清洁性（测不到碳氢化合物），莱宝真空泵
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显然用户会选择涡轮分子泵用于高分辨率质谱仪，分子束外延设备及超高真空分析仪器等设备上的。(5)高压力下性能良好
有些涡轮分子泵的入口压力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之间运行。在这个压力范围内，离子泵不能应用，对于低温泵需要节流抽速或经常再生，对扩散泵的工作也会变得不稳定。(6)循环的时间短
多数涡轮分子泵，尤其小一些的，要达到正常的运行速度的时间，一般需要1～3 min。对于不同品种和型号的泵有所不同。并且能立即关闭，并可暴露大气。这种快速循环特性在样品输入系统中很有用，尤其对手提式氦检漏仪有用。(7)正常使用时间长
在某些应用中，涡轮分子泵的正常使用时间要比其它泵优越。因为在重气体负荷和阀门漏气的情况下，会引起低温泵经常不定时的再生或离子泵经常修复，而涡轮分子泵使用还能消除因泵油对真空室的污染。
2、缺点
任何真空泵都有不足之处，涡轮分子泵也不例外。下面介绍它存在的一些缺点。(1)设备费用高
在抽速大于1000 L/s 的涡轮分子泵要比扩散泵和低温泵的设
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备投资大。然而涡轮分子泵在由于工艺气体或其它原因而不能使用扩散泵和低温泵的特殊场合下它是很好用的。若与小型或中型扩散泵相比，小涡轮分子泵是相当贵的。然而考虑到扩散泵系统需要阀门、挡板、阱、阀门控制器和管道等，总的花费来计算，二者的差别也就不大了，在某些情况下，涡轮分子泵还是便宜的选择。
(2)对颗粒物或沉积物敏感
若物体（螺钉、玻璃碎片、灯丝或硅片）落入正在运转的涡轮分子泵中，涡轮会遭到损坏，往往需返回制造厂进行维修。一旦出事故损坏就是严重的，不会有几件回用的。重修、更换零件是很贵的。为了工作安全起见，在泵入口处装上细孔眼的过滤网，以保护泵的正常运转。这种措施对泵的有效抽速损失较大。敷在叶片上厚的沉积物，会造成对叶片的磨损和通道堵塞，也会影响转子的不平衡。如果一些粒子进入轴承，造成磨损，能降低泵的工作寿命。因此在某些应用中，安装保护措施是必要的。(3)噪音与振动
从使用经验来看，泵会出现振动和噪音问题，多半是轴承损坏和平衡性差所出现的问题。在正常的工作中，泵处于平静的状态，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之间,在某些精密设备上得到应用。而测不出易觉察的振动如图5 所示。对涡轮分子泵（巴尔蔡司公司生产的330型涡轮分子泵）进行频谱分析。振动速度V 的单位为 m/s，频率的单位为Hz，计算振幅可用公式：
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d=V/2 f，式中d 为振幅 m，f 为频率Hz，产生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振动，涡轮分子泵运转很平稳，噪音很小,对某些特殊应用也是问题。
图5 涡轮分子泵的振动速度与频率的关系(4)破碎问题
有些用户由于害怕转子叶片破碎而不敢使用涡轮分子泵，破碎是在泵正常运转时，叶轮突然遭到吸入异物或轴承磨损而出现破碎的。通常要有保护措施，如在入口处加过滤网，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大气易引起事故
任何高真空泵在运转期间都会碰到这种事故。如规管破裂，入口处管道、阀门、密封出现问题，都可能突然使真空泵入口暴露在大气压之下。不同型号的涡轮分子泵，耐大气压冲击的能力是不同的。有些泵会因叶片共振弯曲相碰而损坏，但也有些泵受大气冲击而不损坏。最好的办法是厂家通过试验得出结果。扩散泵和低温泵在工作中遇到这种突然事故也比较麻烦，比涡轮分子泵的抵抗能力差，如扩散泵油被氧化会迅速污染真空室，低温泵要求再生等。
要想涡轮分子泵有较长的工作寿命和最佳的运转性能，用户一定要按操作规程和使用步骤进行，将在下面将详细讨论这些问题。
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涡轮分子泵的优缺点
涡轮分子泵运转时值得注意的几个问题
1、優點
由於渦輪分子泵在某些方面，要比低溫泵、離子泵和擴散泵表現得更優越。故在一般情況下，多選用渦輪分子泵。它的優點有：(1)清潔，無油蒸汽返流
渦輪分子泵可不用任何阱，按操作規程工作，就能為被抽容器提供一個極為清潔的真空環境，且不含有任何碳氫化合物。由於現代的渦輪分子泵除大泵外很少用油潤滑的瞭，對於小泵多用油脂潤滑，也有用空氣軸承的，但磁懸浮軸承用得較多。近幾年來也有不少幹式前級泵出現，使渦輪分子泵系統不存在油蒸汽返流，使它真正成為一種清潔的幹式高真空泵（如圖4）。極限壓力為2 10-7 Pa 圖4 渦輪分子泵典型的殘餘氣體的頻譜圖
圖4 表明渦輪分子泵系統中不含有碳氫化合物，曲線上17 和18 為OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在許多應用中，渦輪分子泵可不用高真空閥門或粗真空閥。隻是簡單地一按電鈕，泵便能開始工作。從大氣壓力可降至極限壓力。這種系統可以通過渦輪分子泵進行粗抽，可一直加速到工作
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速度為止。這樣就可以不用閥門、管道、阱、閥門控制器等真空元件。同時也消除瞭這些元件所帶來的故障。因此渦輪分子泵系統所占的空間小，而且渦輪分子泵的安裝方向不受限制，可在任意方向安裝（用油潤滑的泵除外，它隻能在垂直 5 范圍內工作）。這個特點，可用於安裝位置受限制的地方。(3)氣體輸送能力強
大多數渦輪分子泵對於輸送輕氣體（如氫、氦）的能力很強。因而它非常適於超高真空下的工藝操作。對於那些富氫的工藝過程，氦質譜檢漏儀等場合均可得到應用。有專門設計用於抽除腐蝕性氣體的渦輪分子泵，適用於刻蝕、反應離子刻蝕，離子束加工，低壓化學氣相沉積，外延及離子註入等工藝操作。在這些工藝過程中，抽除的氣體會對低溫泵、離子泵、擴散泵油等有腐蝕作用。甚至也會破壞標準的未加保護的渦輪分子泵。由於渦輪分子泵屬於傳輸型泵，被抽氣體可穿膛而過，不在泵內積存。因而它適於氣體負荷高的工藝過程。如濺射、刻蝕等。(4)適於超高真空應用
一臺密封和除氣良好的渦輪分子泵，配以性能良好的雙級旋片泵（或同樣性能的幹式前級泵），其極限真空一般可達到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之間。若一臺渦輪分子泵再串一臺渦輪分子泵，用金屬密封並除氣良好的泵，一般其極限壓力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之間。而且不像低溫泵或離子泵那樣，渦輪分子泵在超高真空條件下能滿抽速
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運轉。這些性能再加上它有良好的清潔性（測不到碳氫化合物），顯然用戶會選擇渦輪分子泵用於高分辨率質譜儀，分子束外延設備及超高真空分析儀器等設備上的。(5)高壓力下性能良好
有些渦輪分子泵的入口壓力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之間運行。在這個壓力范圍內，離子泵不能應用，對於低溫泵需要節流抽速或經常再生，對擴散泵的工作也會變得不穩定。(6)循環的時間短
多數渦輪分子泵，尤其小一些的，要達到正常的運行速度的時間，一般需要1～3 min。對於不同品種和型號的泵有所不同。並且能立即關閉，並可暴露大氣。這種快速循環特性在樣品輸入系統中很有用，尤其對手提式氦檢漏儀有用。(7)正常使用時間長
在某些應用中，渦輪分子泵的正常使用時間要比其它泵優越。因為在重氣體負荷和閥門漏氣的情況下，會引起低溫泵經常不定時的再生或離子泵經常修復，而渦輪分子泵使用還能消除因泵油對真空室的污染。
2、缺點
任何真空泵都有不足之處，渦輪分子泵也不例外。下面介紹它存在的一些缺點。(1)設備費用高
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在抽速大於1000 L/s 的渦輪分子泵要比擴散泵和低溫泵的設備投資大。然而渦輪分子泵在由於工藝氣體或其它原因而不能使用擴散泵和低溫泵的特殊場合下它是很好用的。若與小型或中型擴散泵相比，小渦輪分子泵是相當貴的。然而考慮到擴散泵系統需要閥門、擋板、阱、閥門控制器和管道等，總的花費來計算，二者的差別也就不大瞭，在某些情況下，渦輪分子泵還是便宜的選擇。
(2)對顆粒物或沉積物敏感
若物體（螺釘、玻璃碎片、燈絲或矽片）落入正在運轉的渦輪分子泵中，渦輪會遭到損壞，往往需返回制造廠進行維修。一旦出事故損壞就是嚴重的，不會有幾件回用的。重修、更換零件是很貴的。為瞭工作安全起見，在泵入口處裝上細孔眼的過濾網，以保護泵的正常運轉。這種措施對泵的有效抽速損失較大。敷在葉片上厚的沉積物，會造成對葉片的磨損和通道堵塞，也會影響轉子的不平衡。如果一些粒子進入軸承，造成磨損，能降低泵的工作壽命。因此在某些應用中，安裝保護措施是必要的。(3)噪音與振動
從使用經驗來看，泵會出現振動和噪音問題，多半是軸承損壞和平衡性差所出現的問題。在正常的工作中，泵處於平靜的狀態，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之間,在某些精密設備上得到應用。而測不出易覺察的振動如圖5 所示。對渦輪分子泵（巴爾蔡司公司生產的330型渦輪分子泵）進行頻譜分析。振動
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速度V 的單位為 m/s，頻率的單位為Hz，計算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 為振幅 m，f 為頻率Hz，產生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振動，渦輪分子泵運轉很平穩，噪音很小,對某些特殊應用也是問題。
圖5 渦輪分子泵的振動速度與頻率的關系(4)破碎問題
有些用戶由於害怕轉子葉片破碎而不敢使用渦輪分子泵，破碎是在泵正常運轉時，葉輪突然遭到吸入異物或軸承磨損而出現破碎的。通常要有保護措施，如在入口處加過濾網，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大氣易引起事故
任何高真空泵在運轉期間都會碰到這種事故。如規管破裂，入口處管道、閥門、密封出現問題，都可能突然使真空泵入口暴露在大氣壓之下。不同型號的渦輪分子泵，耐大氣壓沖擊的能力是不同的。有些泵會因葉片共振彎曲相碰而損壞，但也有些泵受大氣沖擊而不損壞。最好的辦法是廠傢通過試驗得出結果。擴散泵和低溫泵在工作中遇到這種突然事故也比較麻煩，比渦輪分子泵的抵抗能力差，如擴散泵油被氧化會迅速污染真空室，低溫泵要求再生等。
要想渦輪分子泵有較長的工作壽命和最佳的運轉性能，用戶一定要按操作規程和使用步驟進行，將在下面將詳細討論這些問題。
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渦輪分子泵的優缺點
渦輪分子泵運轉時值得註意的幾個問題
1、优点
由于涡轮分子泵在某些方面，要比低温泵、离子泵和扩散泵表现得更优越。故在一般情况下，多选用涡轮分子泵。它的优点有：(1)清洁，无油蒸汽返流
涡轮分子泵可不用任何阱，按操作规程工作，就能为被抽容器提供一个极为清洁的真空环境，且不含有任何碳氢化合物。由于现代的涡轮分子泵除大泵外很少用油润滑的了，对于小泵多用油脂润滑，也有用空气轴承的，但磁悬浮轴承用得较多。近几年来也有不少干式前级泵出现，使涡轮分子泵系统不存在油蒸汽返流，使它真正成为一种清洁的干式高真空泵（如图4）。极限压力为2 10-7 Pa 图4 涡轮分子泵典型的残余气体的频谱图
图4 表明涡轮分子泵系统中不含有碳氢化合物，曲线上17 和18 为OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在许多应用中，涡轮分子泵可不用高真空阀门或粗真空阀。只是简单地一按电钮，泵便能开始工作。从大气压力可降至极限压
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力。这种系统可以通过涡轮分子泵进行粗抽，可一直加速到工作速度为止。这样就可以不用阀门、管道、阱、阀门控制器等真空元件。同时也消除了这些元件所带来的故障。因此涡轮分子泵系统所占的空间小，而且涡轮分子泵的安装方向不受限制，可在任意方向安装（用油润滑的泵除外，它只能在垂直 5 范围内工作）。这个特点，可用于安装位置受限制的地方。(3)气体输送能力强
大多数涡轮分子泵对于输送轻气体（如氢、氦）的能力很强。因而它非常适于超高真空下的工艺操作。对于那些富氢的工艺过程，氦质谱检漏仪等场合均可得到应用。有专门设计用于抽除腐蚀性气体的涡轮分子泵，适用于刻蚀、反应离子刻蚀，离子束加工，低压化学气相沉积，外延及离子注入等工艺操作。在这些工艺过程中，抽除的气体会对低温泵、离子泵、扩散泵油等有腐蚀作用。甚至也会破坏标准的未加保护的涡轮分子泵。由于涡轮分子泵属于传输型泵，被抽气体可穿膛而过，不在泵内积存。因而它适于气体负荷高的工艺过程。如溅射、刻蚀等。(4)适于超高真空应用
一台密封和除气良好的涡轮分子泵，配以性能良好的双级旋片泵（或同样性能的干式前级泵），其极限真空一般可达到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之间。若一台涡轮分子泵再串一台涡轮分子泵，用金属密封并除气良好的泵，一般其极限压力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之间。而且不
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像低温泵或离子泵那样，涡轮分子泵在超高真空条件下能满抽速运转。这些性能再加上它有良好的清洁性（测不到碳氢化合物），显然用户会选择涡轮分子泵用于高分辨率质谱仪，分子束外延设备及超高真空分析仪器等设备上的。(5)高压力下性能良好
有些涡轮分子泵的入口压力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之间运行。在这个压力范围内，离子泵不能应用，对于低温泵需要节流抽速或经常再生，对扩散泵的工作也会变得不稳定。(6)循环的时间短
多数涡轮分子泵，尤其小一些的，要达到正常的运行速度的时间，一般需要1～3 min。对于不同品种和型号的泵有所不同。并且能立即关闭，并可暴露大气。这种快速循环特性在样品输入系统中很有用，尤其对手提式氦检漏仪有用。(7)正常使用时间长
在某些应用中，涡轮分子泵的正常使用时间要比其它泵优越。因为在重气体负荷和阀门漏气的情况下，会引起低温泵经常不定时的再生或离子泵经常修复，而涡轮分子泵使用还能消除因泵油对真空室的污染。
2、缺点
任何真空泵都有不足之处，涡轮分子泵也不例外。下面介绍它存在的一些缺点。
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(1)设备费用高
在抽速大于1000 L/s 的涡轮分子泵要比扩散泵和低温泵的设备投资大。然而涡轮分子泵在由于工艺气体或其它原因而不能使用扩散泵和低温泵的特殊场合下它是很好用的。若与小型或中型扩散泵相比，小涡轮分子泵是相当贵的。然而考虑到扩散泵系统需要阀门、挡板、阱、阀门控制器和管道等，总的花费来计算，二者的差别也就不大了，在某些情况下，涡轮分子泵还是便宜的选择。
(2)对颗粒物或沉积物敏感
若物体（螺钉、玻璃碎片、灯丝或硅片）落入正在运转的涡轮分子泵中，涡轮会遭到损坏，往往需返回制造厂进行维修。一旦出事故损坏就是严重的，不会有几件回用的。重修、更换零件是很贵的。为了工作安全起见，在泵入口处装上细孔眼的过滤网，以保护泵的正常运转。这种措施对泵的有效抽速损失较大。敷在叶片上厚的沉积物，会造成对叶片的磨损和通道堵塞，也会影响转子的不平衡。如果一些粒子进入轴承，造成磨损，能降低泵的工作寿命。因此在某些应用中，安装保护措施是必要的。(3)噪音与振动
从使用经验来看，泵会出现振动和噪音问题，多半是轴承损坏和平衡性差所出现的问题。在正常的工作中，泵处于平静的状态，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之间,在某些精密设备上得到应用。而测不出易觉察的振动如图5 所示。对涡轮分子泵
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（巴尔蔡司公司生产的330型涡轮分子泵）进行频谱分析。振动速度V 的单位为 m/s，频率的单位为Hz，计算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 为振幅 m，f 为频率Hz，产生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振动，涡轮分子泵运转很平稳，噪音很小,对某些特殊应用也是问题。
图5 涡轮分子泵的振动速度与频率的关系(4)破碎问题
有些用户由于害怕转子叶片破碎而不敢使用涡轮分子泵，破碎是在泵正常运转时，叶轮突然遭到吸入异物或轴承磨损而出现破碎的。通常要有保护措施，如在入口处加过滤网，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大气易引起事故
任何高真空泵在运转期间都会碰到这种事故。如规管破裂，入口处管道、阀门、密封出现问题，都可能突然使真空泵入口暴露在大气压之下。不同型号的涡轮分子泵，耐大气压冲击的能力是不同的。有些泵会因叶片共振弯曲相碰而损坏，但也有些泵受大气冲击而不损坏。最好的办法是厂家通过试验得出结果。扩散泵和低温泵在工作中遇到这种突然事故也比较麻烦，比涡轮分子泵的抵抗能力差，如扩散泵油被氧化会迅速污染真空室，低温泵要求再生等。
要想涡轮分子泵有较长的工作寿命和最佳的运转性能，用户一定要按操作规程和使用步骤进行，将在下面将详细讨论这些问
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题。
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如何选择和使用涡轮分子泵 结构型式与工作原理
涡轮分子泵的优缺点
涡轮分子泵运转时值得注意的几个问题
1、優點
由於渦輪分子泵在某些方面，要比低溫泵、離子泵和擴散泵表現得更優越。故在一般情況下，多選用渦輪分子泵。它的優點有：(1)清潔，無油蒸汽返流
渦輪分子泵可不用任何阱，按操作規程工作，就能為被抽容器提供一個極為清潔的真空環境，且不含有任何碳氫化合物。由於現代的渦輪分子泵除大泵外很少用油潤滑的瞭，對於小泵多用油脂潤滑，也有用空氣軸承的，但磁懸浮軸承用得較多。近幾年來也有不少幹式前級泵出現，使渦輪分子泵系統不存在油蒸汽返流，使它真正成為一種清潔的幹式高真空泵（如圖4）。極限壓力為2 10-7 Pa 圖4 渦輪分子泵典型的殘餘氣體的頻譜圖
圖4 表明渦輪分子泵系統中不含有碳氫化合物，曲線上17 和18 為OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在許多應用中，渦輪分子泵可不用高真空閥門或粗真空閥。隻
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是簡單地一按電鈕，泵便能開始工作。從大氣壓力可降至極限壓力。這種系統可以通過渦輪分子泵進行粗抽，可一直加速到工作速度為止。這樣就可以不用閥門、管道、阱、閥門控制器等真空元件。同時也消除瞭這些元件所帶來的故障。因此渦輪分子泵系統所占的空間小，而且渦輪分子泵的安裝方向不受限制，可在任意方向安裝（用油潤滑的泵除外，它隻能在垂直 5 范圍內工作）。這個特點，可用於安裝位置受限制的地方。(3)氣體輸送能力強
大多數渦輪分子泵對於輸送輕氣體（如氫、氦）的能力很強。因而它非常適於超高真空下的工藝操作。對於那些富氫的工藝過程，氦質譜檢漏儀等場合均可得到應用。有專門設計用於抽除腐蝕性氣體的渦輪分子泵，適用於刻蝕、反應離子刻蝕，離子束加工，低壓化學氣相沉積，外延及離子註入等工藝操作。在這些工藝過程中，抽除的氣體會對低溫泵、離子泵、擴散泵油等有腐蝕作用。甚至也會破壞標準的未加保護的渦輪分子泵。由於渦輪分子泵屬於傳輸型泵，被抽氣體可穿膛而過，不在泵內積存。因而它適於氣體負荷高的工藝過程。如濺射、刻蝕等。(4)適於超高真空應用
一臺密封和除氣良好的渦輪分子泵，配以性能良好的雙級旋片泵（或同樣性能的幹式前級泵），其極限真空一般可達到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之間。若一臺渦輪分子泵再串一臺渦輪分子泵，用金屬密封並除氣良好的泵，一般其極限壓力
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在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之間。而且不像低溫泵或離子泵那樣，渦輪分子泵在超高真空條件下能滿抽速運轉。這些性能再加上它有良好的清潔性（測不到碳氫化合物），顯然用戶會選擇渦輪分子泵用於高分辨率質譜儀，分子束外延設備及超高真空分析儀器等設備上的。(5)高壓力下性能良好
有些渦輪分子泵的入口壓力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之間運行。在這個壓力范圍內，離子泵不能應用，對於低溫泵需要節流抽速或經常再生，對擴散泵的工作也會變得不穩定。(6)循環的時間短
多數渦輪分子泵，尤其小一些的，要達到正常的運行速度的時間，一般需要1～3 min。對於不同品種和型號的泵有所不同。並且能立即關閉，並可暴露大氣。這種快速循環特性在樣品輸入系統中很有用，尤其對手提式氦檢漏儀有用。(7)正常使用時間長
在某些應用中，渦輪分子泵的正常使用時間要比其它泵優越。因為在重氣體負荷和閥門漏氣的情況下，會引起低溫泵經常不定時的再生或離子泵經常修復，而渦輪分子泵使用還能消除因泵油對真空室的污染。
2、缺點
任何真空泵都有不足之處，渦輪分子泵也不例外。下面介紹它
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存在的一些缺點。(1)設備費用高
在抽速大於1000 L/s 的渦輪分子泵要比擴散泵和低溫泵的設備投資大。然而渦輪分子泵在由於工藝氣體或其它原因而不能使用擴散泵和低溫泵的特殊場合下它是很好用的。若與小型或中型擴散泵相比，小渦輪分子泵是相當貴的。然而考慮到擴散泵系統需要閥門、擋板、阱、閥門控制器和管道等，總的花費來計算，二者的差別也就不大瞭，在某些情況下，渦輪分子泵還是便宜的選擇。
(2)對顆粒物或沉積物敏感
若物體（螺釘、玻璃碎片、燈絲或矽片）落入正在運轉的渦輪分子泵中，渦輪會遭到損壞，往往需返回制造廠進行維修。一旦出事故損壞就是嚴重的，不會有幾件回用的。重修、更換零件是很貴的。為瞭工作安全起見，在泵入口處裝上細孔眼的過濾網，以保護泵的正常運轉。這種措施對泵的有效抽速損失較大。敷在葉片上厚的沉積物，會造成對葉片的磨損和通道堵塞，也會影響轉子的不平衡。如果一些粒子進入軸承，造成磨損，能降低泵的工作壽命。因此在某些應用中，安裝保護措施是必要的。(3)噪音與振動
從使用經驗來看，泵會出現振動和噪音問題，多半是軸承損壞和平衡性差所出現的問題。在正常的工作中，泵處於平靜的狀態，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之間,在某些精密設備上
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得到應用。而測不出易覺察的振動如圖5 所示。對渦輪分子泵（巴爾蔡司公司生產的330型渦輪分子泵）進行頻譜分析。振動速度V 的單位為 m/s，頻率的單位為Hz，計算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 為振幅 m，f 為頻率Hz，產生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振動，渦輪分子泵運轉很平穩，噪音很小,對某些特殊應用也是問題。
圖5 渦輪分子泵的振動速度與頻率的關系(4)破碎問題
有些用戶由於害怕轉子葉片破碎而不敢使用渦輪分子泵，破碎是在泵正常運轉時，葉輪突然遭到吸入異物或軸承磨損而出現破碎的。通常要有保護措施，如在入口處加過濾網，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大氣易引起事故
任何高真空泵在運轉期間都會碰到這種事故。如規管破裂，入口處管道、閥門、密封出現問題，都可能突然使真空泵入口暴露在大氣壓之下。不同型號的渦輪分子泵，耐大氣壓沖擊的能力是不同的。有些泵會因葉片共振彎曲相碰而損壞，但也有些泵受大氣沖擊而不損壞。最好的辦法是廠傢通過試驗得出結果。擴散泵和低溫泵在工作中遇到這種突然事故也比較麻煩，比渦輪分子泵的抵抗能力差，如擴散泵油被氧化會迅速污染真空室，低溫泵要求再生等。
要想渦輪分子泵有較長的工作壽命和最佳的運轉性能，用戶一
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定要按操作規程和使用步驟進行，將在下面將詳細討論這些問題。
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渦輪分子泵的優缺點
渦輪分子泵運轉時值得註意的幾個問題
1、优点
由于涡轮分子泵在某些方面，要比低温泵、离子泵和扩散泵表现得更优越。故在一般情况下，多选用涡轮分子泵。它的优点有：(1)清洁，无油蒸汽返流
涡轮分子泵可不用任何阱，按操作规程工作，就能为被抽容器提供一个极为清洁的真空环境，且不含有任何碳氢化合物。由于现代的涡轮分子泵除大泵外很少用油润滑的了，对于小泵多用油脂润滑，也有用空气轴承的，但磁悬浮轴承用得较多。近几年来也有不少干式前级泵出现，使涡轮分子泵系统不存在油蒸汽返流，使它真正成为一种清洁的干式高真空泵（如图4）。极限压力为2 10-7 Pa 图4 涡轮分子泵典型的残余气体的频谱图
图4 表明涡轮分子泵系统中不含有碳氢化合物，曲线上17 和18 为OH+ 和H2O+。(2)使用方便
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在许多应用中，涡轮分子泵可不用高真空阀门或粗真空阀。只是简单地一按电钮，泵便能开始工作。从大气压力可降至极限压力。这种系统可以通过涡轮分子泵进行粗抽，可一直加速到工作速度为止。这样就可以不用阀门、管道、阱、阀门控制器等真空元件。同时也消除了这些元件所带来的故障。因此涡轮分子泵系统所占的空间小，而且涡轮分子泵的安装方向不受限制，可在任意方向安装（用油润滑的泵除外，它只能在垂直 5 范围内工作）。这个特点，可用于安装位置受限制的地方。(3)气体输送能力强
大多数涡轮分子泵对于输送轻气体（如氢、氦）的能力很强。因而它非常适于超高真空下的工艺操作。对于那些富氢的工艺过程，氦质谱检漏仪等场合均可得到应用。有专门设计用于抽除腐蚀性气体的涡轮分子泵，适用于刻蚀、反应离子刻蚀，离子束加工，低压化学气相沉积，外延及离子注入等工艺操作。在这些工艺过程中，抽除的气体会对低温泵、离子泵、扩散泵油等有腐蚀作用。甚至也会破坏标准的未加保护的涡轮分子泵。由于涡轮分子泵属于传输型泵，被抽气体可穿膛而过，不在泵内积存。因而它适于气体负荷高的工艺过程。如溅射、刻蚀等。(4)适于超高真空应用
一台密封和除气良好的涡轮分子泵，配以性能良好的双级旋片泵（或同样性能的干式前级泵），其极限真空一般可达到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之间。若一台涡轮分子泵再串
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一台涡轮分子泵，用金属密封并除气良好的泵，一般其极限压力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之间。而且不像低温泵或离子泵那样，涡轮分子泵在超高真空条件下能满抽速运转。这些性能再加上它有良好的清洁性（测不到碳氢化合物），显然用户会选择涡轮分子泵用于高分辨率质谱仪，分子束外延设备及超高真空分析仪器等设备上的。(5)高压力下性能良好
有些涡轮分子泵的入口压力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之间运行。在这个压力范围内，离子泵不能应用，对于低温泵需要节流抽速或经常再生，对扩散泵的工作也会变得不稳定。(6)循环的时间短
多数涡轮分子泵，尤其小一些的，要达到正常的运行速度的时间，一般需要1～3 min。对于不同品种和型号的泵有所不同。并且能立即关闭，并可暴露大气。这种快速循环特性在样品输入系统中很有用，尤其对手提式氦检漏仪有用。(7)正常使用时间长
在某些应用中，涡轮分子泵的正常使用时间要比其它泵优越。因为在重气体负荷和阀门漏气的情况下，会引起低温泵经常不定时的再生或离子泵经常修复，而涡轮分子泵使用还能消除因泵油对真空室的污染。
2、缺点
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任何真空泵都有不足之处，涡轮分子泵也不例外。下面介绍它存在的一些缺点。(1)设备费用高
在抽速大于1000 L/s 的涡轮分子泵要比扩散泵和低温泵的设备投资大。然而涡轮分子泵在由于工艺气体或其它原因而不能使用扩散泵和低温泵的特殊场合下它是很好用的。若与小型或中型扩散泵相比，小涡轮分子泵是相当贵的。然而考虑到扩散泵系统需要阀门、挡板、阱、阀门控制器和管道等，总的花费来计算，二者的差别也就不大了，在某些情况下，涡轮分子泵还是便宜的选择。
(2)对颗粒物或沉积物敏感
若物体（螺钉、玻璃碎片、灯丝或硅片）落入正在运转的涡轮分子泵中，涡轮会遭到损坏，往往需返回制造厂进行维修。一旦出事故损坏就是严重的，不会有几件回用的。重修、更换零件是很贵的。为了工作安全起见，在泵入口处装上细孔眼的过滤网，以保护泵的正常运转。这种措施对泵的有效抽速损失较大。敷在叶片上厚的沉积物，会造成对叶片的磨损和通道堵塞，也会影响转子的不平衡。如果一些粒子进入轴承，造成磨损，能降低泵的工作寿命。因此在某些应用中，安装保护措施是必要的。(3)噪音与振动
从使用经验来看，泵会出现振动和噪音问题，多半是轴承损坏和平衡性差所出现的问题。在正常的工作中，泵处于平静的状态，莱宝真空泵
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最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之间,在某些精密设备上得到应用。而测不出易觉察的振动如图5 所示。对涡轮分子泵（巴尔蔡司公司生产的330型涡轮分子泵）进行频谱分析。振动速度V 的单位为 m/s，频率的单位为Hz，计算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 为振幅 m，f 为频率Hz，产生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振动，涡轮分子泵运转很平稳，噪音很小,对某些特殊应用也是问题。
图5 涡轮分子泵的振动速度与频率的关系(4)破碎问题
有些用户由于害怕转子叶片破碎而不敢使用涡轮分子泵，破碎是在泵正常运转时，叶轮突然遭到吸入异物或轴承磨损而出现破碎的。通常要有保护措施，如在入口处加过滤网，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大气易引起事故
任何高真空泵在运转期间都会碰到这种事故。如规管破裂，入口处管道、阀门、密封出现问题，都可能突然使真空泵入口暴露在大气压之下。不同型号的涡轮分子泵，耐大气压冲击的能力是不同的。有些泵会因叶片共振弯曲相碰而损坏，但也有些泵受大气冲击而不损坏。最好的办法是厂家通过试验得出结果。扩散泵和低温泵在工作中遇到这种突然事故也比较麻烦，比涡轮分子泵的抵抗能力差，如扩散泵油被氧化会迅速污染真空室，低温泵要求再生等。
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涡轮分子泵的优缺点
涡轮分子泵运转时值得注意的几个问题
1、優點
由於渦輪分子泵在某些方面，要比低溫泵、離子泵和擴散泵表現得更優越。故在一般情況下，多選用渦輪分子泵。它的優點有：(1)清潔，無油蒸汽返流
渦輪分子泵可不用任何阱，按操作規程工作，就能為被抽容器提供一個極為清潔的真空環境，且不含有任何碳氫化合物。由於現代的渦輪分子泵除大泵外很少用油潤滑的瞭，對於小泵多用油脂潤滑，也有用空氣軸承的，但磁懸浮軸承用得較多。近幾年來也有不少幹式前級泵出現，使渦輪分子泵系統不存在油蒸汽返流，使它真正成為一種清潔的幹式高真空泵（如圖4）。極限壓力為2 10-7 Pa 圖4 渦輪分子泵典型的殘餘氣體的頻譜圖
圖4 表明渦輪分子泵系統中不含有碳氫化合物，曲線上17 和18 為OH+ 和H2O+。
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在許多應用中，渦輪分子泵可不用高真空閥門或粗真空閥。隻是簡單地一按電鈕，泵便能開始工作。從大氣壓力可降至極限壓力。這種系統可以通過渦輪分子泵進行粗抽，可一直加速到工作速度為止。這樣就可以不用閥門、管道、阱、閥門控制器等真空元件。同時也消除瞭這些元件所帶來的故障。因此渦輪分子泵系統所占的空間小，而且渦輪分子泵的安裝方向不受限制，可在任意方向安裝（用油潤滑的泵除外，它隻能在垂直 5 范圍內工作）。這個特點，可用於安裝位置受限制的地方。(3)氣體輸送能力強
大多數渦輪分子泵對於輸送輕氣體（如氫、氦）的能力很強。因而它非常適於超高真空下的工藝操作。對於那些富氫的工藝過程，氦質譜檢漏儀等場合均可得到應用。有專門設計用於抽除腐蝕性氣體的渦輪分子泵，適用於刻蝕、反應離子刻蝕，離子束加工，低壓化學氣相沉積，外延及離子註入等工藝操作。在這些工藝過程中，抽除的氣體會對低溫泵、離子泵、擴散泵油等有腐蝕作用。甚至也會破壞標準的未加保護的渦輪分子泵。由於渦輪分子泵屬於傳輸型泵，被抽氣體可穿膛而過，不在泵內積存。因而它適於氣體負荷高的工藝過程。如濺射、刻蝕等。(4)適於超高真空應用
一臺密封和除氣良好的渦輪分子泵，配以性能良好的雙級旋片泵（或同樣性能的幹式前級泵），其極限真空一般可達到10-9～
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有些渦輪分子泵的入口壓力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之間運行。在這個壓力范圍內，離子泵不能應用，對於低溫泵需要節流抽速或經常再生，對擴散泵的工作也會變得不穩定。(6)循環的時間短
多數渦輪分子泵，尤其小一些的，要達到正常的運行速度的時間，一般需要1～3 min。對於不同品種和型號的泵有所不同。並且能立即關閉，並可暴露大氣。這種快速循環特性在樣品輸入系統中很有用，尤其對手提式氦檢漏儀有用。(7)正常使用時間長
在某些應用中，渦輪分子泵的正常使用時間要比其它泵優越。因為在重氣體負荷和閥門漏氣的情況下，會引起低溫泵經常不定時的再生或離子泵經常修復，而渦輪分子泵使用還能消除因泵油對真空室的污染。
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2、缺點
任何真空泵都有不足之處，渦輪分子泵也不例外。下面介紹它存在的一些缺點。(1)設備費用高
在抽速大於1000 L/s 的渦輪分子泵要比擴散泵和低溫泵的設備投資大。然而渦輪分子泵在由於工藝氣體或其它原因而不能使用擴散泵和低溫泵的特殊場合下它是很好用的。若與小型或中型擴散泵相比，小渦輪分子泵是相當貴的。然而考慮到擴散泵系統需要閥門、擋板、阱、閥門控制器和管道等，總的花費來計算，二者的差別也就不大瞭，在某些情況下，渦輪分子泵還是便宜的選擇。
(2)對顆粒物或沉積物敏感
若物體（螺釘、玻璃碎片、燈絲或矽片）落入正在運轉的渦輪分子泵中，渦輪會遭到損壞，往往需返回制造廠進行維修。一旦出事故損壞就是嚴重的，不會有幾件回用的。重修、更換零件是很貴的。為瞭工作安全起見，在泵入口處裝上細孔眼的過濾網，以保護泵的正常運轉。這種措施對泵的有效抽速損失較大。敷在葉片上厚的沉積物，會造成對葉片的磨損和通道堵塞，也會影響轉子的不平衡。如果一些粒子進入軸承，造成磨損，能降低泵的工作壽命。因此在某些應用中，安裝保護措施是必要的。(3)噪音與振動
從使用經驗來看，泵會出現振動和噪音問題，多半是軸承損壞
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和平衡性差所出現的問題。在正常的工作中，泵處於平靜的狀態，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之間,在某些精密設備上得到應用。而測不出易覺察的振動如圖5 所示。對渦輪分子泵（巴爾蔡司公司生產的330型渦輪分子泵）進行頻譜分析。振動速度V 的單位為 m/s，頻率的單位為Hz，計算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 為振幅 m，f 為頻率Hz，產生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振動，渦輪分子泵運轉很平穩，噪音很小,對某些特殊應用也是問題。
圖5 渦輪分子泵的振動速度與頻率的關系(4)破碎問題
有些用戶由於害怕轉子葉片破碎而不敢使用渦輪分子泵，破碎是在泵正常運轉時，葉輪突然遭到吸入異物或軸承磨損而出現破碎的。通常要有保護措施，如在入口處加過濾網，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大氣易引起事故
任何高真空泵在運轉期間都會碰到這種事故。如規管破裂，入口處管道、閥門、密封出現問題，都可能突然使真空泵入口暴露在大氣壓之下。不同型號的渦輪分子泵，耐大氣壓沖擊的能力是不同的。有些泵會因葉片共振彎曲相碰而損壞，但也有些泵受大氣沖擊而不損壞。最好的辦法是廠傢通過試驗得出結果。擴散泵和低溫泵在工作中遇到這種突然事故也比較麻煩，比渦輪分子泵的抵抗能力差，如擴散泵油被氧化會迅速污染真空室，低溫泵要
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求再生等。
要想渦輪分子泵有較長的工作壽命和最佳的運轉性能，用戶一定要按操作規程和使用步驟進行，將在下面將詳細討論這些問題。
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渦輪分子泵的優缺點
渦輪分子泵運轉時值得註意的幾個問題
1、优点
由于涡轮分子泵在某些方面，要比低温泵、离子泵和扩散泵表现得更优越。故在一般情况下，多选用涡轮分子泵。它的优点有：(1)清洁，无油蒸汽返流
涡轮分子泵可不用任何阱，按操作规程工作，就能为被抽容器提供一个极为清洁的真空环境，且不含有任何碳氢化合物。由于现代的涡轮分子泵除大泵外很少用油润滑的了，对于小泵多用油脂润滑，也有用空气轴承的，但磁悬浮轴承用得较多。近几年来也有不少干式前级泵出现，使涡轮分子泵系统不存在油蒸汽返流，使它真正成为一种清洁的干式高真空泵（如图4）。极限压力为2 10-7 Pa 图4 涡轮分子泵典型的残余气体的频谱图
图4 表明涡轮分子泵系统中不含有碳氢化合物，曲线上17 和
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zxcv 为OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在许多应用中，涡轮分子泵可不用高真空阀门或粗真空阀。只是简单地一按电钮，泵便能开始工作。从大气压力可降至极限压力。这种系统可以通过涡轮分子泵进行粗抽，可一直加速到工作速度为止。这样就可以不用阀门、管道、阱、阀门控制器等真空元件。同时也消除了这些元件所带来的故障。因此涡轮分子泵系统所占的空间小，而且涡轮分子泵的安装方向不受限制，可在任意方向安装（用油润滑的泵除外，它只能在垂直 5 范围内工作）。这个特点，可用于安装位置受限制的地方。(3)气体输送能力强
大多数涡轮分子泵对于输送轻气体（如氢、氦）的能力很强。因而它非常适于超高真空下的工艺操作。对于那些富氢的工艺过程，氦质谱检漏仪等场合均可得到应用。有专门设计用于抽除腐蚀性气体的涡轮分子泵，适用于刻蚀、反应离子刻蚀，离子束加工，低压化学气相沉积，外延及离子注入等工艺操作。在这些工艺过程中，抽除的气体会对低温泵、离子泵、扩散泵油等有腐蚀作用。甚至也会破坏标准的未加保护的涡轮分子泵。由于涡轮分子泵属于传输型泵，被抽气体可穿膛而过，不在泵内积存。因而它适于气体负荷高的工艺过程。如溅射、刻蚀等。(4)适于超高真空应用
一台密封和除气良好的涡轮分子泵，配以性能良好的双级旋片
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泵（或同样性能的干式前级泵），其极限真空一般可达到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之间。若一台涡轮分子泵再串一台涡轮分子泵，用金属密封并除气良好的泵，一般其极限压力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之间。而且不像低温泵或离子泵那样，涡轮分子泵在超高真空条件下能满抽速运转。这些性能再加上它有良好的清洁性（测不到碳氢化合物），显然用户会选择涡轮分子泵用于高分辨率质谱仪，分子束外延设备及超高真空分析仪器等设备上的。(5)高压力下性能良好
有些涡轮分子泵的入口压力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之间运行。在这个压力范围内，离子泵不能应用，对于低温泵需要节流抽速或经常再生，对扩散泵的工作也会变得不稳定。(6)循环的时间短
多数涡轮分子泵，尤其小一些的，要达到正常的运行速度的时间，一般需要1～3 min。对于不同品种和型号的泵有所不同。并且能立即关闭，并可暴露大气。这种快速循环特性在样品输入系统中很有用，尤其对手提式氦检漏仪有用。(7)正常使用时间长
在某些应用中，涡轮分子泵的正常使用时间要比其它泵优越。因为在重气体负荷和阀门漏气的情况下，会引起低温泵经常不定时的再生或离子泵经常修复，而涡轮分子泵使用还能消除因泵油
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对真空室的污染。
2、缺点
任何真空泵都有不足之处，涡轮分子泵也不例外。下面介绍它存在的一些缺点。(1)设备费用高
在抽速大于1000 L/s 的涡轮分子泵要比扩散泵和低温泵的设备投资大。然而涡轮分子泵在由于工艺气体或其它原因而不能使用扩散泵和低温泵的特殊场合下它是很好用的。若与小型或中型扩散泵相比，小涡轮分子泵是相当贵的。然而考虑到扩散泵系统需要阀门、挡板、阱、阀门控制器和管道等，总的花费来计算，二者的差别也就不大了，在某些情况下，涡轮分子泵还是便宜的选择。
(2)对颗粒物或沉积物敏感
若物体（螺钉、玻璃碎片、灯丝或硅片）落入正在运转的涡轮分子泵中，涡轮会遭到损坏，往往需返回制造厂进行维修。一旦出事故损坏就是严重的，不会有几件回用的。重修、更换零件是很贵的。为了工作安全起见，在泵入口处装上细孔眼的过滤网，以保护泵的正常运转。这种措施对泵的有效抽速损失较大。敷在叶片上厚的沉积物，会造成对叶片的磨损和通道堵塞，也会影响转子的不平衡。如果一些粒子进入轴承，造成磨损，能降低泵的工作寿命。因此在某些应用中，安装保护措施是必要的。(3)噪音与振动
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从使用经验来看，泵会出现振动和噪音问题，多半是轴承损坏和平衡性差所出现的问题。在正常的工作中，泵处于平静的状态，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之间,在某些精密设备上得到应用。而测不出易觉察的振动如图5 所示。对涡轮分子泵（巴尔蔡司公司生产的330型涡轮分子泵）进行频谱分析。振动速度V 的单位为 m/s，频率的单位为Hz，计算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 为振幅 m，f 为频率Hz，产生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振动，涡轮分子泵运转很平稳，噪音很小,对某些特殊应用也是问题。
图5 涡轮分子泵的振动速度与频率的关系(4)破碎问题
有些用户由于害怕转子叶片破碎而不敢使用涡轮分子泵，破碎是在泵正常运转时，叶轮突然遭到吸入异物或轴承磨损而出现破碎的。通常要有保护措施，如在入口处加过滤网，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大气易引起事故
任何高真空泵在运转期间都会碰到这种事故。如规管破裂，入口处管道、阀门、密封出现问题，都可能突然使真空泵入口暴露在大气压之下。不同型号的涡轮分子泵，耐大气压冲击的能力是不同的。有些泵会因叶片共振弯曲相碰而损坏，但也有些泵受大气冲击而不损坏。最好的办法是厂家通过试验得出结果。扩散泵和低温泵在工作中遇到这种突然事故也比较麻烦，比涡轮分子泵
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zxcv 的抵抗能力差，如扩散泵油被氧化会迅速污染真空室，低温泵要求再生等。
要想涡轮分子泵有较长的工作寿命和最佳的运转性能，用户一定要按操作规程和使用步骤进行，将在下面将详细讨论这些问题。
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涡轮分子泵的优缺点
涡轮分子泵运转时值得注意的几个问题
1、優點
由於渦輪分子泵在某些方面，要比低溫泵、離子泵和擴散泵表現得更優越。故在一般情況下，多選用渦輪分子泵。它的優點有：(1)清潔，無油蒸汽返流
渦輪分子泵可不用任何阱，按操作規程工作，就能為被抽容器提供一個極為清潔的真空環境，且不含有任何碳氫化合物。由於現代的渦輪分子泵除大泵外很少用油潤滑的瞭，對於小泵多用油脂潤滑，也有用空氣軸承的，但磁懸浮軸承用得較多。近幾年來也有不少幹式前級泵出現，使渦輪分子泵系統不存在油蒸汽返流，使它真正成為一種清潔的幹式高真空泵（如圖4）。極限壓力為2 10-7 Pa 圖4 渦輪分子泵典型的殘餘氣體的頻譜圖
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圖4 表明渦輪分子泵系統中不含有碳氫化合物，曲線上17 和18 為OH+ 和H2O+。(2)使用方便
在許多應用中，渦輪分子泵可不用高真空閥門或粗真空閥。隻是簡單地一按電鈕，泵便能開始工作。從大氣壓力可降至極限壓力。這種系統可以通過渦輪分子泵進行粗抽，可一直加速到工作速度為止。這樣就可以不用閥門、管道、阱、閥門控制器等真空元件。同時也消除瞭這些元件所帶來的故障。因此渦輪分子泵系統所占的空間小，而且渦輪分子泵的安裝方向不受限制，可在任意方向安裝（用油潤滑的泵除外，它隻能在垂直 5 范圍內工作）。這個特點，可用於安裝位置受限制的地方。(3)氣體輸送能力強
大多數渦輪分子泵對於輸送輕氣體（如氫、氦）的能力很強。因而它非常適於超高真空下的工藝操作。對於那些富氫的工藝過程，氦質譜檢漏儀等場合均可得到應用。有專門設計用於抽除腐蝕性氣體的渦輪分子泵，適用於刻蝕、反應離子刻蝕，離子束加工，低壓化學氣相沉積，外延及離子註入等工藝操作。在這些工藝過程中，抽除的氣體會對低溫泵、離子泵、擴散泵油等有腐蝕作用。甚至也會破壞標準的未加保護的渦輪分子泵。由於渦輪分子泵屬於傳輸型泵，被抽氣體可穿膛而過，不在泵內積存。因而它適於氣體負荷高的工藝過程。如濺射、刻蝕等。(4)適於超高真空應用
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一臺密封和除氣良好的渦輪分子泵，配以性能良好的雙級旋片泵（或同樣性能的幹式前級泵），其極限真空一般可達到10-9～10-10Torr（即133.3～13.33 nPa）之間。若一臺渦輪分子泵再串一臺渦輪分子泵，用金屬密封並除氣良好的泵，一般其極限壓力在1 10-10～1 10-11 Torr（即13.33～1.333 nPa）之間。而且不像低溫泵或離子泵那樣，渦輪分子泵在超高真空條件下能滿抽速運轉。這些性能再加上它有良好的清潔性（測不到碳氫化合物），顯然用戶會選擇渦輪分子泵用於高分辨率質譜儀，分子束外延設備及超高真空分析儀器等設備上的。(5)高壓力下性能良好
有些渦輪分子泵的入口壓力可在10-1～10-3 Torr（即13.33 Pa～133.3 mPa）之間運行。在這個壓力范圍內，離子泵不能應用，對於低溫泵需要節流抽速或經常再生，對擴散泵的工作也會變得不穩定。(6)循環的時間短
多數渦輪分子泵，尤其小一些的，要達到正常的運行速度的時間，一般需要1～3 min。對於不同品種和型號的泵有所不同。並且能立即關閉，並可暴露大氣。這種快速循環特性在樣品輸入系統中很有用，尤其對手提式氦檢漏儀有用。(7)正常使用時間長
在某些應用中，渦輪分子泵的正常使用時間要比其它泵優越。因為在重氣體負荷和閥門漏氣的情況下，會引起低溫泵經常不定
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時的再生或離子泵經常修復，而渦輪分子泵使用還能消除因泵油對真空室的污染。
2、缺點
任何真空泵都有不足之處，渦輪分子泵也不例外。下面介紹它存在的一些缺點。(1)設備費用高
在抽速大於1000 L/s 的渦輪分子泵要比擴散泵和低溫泵的設備投資大。然而渦輪分子泵在由於工藝氣體或其它原因而不能使用擴散泵和低溫泵的特殊場合下它是很好用的。若與小型或中型擴散泵相比，小渦輪分子泵是相當貴的。然而考慮到擴散泵系統需要閥門、擋板、阱、閥門控制器和管道等，總的花費來計算，二者的差別也就不大瞭，在某些情況下，渦輪分子泵還是便宜的選擇。
(2)對顆粒物或沉積物敏感
若物體（螺釘、玻璃碎片、燈絲或矽片）落入正在運轉的渦輪分子泵中，渦輪會遭到損壞，往往需返回制造廠進行維修。一旦出事故損壞就是嚴重的，不會有幾件回用的。重修、更換零件是很貴的。為瞭工作安全起見，在泵入口處裝上細孔眼的過濾網，以保護泵的正常運轉。這種措施對泵的有效抽速損失較大。敷在葉片上厚的沉積物，會造成對葉片的磨損和通道堵塞，也會影響轉子的不平衡。如果一些粒子進入軸承，造成磨損，能降低泵的工作壽命。因此在某些應用中，安裝保護措施是必要的。
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(3)噪音與振動
從使用經驗來看，泵會出現振動和噪音問題，多半是軸承損壞和平衡性差所出現的問題。在正常的工作中，泵處於平靜的狀態，最大振幅在0.1～0.001 m(即100～1 nm)之間,在某些精密設備上得到應用。而測不出易覺察的振動如圖5 所示。對渦輪分子泵（巴爾蔡司公司生產的330型渦輪分子泵）進行頻譜分析。振動速度V 的單位為 m/s，頻率的單位為Hz，計算振幅可用公式：d=V/2 f，式中d 為振幅 m，f 為頻率Hz，產生的最大振幅＜0.005 m（＜5 nm）如此小的振動，渦輪分子泵運轉很平穩，噪音很小,對某些特殊應用也是問題。
圖5 渦輪分子泵的振動速度與頻率的關系(4)破碎問題
有些用戶由於害怕轉子葉片破碎而不敢使用渦輪分子泵，破碎是在泵正常運轉時，葉輪突然遭到吸入異物或軸承磨損而出現破碎的。通常要有保護措施，如在入口處加過濾網，破碎通常是可以避免的。
(5)暴露大氣易引起事故
任何高真空泵在運轉期間都會碰到這種事故。如規管破裂，入口處管道、閥門、密封出現問題，都可能突然使真空泵入口暴露在大氣壓之下。不同型號的渦輪分子泵，耐大氣壓沖擊的能力是不同的。有些泵會因葉片共振彎曲相碰而損壞，但也有些泵受大氣沖擊而不損壞。最好的辦法是廠傢通過試驗得出結果。擴散泵
第二篇：DNA分子标记及其优缺点
DNA分子标记种类及相应的优缺点
摘要： 对RFLP、RAPD、AFLP、SSR、ISSR 等常用的DNA 分子标记技术以及其他几种新兴的标记技术(SNP、EST 等)的原理、特点进行了综述,并对各自的优缺点进行了探讨。
关键词：DNA分子标记
优缺点
分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种较为理想的遗传标记形式,它以蛋白质、核酸分子的突变为基础,检测生物遗传结构与其变异。分子标记技术从本质上讲,都是以检测生物个体在基因或基因型上所产生的变异来反映生物个体之间的差异。每一种分子标记都有其自身的特点和特定的应用范围,但就一般意义而言,DNA 分子标记与形态标记和生化标记等相比,具有许多独特的优点: ①不受组织类别、发育阶段等影响。植株的任何组织在任何发育时期均可用于分析。②不受环境影响。因为环境只影响基因表达(转录与翻译),而不改变基因结构即DNA 的核苷酸序列。③标记数量多,遍及整个基因组。④多态性高,自然存在许多等位变异。⑤有许多标记表现为共显性,能够鉴别纯合基因型和杂合基因型, 提供完整的遗传信息。⑥DNA 分子标记技术简单、快速、易于自动化。⑦提取的DNA 样品,在适宜条件下可长期保存,这对于进行追溯性或仲裁性鉴定非常有利。因此,DNA 分子标记可以弥补和克服在形态学鉴定及同工酶、蛋白电泳鉴定中的许多缺陷和难题,因而在品种鉴定方面展示了广阔的应用前景。
1.1 第1 代分子标记
1.1.1 RFLP 标记技术。1980 年Botesin提出的限制性片段长度多态性(Restriction fragment length polymorphisms ,RFLP)可以作为遗传标记,开创了直接应用DNA 多态性的新阶段,是最早应用的分子标记技术。RFLP 是检测DNA 在限制性内切酶酶切后形成的特定DNA 片段的大小,反映DNA 分子上不同酶切位点的分布情况,因此DNA 序列上的微小变化,甚至1 个核苷酸的变化,也能引起限制性内切酶切点的丢失或产生, 导致酶切片段长度的变化。
优点：RFLP 标记的等位基因具有共显性的特点,结果稳定可靠,重复性好,特别适应于构建遗传连锁图。
缺点：在进行RFLP 分析时,需要该位点的DNA片段做探针,用放射性同位素及核酸杂交技术,既不安全又不易自动化。另外,RFLP 对DNA 多态性检出的灵敏度不高,RFLP 连锁图上还有很多大的空间区。
1.1.2 RAPD 标记技术。为了克服RFLP 技术上的缺点,Williams等于1990 年建立了随机扩增多态DNA(Randomamplified polymorphic DNA ,RAPD)技术,由于其独特的检测DNA 多态性的方式使得RAPD 技术很快 渗透于基因研究的各个领域。RAPD 是建立于PCR 基础之上的分子标记技术,基本原理是利用一个随机引物(8～10 个碱基)通过PCR 反应非定点地扩增DNA 片段,然后用凝胶电泳分离扩增片段来进行DNA 多态性研究。对任一特定引物而言,它在基因组DNA 序列上有其特定的结合位点,一旦基因组在这些区域发生DNA 片段插入、缺失或碱基突变,就可能导致这些特定结合位点的分布发生变化,从而导致扩增产物的数量和大小发生改变,表现出多态性。
优点：与RFLP 相比,RAPD 技术简单,检测速度快,DNA 用量少,实验设备简单,不需DNA 探针,设计引物也不需要预先克隆标记或进行序列分析,不依赖于种属特异性和基因组的结构,合成一套引物可以用于不同生物基因组分析,用一个引物就可扩增出许多片段,而且不需要同位素,安全性好。
缺点：当然,RAPD 技术受许多因素影响,实验的稳定性和重复性差,首先是显性遗传,不能识别杂合子位点,这使得遗传分析相对复杂 ,在基因定位、作连锁遗传图时,会因显性遮盖作用而使计算位点间遗传距离的准确性属特异性和基因组的结构,合成一套引物可以用于不同生物基因组分析,用一个引物就可扩增出许多片段,而且不需要同位素,安全性好。当然,RAPD 技术受许多因素影响,实验的稳定性和重复性差,首先是显性遗传,不能识别杂合子位点,这使得遗传分析相对复杂 ,在基因定位、作连锁遗传图时,会因显性遮盖作用而使计算位点间遗传距离的准确性下降;其次,RAPD 对反应条件相当敏感,包括模板浓度、Mg2 +浓度,所以实验的重复性差。
1.1.3 AFLP 标记技术。扩增片段长度多态技术(AFLP),又名限制片段选择扩增技术(Selective restriction fragment amplifi2cation ,SRFA),于1993 年由荷兰KEYGENE 公司的Zabean 和Vos 等发明,并已申请专利。AFLP 是近年来迅速发展起来的一种分子标记技术,它将基因组DNA 用成对的限制性内切酶双酶切后产生的片段用接头(与酶切位点互补)连接起来,并通过5′端与接头互补的半特异性引物扩增得到大量DNA 片段,从而形成指纹图谱的分子标记技术。AFLP 指纹呈孟德尔式共显性和显隐性遗传。
优点：它兼具RAPD 与RFLP 的优点,有较高的稳定性,用少量的选择性引物能在较短时间内检测到大量位点,并且每对引物所检测到的多个位点都或多或少地随机分布在多条染色体上,各染色体上AFLP 标记的数目与染色体长度呈正相关(r = 0.501),而一对引物获得的标记涉及的染色体数与标记数呈正相关(r = 0.826)。因此,通过少量效率高的引物组合,可获得覆盖整个基因组的AFLP 标记。目前,AFLP 作为一种高效的指纹技术,已在遗传育种研究中发挥它的优势。
缺点：不过也有研究认为,AFLP 对基因组纯度和反应条件要求较高,另外用于遗传作图时,少数的标记与图谱紧密度有出入。此外, 在RAPD 和RFLP 技术基础上建立了SCAR(Sequence characterize damplified regions ,序列特异性扩增区域)、CAPS(Cleaved ampli2fied polymorphic sequence ,酶切扩增多态序列)和DAF(DNA am2plified fingerprints ,DNA 扩增指纹)等标记技术。这些技术的出现,进一步丰富、完善了第1 代分子标记技术,增加了人们对DNA 多态性的研究手段。
1.2 第2 代分子标记 1.2.1 SSR 标记技术。在真核生物基因组中存在许多非编码的重复序列,如重复单位长度在15～65 个核苷酸的小卫星DNA(Minisatellite DNA),重复单位长度在2～6 个核苷酸的微卫星DNA(Microsatellite DNA)。小卫星和微卫星DNA 分布于整个基因组的不同位点。由于重复单位的大小和序列不同以拷贝数不同,从而构成丰富的长度多态性。Moore 等于1991 年结合PCR 技术创立了SSR(Simple sequence repeat ,简单重复序列)标记技术。SSR 也称微卫星DNA ,是一类由几个(多为1～5 个)碱基组成的基序串联重复而成的DNA 序列,其中最常见的是双核苷酸重复,即(CA)n和(TG)n ,每个微卫星DNA 的核心序列结构相同,重复单位数目10～60 个,其高度多态性主要来源于串联数目的不同。不同遗传材料重复次数不同,导致了SSR 长度的高度变异性,这一变异性正是SSR 标记产生的基础。SSR 标记的基本原理:根据微卫星重复序列两端的特定短序列设计引物,通过PCR 反应扩增微卫星片段。由于核心序列重复数目不同,因而扩增出不同长度的PCR 产物,这是检测DNA 多态性的一种有效方法。微卫星序列在群体中通常具有很高的多态性,而且一般为共显性,因此是一类很好的分子标记。目前已利用微卫星标记构建了人类、小鼠、大鼠、水稻、小麦、玉米等物种的染色体遗传图谱。
优点：这些微卫星标记已被广泛应用于基因定位及克隆、疾病诊断、亲缘分析或品种鉴定、农作物育种、进化研究等领域。此外,SSR 标记不仅能够鉴定纯合体和杂合体,而且结果更加可靠,方法简单,省时省力。
1.2.2 ISSR 标记技术。ISSR 即内部简单重复序列,是一种新兴的分子标记技术。1994 年Zietkiewicz 等对SSR 技术进行了发展,建立了加锚微卫星寡核苷酸(Anchored microsatellite oligo nucleotides)技术。他们用加锚定的微卫星寡核苷酸作引物,即在SSR 的5′端或3′端加上2～ 4 个随机选择的核苷酸,这可引起特定位点退火,从而导致与锚定引物互补的间隔不太大的重复序列间的基因组节段进行PCR 扩增。这类标记又被称为ISSR(Inter2simple sequence repeat)、ASSR(Anchored simple sequence repeats)或AMP2PCR。在所用的两翼引物中,可以一个是ASSR 引物,另一个是随机引物。如果一个是5′端加锚的ASSR 引物,另一个是随机引物,则被称为RAMP 技术[19]。用于ISSR2PCR 扩增的引物通常为16～18 个碱基序列,由1～4 个碱基组成的串联重复和几个非重复的锚定碱基组成,从而保证了引物与基因组DNA 中SSR 的5′或3′末端结合,通过PCR 反应扩增SSR 之间的DNA 片段。
优点：SSR 在真核生物中的分布是非常普遍的,并且进化变异速度非常快,因而锚定引物的ISSR2PCR 可以检测基因组许多位点的差异。与SSR2PCR 相比,用于ISSR2PCR 的引物不需要预先的DNA 测序,也正因如此,有些ISSR 引物可能在特定基因组DNA 中没有配对区域而无扩增产物,通常为显性标记,呈孟德尔式遗传,且具有很好的稳定性和多态性。
1.3 第3 代分子标记
1.3.1 SNP 标记技术。单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism ,SNP)被称为第3 代DNA 分子标记,是指同一位点的不同等位基因之间个别核苷酸的差异,这种差异包括单个碱基的缺失或插入,更常见的是单个核苷酸的替换,且常发生在嘌呤碱基(A 与G)和嘧啶碱基(C 与T)之间。SNP 标记可帮助区分两个个体遗传物质的差异,被认为是应用前景最好的遗传标记。目前,已有2 000 多个标记定位于人类染色体上,在拟南芥上也已发展出236 个SNP 标记。在这些SNP 标记中大约有30 %包含限制性位点的多态性。
优点：检测SNP 的最佳方法是DNA 芯片技术,最新报道的微芯片电泳(Microchip electrophoresis),可以高速度地检测临床样品的SNP ,它比毛细管电泳和板电泳的速度可分别提高10 和50倍。SNP 与第1 代的RFLP 及第2 代的SSR 标记的不同有2 个方面:其一,SNP 不再以DNA 片段的长度变化作为检测手段,而直接以序列变异作为标记;其二,SNP 标记分析完全摒弃了经典的凝胶电泳,代之以最新的DNA 芯片技术。
1.3.2 EST 标记技术。表达序列标签(Expressed sequence Tag , EST)是美国国立卫生研究院(National Institutes of Health ,NIH)的生物学家Venter 于1991 年提出的。随着人类基因组计划的开展,EST 技术首先被广泛应用于寻找人类新基因,绘制人类基因组图谱,识别基因组序列编码区等研究领域,之后又被广泛应用于植物基因组研究。EST 是指在来源于不同组织的cDNA 文库中随机挑选克隆、测序,得到部分cDNA 序列,一个EST对应于某一种mRNA 的cDNA 克隆的一段序列,长度一般为150～500 bp ,只含有基因编码区域。
优点：EST可代表生物体某种组织某一时间的一个表达基因,所以被称之为“表达序列标鉴”;而EST的数目则显示出其代表的基因表达的拷贝数,一个基因的表达次数越多,其相应的cDNA 克隆越多,所以通过对cDNA 克隆的测序分析可以了解基因的表达丰度。目前构建cDNA 文库一般都使用试剂盒,方法成熟,而且飞速发展的DNA 测序技术,也使得进一步降低大规模DNA 序列测定成本成为可能。展望
DNA分子标记技术的开发虽然只有短短20 年左右的历史,但已取得了巨大的进展。分子标记技术的广泛应用最重要的影响因素是成本与效益。随着分子标记技术的发展, 它已接近程序化而变得易于实施。但在实践中还有许多问题急需解决，例如如何采用更易为育种家们接受的简便、实用的分子标记(SSR、RAPD 等)来构建新的连锁图,更多重要农艺性状基因的精细定位、检测过程自动化的实现、分子标记技术与常规育种经验的结合等。我们相信,随着这些问题的圆满解决,DNA分子标记技术必然会有突破性的进展。
参考文献：
[1] 刘光兴.遗传标记技术在海洋桡足类生物多样性和系统发生研究中的应用[J].中国海洋大学学报,2007 ,37(1):3357.[3] 刘华,贾继增.指纹图谱在作物品种鉴定中的应用[J ].作物品种资源, 1997(2):4549.[7] 王志林,赵树进,吴新荣.分子标记技术及其进展[J ].生命的化学,2001 ,21(1):3976.[9] 赵淑清,武维华.DNA 分子标记和基因定位[J ].-2.生物技术通报,2000(6):1
第三篇：车辆涡轮增压机的优缺点
车辆涡轮增压机的优缺点
与非增压情况相比，增压发动机的优点主要是同等功率下减少了发动机的质量和外形尺寸、并降低单位功率从造价；能提高热效率、降低燃油消耗率；减少排气污染和噪声；对补偿高原功率损失十分有利。但增压发动机也有不少的应用难点需要值得注意，例如增压发动机的机械负荷和热负荷都较高，对发动机的寿命和可靠性提出了更苛刻的要求；增压发动机对扭矩的适应性和瞬变工况的反应要比非增压的差一些；与大型的增压器相比，小型的涡流增压器效率偏低，功率提升不明显，等等。
“增压发动机对扭矩的适应性和瞬变工况的反应要比非增压的差一些”。这是为什么呢？因为涡轮是被发动机排除的废气驱动，且进气系统增加了中冷器系统等，都会对发动机的进气产生延迟和滞后作用，也就是说它对油门的相应时间要比非增压的发动机的相应时间长，也就是我们说的“肉”。（增压发动机的优缺点固然存在，但是否真的能减少交通事故，笔者持谨慎态度）。
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