Nguyên lý đo: Máy ly tâm là máy thực hiện quá trình phân ly dựa vào trường lực ly tâm để phân riêng hỗn hợp hai pha rắn - lỏng hoặc lỏng - lỏng thành các cấu tử riêng biệt.
Một máy ly tâm gồm có 4 bộ phận chính, bộ phận quay: gồm một động cơ có vận tốc cao tạo lực ly tâm lớn, hệ thống giảm rung, giảm chấn động, rotor và adapter; bộ phận điều khiển: Gồm một mạch điện điều khiển có chức năng giúp cài đặt các chế độ làm việc phù hợp; Hệ thống cảm biến: Cảm biến đóng cửa, cảm biến bất đối xứng, cảm biến quá tải, quá dòng và cảm biến rotor; Thùng máy: Là một buồng kín nhằm đảm bảo quá trình ly tâm sẽ xảy ra trong một hộp kín và giữ ổn định nhiệt khi ly tâm ở nhiệt độ thấp ngoài ra còn có tác dụng đảm bảo an toàn cho quá trình ly tâm.
Khi quay dung dịch chứa các hạt nano ở tốc độ quay xác định sẽ sinh ra một lực ly tâm: R mv F 2 =
Trong đó: F là lực ly tâm; m khối lượng hạt nano; v tốc độ quay của máy ly tâm; R bán kính.
Hạt có kích thước khác nhau (khối lượng khác nhau) sẽ chịu tác dụng một lực ly tâm khác nhau. Ở dung dịch dạng huyền phù, các hạt cần phải có một lực ly tâm nhất định mới có thể thoát ra khỏi dung dịch và lắng vào thành ống ly tâm. Như vậy, mỗi hạt có kích thước khác nhau cần đạt một tốc quay đủ lớn để thoát ra khỏi dung dịch. Vậy khi ly tâm ở tốc độ khác nhau sẽ giúp thu được các hạt có dải kích thước khác nhau.
Chuẩn bị mẫu: Dung dịch nano vàng chế tạo bằng phương pháp điện hóa kết hợp xử lý vi sóng trong 10 phút được rót vào 4 ống ly tâm dung tích 10 ml. Bốn ống được cân trên cân có độ chính xác m0,01g nhằm đảm bảo độ cân bằng khi ly tâm. Sau đó các ống ly tâm được đưa vào máy ly tâm quay ly tâm ở tốc độ 5000 vòng/phút và 15.000 vòng/phút. Quá trình ly tâm phân đoạn được thực hiện trên máy ly tâm lạnh UniCen MR tại Viện nghiên cứu nano, Trường Đại học Phenikaa.
Hình 2.16. Máy ly tâm lạnh UniCen MR tại Viện nghiên cứu nano - Trường