颗粒分离
离心力可用于分离溶液中的颗粒。通过使用离心机，我们可以加快样品的沉降过程。在离心过程中，每个细胞都会被离心力推离旋转中心，该作用力比细胞自身重力要大很多倍。
沉降分离法
如何利用离心力从混合物（比如血液）中分离出目的颗粒？
血液由血浆（水和其他多种化合物的溶液）以及几种悬浮细胞（即红细胞、白细胞和血小板）组成。对于生物颗粒而言，这些细胞巨大无比，事实上，如果将抗凝后的血液放在 1g 的自然重力环境中静置一夜，其中含有的悬浮细胞就会从血浆中缓慢沉淀下来。如果通过离心机产生的 1500 x g 相对离心力（RCF），则可在 10 分钟左右即可完成该分离过程，大大加快了沉降速度
为什么离心力能使沉降速度加快? 那是因为，离心过程中，使每个细胞远离旋转中心的离心力比该细胞自身所受重力大很多倍 —— 例如在上述血液细胞分离案例中大了有1500 倍。
比如血小板就可以在沉降过程中与红细胞和白细胞分离开来，因为相比其他两种细胞，它要小得多。我们要做的就是选择合适的相对离心力和离心时间。如将血样在 2900 x g 下只离心 3 分钟，血小板来不及与较重的细胞一起向下沉淀，我们便可在顶层富含血小板的血浆中收集该细胞。
刚才描述的过程是在离心管或其他容器底部产生沉淀或颗粒沉积物。沉淀上方液体称为上清液。如图 1 所示，可从上清液中收集纯度很高的最小颗粒组分。但是由于部分小颗粒在离心分离开始时靠近离心管底部，所以沉淀中或较大颗粒中始终会包含一些比较小的颗粒，。通过在不同速度和时间条件下进行多阶段的离心分离，可以从混合物中分离、收集不同粒径的颗粒。这种方法称为差速离心法。
密度是颗粒或细胞的另一个物理性质，可以利用密度差异实现样品分离的目的。通过施加离心力，可使密度存在细微差异的颗粒相互分离。只需调整密度梯度液的密度范围，使得密度较小的颗粒悬浮，而密度较大的颗粒下沉。
密度分离法
颗粒或细胞还有其他的物理性质，也可以利用它来实现离心分离的目的，这个独特的物理性质就是：密度。想象一下，一个苹果和一个岩石，大小形状完全一样。岩石远比苹果坚实，因此岩石沉入水底，而苹果则浮于水面。岩石的单位体积质量更大，简单说，它的密度更大。密度通常表示为克每毫升（g/mL）；水的密度为 1g/mL。通过离心力，可以将密度存在微小差异的颗粒相互分离。只需调整密度梯度液的密度在合适的范围，便可使密度较小的颗粒悬浮，而密度较大的颗粒下沉。
这种方法常用来分离淋巴细胞，这是一种白细胞，它们的粒径与许多其他血细胞很相似，普通沉降法无法将其分离出来。但是，它们的密度却比其他细胞小。如果将血样添加至密度为 1.077g/mL 的密度梯度液上方，然后进行离心处理，淋巴细胞将形成一层悬浮区带，与其他大部分密度大于 1.077g/mL 的白细胞和红细胞充分分离，这些密度较大的细胞会沉降至离心管底部。血浆和血小板密度最小，如右图所示上浮于离心管顶部。
右下图为淋巴细胞的密度分离示例。分别呈现离心前后的样品分布情况。
