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I 離心機的相關知識介紹
離心技術主要用于各種生物樣品的分離和制備,生物樣品懸浮液在高速旋轉(zhuǎn)下,由于巨大的離心力作用,使懸浮的微小顆粒(細胞器、生物大分子的沉淀等)以一定的速度沉降,從而與溶液得以分離,而沉降速度取決于顆粒的質(zhì)量、大小和密度。
● RCF)
又稱為(g)力是在離心過程中實際施加在樣品上的作用力。
RCF=1.18x離心半徑(mm)x(轉(zhuǎn)速/1000)2
在離心過程中能夠直接設定離心力離心,可以使結(jié)果更加準確、可靠,更具有科學性。
● 轉(zhuǎn)速(rpm)
通常以每分鐘多少轉(zhuǎn)來表示。相對離心力與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的平方成正比。因此,轉(zhuǎn)速是決定離心力的主要因素。
● 離心半徑
指轉(zhuǎn)子中軸到樣品管中心的距離,離心半徑與離心力成正比。不同的轉(zhuǎn)子具有不同的離心半徑。不同廠家相同容量的離心機轉(zhuǎn)子半徑不同,相同的轉(zhuǎn)速所得到的離心力也不同,
對RCF會產(chǎn)生很大影響。
綜上所述:轉(zhuǎn)速、離心半徑均對離心力產(chǎn)生較大影響,在實際使用過程中,能夠直接設定離心力,就可以把影響降到zui小。
II 離心效果
● 離心積分
相對離心力和離心時間是決定離心效果的關鍵因素。但無法僅用這兩個參數(shù)來準確衡量離心效果。上*使用離心積分(HRF)來衡量離心效果。
離心積分是指離心過程中離心力對離心時間的積分。離心積分考慮了離心過程中各種影響因素對離心加速的影響,保證施加于樣品的離心力總量一致,從而保證一致的離心效果。離心積分還表明:短時間的高速離心和長時間的低速離心可以獲得相同的離心效果。
● 差速離心(differential centrifugation )
差速離心法是利用樣品中各種組分的沉降系數(shù)不同而進行分離的方法,又稱差分離心或差級離心。通常兩個組分的沉降系數(shù)差在10倍以上時可以用此法分離。在差速離心中細胞器沉降的順序依次為:核、線粒體、溶酶體與過氧化物酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高基體、zui后為核蛋白體。沉降系數(shù)差別在一個或幾個數(shù)量級的顆粒,可以用此法分離
差速離心首先要選擇好顆粒沉降所需的離心力和離心時間,應用方式與學科:
1:分步改變離心速度,用不同強度的離心力使具有不同密度的物質(zhì)分批分離的方法。
應用學科:生物化學與分子生物學(一級學科);方法與技術(二級學科)
2:利用不同物質(zhì)沉降速率的差異,在不同離心速度下分離和收集不同顆粒的離心技術。常用于分離細胞勻漿中的各種細胞器。
應用學科:細胞生物學(一級學科);細胞生物學技術(二級學科)
差速離心法的優(yōu)點是樣品的處理量較大,用于大量樣品的初分離,可使用容量較大的轉(zhuǎn)子
III 安全離心
操作者的安全防護
樣品與轉(zhuǎn)子在高速離心狀態(tài)下會產(chǎn)生巨大的離心力,因此對使用者的安全保護是離心機設計的首要因素。
● 需用高強度材料
【1】 環(huán)氧涂層鋼制材料:抵抗各種溶劑和碎片的侵蝕。
【2】 鋼制結(jié)構,不銹鋼腔:高強度,抗腐蝕
【3】 盔甲電鍍:當轉(zhuǎn)子或吊桶碎裂是,能夠起到保護腔體作用
● 不平衡保護,不平衡時自動停機,自動失衡識別。
● 轉(zhuǎn)子自動識別【高速離心機】,超速保護。防止使用者誤操作導致危險的發(fā)生
● 自動平衡,無需配平
● 保證轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)時突然發(fā)生軸斷裂時:
【1】 轉(zhuǎn)子不會飛出
【2】 離心力外表看不成變形
【3】 斷電后能正常開蓋
【4】 內(nèi)腔體變形不超過:
【5】 離心機在試驗臺上不發(fā)生水平位移
● 使用者需與離心機保持至少
● 溫度控制,保證生物樣品活性
離心常見的溫度設定為:
Ⅳ 舒適離心
低噪音設計:
通常離心機噪音范圍為55—70dBA;
65dBA為可接受的噪音水平
<60dBA為較好的噪音水平
每增加3dBA相當于增加一倍的噪音效果
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