離(lí)心機(jī)的使(shǐ)用步(bù)驟和使用時的(dí)注(zhù)意事(shì)項有哪些(xiē) ?
離心機(jī)是借離(lí)心(xīn)力分(fēn)離液相非均一體(tǐ)係(xì)的(dí)設備(bèi)。根據(jù)物(wù)質的沉(chén)降(jiàng)係數(shù)，質(zhì)量，密(mì)度等(děng)的不同，應用*的離心(xīn)力使(shǐ)物質分離(lí)，濃縮和提純(chún)的方(fāng)法稱(chēng)為離心。一般說(shuō)， 離(lí)心機轉速在(zài) 20 000r/min 以上的稱為(wéi)超速離心(xīn)。離(lí)心(xīn)技(jì)術，特別是超速離心技(jì)術是(shì)分子生物學(xué)，生物化(huà)學研究(jiū)和(hé)工(gōng)業(yè)生產中*的手段(duàn)。
1924 年(nián) T.Svedberg 和(hé) Rinde 研(yán)製出世(shì)界(jiè)上*台(tái)渦(wō)輪超(chāo)速離(lí)心機以來，發展(zhǎn)非常迅速(sù)，現在(zài)已廣泛(fàn)地應(yīng)用到科學(xué)研(yán)究和生產的各個(gè)領域。現在離心(xīn)機(jī)轉頭(tóu)zui高轉速已達 100000 r/min ，zui大離心力達(dá) 700 000 g 。
離心(xīn)機作為(wéi)一(yī)種手段，具有(yǒu)許(xǔ)多(duō)優(yōu)點(diǎn)。例如，超速離心可(kě)在(zài)低(dī)溫下操(cāo)作，保護了生物大(dà)分子的(dí)活(huó)性。製備型(xíng)的(dí)離(lí)心機負載量大，一次(cì)可分離提(tí)純幾克(kè)樣品(pǐn)，比層(céng)析，電泳上(shàng)的樣(yàng)品量(liáng)大(dà)得(dé)多(duō)。分(fēn)析離(lí)心機不(bù)僅(jǐn)可(kě)測物質(zhì)的分(fēn)子量，還可(kě)檢驗物(wù)質的純度，構(gòu)象，沉降係(xì)數等(děng)。因此離(lí)心技術(shù)在生物(wù)學研究中占有重要(yào)的(dí)地位(wèi)，是分離，純(chún)化細(xì)胞(bāo)，病毒，蛋白(bái)，核(hé)酸(suān)和(hé)酶的zui方(fāng)便zui有(yǒu)效的工具。
( 二 ) 離心(xīn)原(yuán)理
當含有細小(xiǎo)顆粒(lì)的(dí)懸浮液(yè)靜(jìng)置不動(dòng)時，由於重力(lì)場(cháng)的(dí)作(zuò)用使得(dé)懸(xuán)浮(fú)的(dí)顆粒逐漸下沉。粒(lì)子越重(zhòng)，下(xià)沉(chén)越(yuè)快，反(fǎn)之(zhī)密度比液體(tǐ)小(xiǎo)的(dí)粒子(zǐ)就會上(shàng)浮(fú)。微粒在(zài)重(zhòng)力場下移(yí)動的速(sù)度與微粒(lì)的(dí)大(dà)小(xiǎo)，形(xíng)態和密度有關，並且又與(yǔ)重(zhòng)力場(cháng)的強(qiáng)度及(jí)液(yè)體(tǐ)的粘度(dù)有關(guān)。象紅(hóng)血(xiě)球大小(xiǎo)的顆(kē)粒(lì)，直(zhí)徑為(wéi)數(shù)微米，就可以(yǐ)在通常(cháng)重(zhòng)力(lì)作用下(xià)觀(guān)察到它們的(dí)
沉降過程。
此(cǐ)外，物(wù)質(zhì)在(zài)介質中沉降時還伴隨有(yǒu)擴(kuò)散(sàn)現(xiàn)象。擴散是(shì)無條件(jiàn)的的。擴散與物質(zhì)的(dí)質量(liáng)成反比(bǐ)，顆粒越小擴散(sàn)越嚴(yán)重(zhòng)。而沉(chén)降是相對的，有條件的(dí)，要受到外力才能(néng)運動。沉降與(yǔ)物體(tǐ)重量成(chéng)正比(bǐ)，顆(kē)粒越(yuè)大沉(chén)降(jiàng)越(yuè)快。對(duì)小(xiǎo)於(yú)幾微(wēi)米的(dí)微(wēi)粒如病毒或(huò)蛋白(bái)質(zhì)等，它(tā)們在(zài)溶(róng)液中成(chéng)膠(jiāo)體或半膠體狀(zhuàng)態(tài)，僅僅利(lì)用(yòng)重力(lì)是不(bù)可能觀察到沉(chén)降過程(chéng)的(dí)。因為顆(kē)粒(lì)越小沉降(jiàng)越慢，而擴散現(xiàn)象則越嚴重。所以(yǐ)需要利(lì)用離心機產(chǎn)生(shēng)*的離心力，才能迫(pò)使(shǐ)這些微粒克服擴(kuò)散產(chǎn)生沉降運(yùn)動(dòng)。
離(lí)心就(jiù)是利用(yòng)離心機轉子(zǐ)高速旋(xuán)轉產生的*的離(lí)心力(lì)，加(jiā)快(kuài)液體中顆(kē)粒的沉降速(sù)度(dù)，把樣(yàng)品中(zhōng)不同沉降(jiàng)係數和浮(fú)力(lì)密(mì)度(dù)的物(wù)質分(fēn)離(lí)開(kāi)。離心力 (F) 的(dí)大小(xiǎo)取決(jué)於(yú)離(lí)心(xīn)轉(zhuǎn)頭(tóu)的角(jiǎo)速度(dù) ( ω ， r/min) 和物(wù)質(zhì)顆(kē)粒(lì)距離(lí)心(xīn)軸的距(jù)離 (r ， cm) 。它們的關係是(shì)： F ＝ ω 2R
為(wéi)方(fāng)便(biàn)起見(jiàn)， F 常(cháng)用相(xiāng)對離心力也就(jiù)是地心(xīn)引(yǐn)力(lì)的倍(bèi)數表示。即把 F 值(zhí)除(chú)以重(zhòng)力加(jiā)速度(dù) g ( 約(yuē)等(děng)於(yú)9.8m/s2.) 得(dé)到離(lí)心力(lì)是重(zhòng)力(lì)的多少倍，稱(chēng)作多少(shǎo)個 g 。例如離心機轉頭(tóu)平(píng)均半徑是 6cm ，當轉速(sù)是 60 000
r/min 時，離(lí)心(xīn)力是(shì) 240 000 × g ，表示此時(shí)作(zuò)用在被(bèi)離(lí)心物質上的離(lí)心力(lì)是日(rì)常(cháng)地心(xīn)引(yǐn)力(lì)的(dí) 24 萬倍。因此，轉速 r/min 和(hé)離心力(lì) g 值之間(jiān)並(bìng)不(bù)是成正比關係，還(huán)和(hé)半徑有(yǒu)關(guān)。同樣的轉速，半徑大一(yī)倍(bèi)，離心力 (g 值 ) 也(yě)大一(yī)倍。轉(zhuǎn)速(sù) (r/min) 和離心力(lì) (g 值 ) 之(zhī)間的(dí)關(guān)係(xì)可(kě)用(yòng)下式換(huàn)算：
式中： r 為(wéi)半徑 (cm) ， g 為(wéi)離(lí)心(xīn)力 (g 值(zhí) )
（三 ) 超(chāo)速離心機的離心方(fāng)法(fǎ)
用(yòng)離心(xīn)方(fāng)法(fǎ)分離生(shēng)物大(dà)分子(zǐ)和(hé)亞細(xì)胞(bāo)物質(zhì)的(dí)基本原理是根(gēn)據(jù)它(tā)們在(zài)液體介(jiè)質中或者沉降(jiàng)速(sù)度(dù)不(bù)同而形成不(bù)同的(dí)區帶(dài)，或(huò)者它(tā)們(mén)的密度不同(tóng)而停留(liú)在(zài)液體(tǐ)介質中(zhōng)不同的位(wèi)置而(ér)把它們一(yī)一分(fēn)開(kāi)。前(qián)者(zhě)是(shì)沉(chén)降速度法，應(yīng)用該(gāi)法時液(yè)體(tǐ)介質的(dí)zui大(dà)密度(dù)要(yào)小(xiǎo)於(yú)樣品(pǐn)中zui小顆(kē)粒的(dí)密(mì)度，離心(xīn)時(shí)選(xuǎn)用高轉(zhuǎn)速和短(duǎn)時(shí)間；後者是沉降平衡(héng)法，應用(yòng)該法(fǎ)時(shí)液體介質(zhì)的zui大密(mì)度(dù)要(yào)大於樣(yàng)品中zui小(xiǎo)顆粒(lì)的(dí)密度(dù)，離(lí)心(xīn)時選(xuǎn)用較(jiào)低(dī)轉速(sù)和較長(cháng)時(shí)間。實際操(cāo)作有(yǒu)幾(jī)種形式：
1. 差(chà)速離(lí)心這(zhè)種方(fāng)法(fǎ)是(shì)選擇不同(tóng)轉速的(dí)離心，分別(bié)分(fēn)離(lí)各個(gè)不(bù)同組分。例如先用(yòng)低(dī)速(sù)沉降(jiàng)大顆粒和上(shàng)清(qīng)液(yè)，在(zài)高(gāo)速(sù)離心上清沉降中等顆(kē)粒(lì)，zui後超速(sù)離(lí)心(xīn)上(shàng)清沉降小顆粒。采用(yòng)逐級(jí)提高(gāo)離心力分(fēn)離上情液的方法，把不(bù)同(tóng)大小的顆粒(lì)分(fēn)開(kāi)。
這(zhè)種方(fāng)法比(bǐ)較(jiào)簡單，方便。分離的組(zǔ)份沉到管底，因此(cǐ)可以迅(xùn)速(sù)濃(nóng)縮所(suǒ)要的(dí)組份，減(jiǎn)少體積。但回收率和(hé)純度是(shì)有矛盾的(dí)，要(yào)提(tí)高回收(shōu)率，勢必提高轉速或延長(cháng)離(lí)心時間，這(zhè)樣(yàng)大小相(xiāng)近的(dí)顆粒(lì)也(yě)會沉到(dào)管底(dǐ)。因(yīn)此該法(fǎ)多(duō)用於(yú)粗(cū)提(tí)純(chún)或初(chū)步濃(nóng)縮樣品(pǐn)。
2. 速度區(qū)帶 ( 或(huò)速(sù)度(dù)梯度 ) 離心 本法(fǎ)是(shì)將(jiāng)樣(yàng)品(pǐn)放(fàng)在(zài)一(yī)個連續(xù)的(dí)密(mì)度梯度液(yè)體(tǐ)上，通(tōng)過(guò)離(lí)心，大顆粒(lì)沉降快(kuài)，小顆(kē)粒沉降慢。經(jīng)過一(yī)段(duàn)時間，相同的(dí)顆粒就在同一深度形(xíng)成(chéng)一(yī)條帶子，因(yīn)此(cǐ)把各種組(zǔ)份(fèn)分(fēn)開來。它(tā)適用於分離密度相(xiāng)同(tóng)，而大小(xiǎo)不同(tóng)的物(wù)質(zhì)，如不同(tóng)的(dí)蛋(dàn)白(bái)質組份(fèn)密(mì)度都差(chà)不多(duō)，但分(fēn)子量不(bù)一樣，用本法很(hěn)容易(yì)將(jiāng)其分
開(kāi)。但對(duì)密度不(bù)同(tóng)，大小(xiǎo)類(lèi)似的物(wù)質(zhì)則(zé)不易分離。蔗糖梯度(dù)是(shì)一(yī)種常用的(dí)介質。用(yòng)不(bù)同(tóng)濃度(dù)的蔗糖溶(róng)液 (5%-60%) 配成梯(tī)度(dù)，用於(yú)梯(tī)度離心。再(zài)分(fēn)別(bié)進行收(shōu)集處(chǔ)於(yú)不同(tóng)區帶裏(lǐ)的各個(gè)組(zǔ)份。
更(gēng)新(xīn)時(shí)間(jiān)：2017-12-27 
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