实验室离心机的离心技术

根据离心力与被离心物质间的相互作用方式， 可分为差速离心与密度梯度离心。

差速离心

差速离心是利用离心样本组分中不同沉降系数粒子的沉降速度差别(如各细胞组分)， 经一定速度、 一定离心力及一定时间离心， 先后沉降而得到分离。 在此过程中样本往往被分离为沉淀物和上清液两部分，其前提是待分离的两种或数种粒子的S值的差值足够离心样品 S值 RCF(g) RPM(r/min)细胞 ～10 7 ＞200 ＞1500细胞核 4× 10 6 ～10 7 600～800 3000

细菌、 线粒体 2× 10 4 ～7× 10 4 7000 7000微粒体 50～1× 10 4 10 000～100 000 10 000～30 000病毒、 DNA 10～120 ～100 000 ～30000RNA 4～50 100 000～400 000 30 000～60 000蛋白质 2～25 400 000 60 000离心技术 固定角转头 水平转头 垂直转头

差速离心离心沉降离心时间短， 壁效应壁效应最小， 时间较长沉淀物涂于管壁

差速区带离心离心路径长度不适路径长度好， 时间较长离心路径短等密度离心离心路径短

离心时间长离心时间最短

密度梯度离心

密度梯度离心是样本在有密度梯度的惰性介质液中进行离心沉降或沉降平衡， 即在一定离心力作用下将粒子分配到梯度液中相应的位置上， 形成不同区带

而得到分离 。

密度梯度离心又可分为密度梯度沉降离心或差速区带离心和等密度离心

(1)密度梯度沉降离心或差速区带离心。 用于分离粒子大小、 形状各异(存在一定的沉降系数差)而密度相近的样本， 梯度液密度＜样本组分密度。 先将样本液加在梯度液液面上， 在离心力作用下粒子各自 以一定的速度沉降， 逐渐分离在离心容器中依沉降系数大形成由下至上的区带。 需精确设定离心时间(各样本区带间拉开到最大距离后即停机)， 降速不可过快。

(2)等密度离心。 待分离样本粒子的密度在密度梯度液密度范围内， 离心前加样其中呈均匀分布， 在离心力的作用下， 依不同粒子的浮力密度差， 或向下沉降、 或向上浮起， 最终沿梯度移动到与其恰好相等的密度梯度位置上(即等密度点)形成区带。 离心效果取决于粒子的浮力密度差， 差值越大分离效果越好，与粒子的大小、 形状无关， 但后两者涉及到平衡的速度、 时间及区带的宽度。 离心时间通常长于差速区带离心。

2.3 离心转头的选择

实验室离心机最常配置是固定角转头和水平转头， 个别生产厂还可提供鼓式转头、 细胞离心涂片装置等； 高速及以上离心机还可配置垂直、 近垂直及区带转头等。 选择转头主要依据离心技术需求，