离心方法的选用

超速离心技术超速离心技术是利用物质的沉降系数、浮力、质量等方面的差异，利用强大的离心力场，使样品中的混合物得以分离、浓缩、纯化和鉴定的技术.离心技术现在已经成为分子生物学和生物化学研究中不可缺少的一项重要技术。

离心技术可分为制备型和分析型两类。

在生物学领域可以利用这种方法，分离提取各种细胞及其亚细胞物质，如细胞膜、细胞核、染色体、线粒体、叶绿体、溶酶体、核蛋白体等.也可以鉴定蛋白质、酶及核酸的纯度。

处理的样品可多可少，少至0.2mL以下。

离心技术的范围相当广泛。

目前，利用这种技术分离各种亚细胞物质、酶、病毒、质粒及各种核酸。

因此，为分子生物学、生物化学和医学的发展，提供了有利的手段。

自从1926年瑞典物理学家Svedberg制成世界上第一台超速离心机（45000转/分）到现在已有快80年的历史，在这期间，离心机的发展是非常迅速的。

特别是在50年代以后发展的更快，例如,美国贝克曼(Beckman）公司和杜邦苏凡尔（Dupont Sorvall）公司，英国测量科学设备公司（MSE）,日本的日立（HITACHI)公司以及德国的海吕斯（Heraeus）公司，都生产出各种离心机产品，如普通离心机、高速离心机和超速离心机。

从简单的低速高容量的制备离心机到用于精密分析的超速离心机，应有尽有。

美国贝克（Beckman）公司的超速离心机居世界领先地位，采用了大规模集成电路，计算机程序控制，分离—检测，全部实现自动化;最高转速可达13多万转/分钟，并配有各种型号的垂直转头、水平转头、固定角转头、区带转头、连续转头等，供用户选用，不但操作简单、节省时间，而且进一步提高了的分离效率。

此外,离心技术也有了很大的发展，有密度梯度离心技术和区带离心技术，为生物大分子的分离、纯化和鉴定提供了优越的手段。

虽然离心机的种类有多种，离心技术也多种多样，但是它们的工作原理基本相似。

在实际工作中用的最多的还是制备型离心。

本课程主要介绍制备型分离技术。

超高速离心机的使用注意事项和离心程序优化方法随着科技的不断发展，超高速离心机已经成为各个领域中不可或缺的实验工具。

无论是生物医学研究、生命科学、物质研究还是化学反应等领域，都需要离心技术来加速和分离物质。

然而，使用离心机需要一定的技术和操作技巧，以确保实验的准确性和有效性。

本文将介绍一些使用超高速离心机的注意事项，并提供一些离心程序优化的方法。

使用超高速离心机需要注意以下几点：1. 安全操作：在操作前，确保自己已经熟悉了离心机的使用说明书，并具备相关的安全知识。

佩戴好个人防护装备，如手套、防护眼镜等。

在进行任何操作之前，确保离心机的运转状态正常并且安全可靠。

2. 选择合适的转子和管：不同的实验需要使用不同类型的转子和离心管。

在选择转子时，需要考虑样品的容量和离心机的最高转数。

使用与离心机不匹配的转子可能导致失衡和危险。

离心管的密封性也是一个重要的因素，确保样品不会泄漏或受到污染。

3. 样品的制备：在进行离心之前，样品的制备非常重要。

不同的实验需要不同的样品制备方法，如细胞培养、细胞裂解、组织破碎等。

确保样品制备的过程都在室温或冷藏条件下，避免样品的受热和降解。

4. 平衡载量：在离心机中，平衡是非常重要的。

将样品分散到转子的各个孔中，以确保相对平衡。

如果载量不平衡，可能会导致离心机的振动和噪音增加，甚至损坏离心机。

5. 选择适当的离心参数：在进行离心实验时，需要根据具体的实验目的和样品性质选择合适的离心参数，如转速、离心时间和温度等。

过高的离心速度可能导致样品破坏，而过低的离心速度可能无法获得理想的分离效果。

离心时还需要注意样品的高度平衡和离心管的装载位置。

除了注意上述使用注意事项外，还可以通过一些优化方法来改善离心程序的效率和结果：1. 温控设备：对于一些对样品温度敏感的实验，使用具备温控功能的转子和离心机可以保持样品在理想温度下进行离心。

这些设备可以通过设定温度范围和保持恒温来满足不同样品的要求。

离心机离心分离的几种方法及特点2009-07-10文字选择：制备型超高速离心机的几种分离方法：A．差速离心：逐次增加离心力，每次可沉降样品溶液中的一些组份。

差速离心是一种最常用的方法。

在这种方法中，离心管在开始时装满了均一的样品溶液。

通过在一定速度下一定时间的离心后，就可得到两个部份：沉淀和上清液。

通常在第一次离心时把大部分不需要的大粒子沉降去掉。

这时所需的组份大部分仍留在上清液中。

然后将收集到的上清液以更高速度离心，把所需的粒子沉积下来。

离心的时间要选择得当，使大部份不需要的更小的粒子仍留在上清液中。

对于得到的沉淀和上清液可以进行进一步的离心，直到达到所需要的分离纯度为止。

差速离心的特点是操作简单，但分离纯度不高。

B．密度梯度离心法：可以同时使样品中几个或全部组份分离，具有很好的分辨率。

1）速率区带法（rate zonal）：根据样品中不同粒子所具有的不同的尺寸大小及沉降速度（S）。

大致步骤如下：在离心管中装入密度梯度溶液，溶液的密度从离心管顶部至底部逐渐增加（正梯度）。

将所需分离的样品小心地加至密度梯度溶液的顶部。

样品在梯度溶液表面形成一负梯度。

由于不同大小的粒子在离心力作用下，在梯度中移动的速度不一样，所以经过离心后会形成几条分开的样品区带。

注意：样品粒子的密度必须大于梯度液注中任一点的密度。

离心过程必须在区带到达管子底部前停止。

2）等密度离心法（isopycnic）：根据粒子的不同密度来分离。

离心过程中，粒子会移至与它本身密度相同的地方形成区带。

密度样度的选择要使梯度的范围包括所有待分离粒子的密度。

样品可以在密度梯度液粒上面或均匀分布在密度梯度中。

经离心后，样品粒子达到它们的平衡点。

注意：平衡后粒子的分离完全由其密度决定，与时间无关，此时再改变离心转速，只能改变区带的相对位置。

2.密度梯度分析法1）梯度介质性质与选择：A、应具备的性质：梯度物质的选择原则是满足分离方法的基本要求，一个理想的密度材料标准它应是：? 所形成的溶液密度应包括所需要的密度范围。

离心器的方法及原理
离心器是一种常见的分离技术设备，其原理是利用物质在旋转时产生的离心力，将不同密度的物质分离出来。

离心器的方法和原理主要包括以下几种:
1. 差速离心法: 差速离心法是离心器中最常用的分离方法。

其原理是在离心过程中，采用不同转速、不同半径的离心轮运动，使不同密度的物质在离心力作用下分层沉淀。

高密度物质在外层被分离出来，低密度物质留在内层。

2. 密度梯度离心法: 密度梯度离心法是一种常见的分离生物大分子的方法。

其原理是通过将一个或多个密度逐渐递增的介质依次加入到样品液中，形成密度梯度。

样品在离心过程中，不同密度的物质会在介质中形成层状分布，从而实现分离。

3. 横向轴离心法: 横向轴离心法是一种用于分离胶体和乳液等微细悬浮液体的
方法。

其原理是物质在离心过程中，在离心机中的旋转倾斜角度与离心机旋转轴不一致，从而使悬浮液体按照粒子大小或密度分离。

4. 渗析离心法: 渗析离心法是一种将离心力与渗析方法相结合的分离技术。

其原理是利用离心力促使毛细管内的液体或多孔质材料中不同分子大小或极性的物
质分离，从而提高分离效果。

需要注意的是，离心器的方法和原理还包括超速离心、逆流离心、收回回笼离心等，不同的离心方法和原理适用于不同的分离需求。

离心机的选取方法离心机是一种利用离心力进行物质分离的设备。

在实际应用中，离心机的选取方法是十分重要的，因为它直接关系到离心机的工作效率和经济效益。

下面将从几个主要方面阐述离心机的选取方法。

一、物料性质：1.固液比：固液比是指物料中固体在液相中所占的比重。

如果固液比较低，即固体颗粒较小，颗粒在离心工作过程中容易悬浮在离心机内，这时可以选择凝胶离心机或流体离心机。

如果固液比较高，即固体颗粒较大，颗粒在离心工作过程中容易沉降下来，这时可以选择过滤离心机或沉降离心机。

2.粒度：物料的粒度决定着离心机的筛选精度。

对于粒径较大的物料，可以选择沉降离心机，对于粒径较小的物料，可以选择细度离心机。

3.浓度：物料的浓度会影响到离心机的处理能力和效果。

如果物料浓度较高，离心机需要有足够的处理能力来分离物料中的固液。

对于浓度高的物料，一般选择高效离心机。

4.黏度：物料的黏度决定了离心机的转速。

黏度较低的物料可以选择高速离心机，黏度较高的物料需要选择低速离心机。

二、产量要求：离心机的产量要求会直接影响到离心机的尺寸和型号的选取。

根据实际产量要求，选择相应规格的离心机，以满足生产需求。

三、工艺要求：离心机的选取还要考虑工艺要求。

不同工艺对离心机的要求不同，需要选择适合的离心机。

比如需要进行温控的物料，需要选择带有温控功能的离心机。

需要进行惰性气体气氛下操作的物料，需要选择能够适应此工艺要求的离心机。

四、设备性能：离心机的设备性能也是选取的重要考虑因素之一、主要包括离心机的转速范围、分离效果、运行稳定性、噪声和振动、维护保养等方面的性能。

五、经济性：离心机的经济性也是选取的重要指标之一、需要综合考虑离心机的价格、运行成本、维修保养成本等方面，选择性价比较高的离心机。

综上所述，离心机的选取方法主要包括物料性质、产量要求、工艺要求、设备性能和经济性等方面。

在选取离心机时，需要全面考虑以上因素，并根据实际情况做出合理的选择，以满足生产工艺的要求，提高工作效率和经济效益。

简述常用的离心操作方法有
离心操作是一种常用的分离或浓缩溶液等混合物中的组分的方法。

以下是常用的离心操作方法：
1. 手工离心：在手工离心机中，将混合物放置在离心管中，通过人工将离心管放入离心机，然后旋转离心机，使混合物中的固体或液体组分沉淀到离心管的底部。

手工离心常用于小规模实验室操作。

2. 桌面离心机：桌面离心机是一种小型、便携的离心机，通常用于较小规模的实验室操作。

桌面离心机通常具有可调节的转速和离心力，可以根据需要进行定制操作。

3. 周转离心机：周转离心机是一种用于大规模离心操作的设备，通常用于工业生产和大型实验室操作。

周转离心机通过连续运转旋转离心筒来实现离心效果。

4. 超高速离心机：超高速离心机是一种特殊的离心机，可以实现非常高的转速和离心力。

超高速离心机通常用于分离微小颗粒或细胞器，如DNA、RNA和蛋白质。

5. 温控离心机：温控离心机具有可以调节温度的功能，可用于温度敏感样品的离心操作。

通过控制离心过程的温度，可以保护样品免受温度的影响。

这些是常用的离心操作方法，根据实验的要求和样品的特性，可以选择适当的离心机进行操作。

实验室离心机常用的离心方法1.差速离心法：采用不同的离心速度和离心时间，使沉降速度不同的颗粒分步离心的方法，称为差速离心。

操作时，将含有两种不同颗粒的混悬液，以常速离心，使大的颗粒下沉，将上清液倾倒于另一离心管中，再加大离心力，离心一定时间，分离小的颗粒，反复多次分离，达到分离目的。

差速离心主要用于分离大小和密度差异较大的颗粒。

差速离心法的优点是：操作简单，离心后用倾倒法即可将上清液与沉淀分开，并可使用容量较大的角式转子。

2.密度梯度离心法：该法又分为速率区带离心法和等密度区带离心法。

样品在一定惰性梯度介质中进行离心沉淀或沉降平衡，在一定离心力下把颗粒分配到梯度液中某些特定位置上，形成不同区带的分离方法。

该法的优点是：具有很好的分辨率，分离效果好，可一次获得较纯颗粒;适用范围广，既能分离沉淀系数差的颗粒，又能分离有一定浮力密度的颗粒;颗粒不会积压变形，能保持颗粒活性，并防止已形成的区带由于对流而引起混合。

被离心的物质根据其沉降系数不同进行分离，同类物质则因分子大的沉降速度快于分子小的物质从而得到分离。

密度梯度的制备可采用梯混合器，也可将不同浓度的蔗糖溶液，小心地一层层加入离心管中，越靠管底，浓度越高，形成阶梯梯度。

在密度梯度离心过程中，区带的位置和宽度随离心时间的不同而改变。

随离心时间的加长，区带会因颗粒扩散而越来越宽。

3.分析性超速离心法：分析型超速离心机主要由一个椭圆形的转子、一套真空系统和一套光学系统所组成。

该转子通过一个柔性的轴连接成一个高速的驱动装置，此轴可使转子在旋转时形成自己的轴。

转子在一个冷冻的真空腔中旋转，其容纳两个小室：分析室和配衡室。

分析室的容量一般为1mL，呈扇形排列在转子中，其工作原理与一个普通水平转子相同。

分析室有上下两个平面的石英窗，离心机中装有的光学系统可保证在整个离心期间都能观察小室中正在沉降的物质，可以通过对紫外光的吸收或折射率的不同对沉降物进行监测。

差速离心法和密度梯度离心法的区别教学问题：高中生物必修1中研究细胞器的分离方法是差速离心法，必修2中研究DNA复制方式——半保留复制的方法是密度梯度离心法，两者之间有什么区别？一、差速离心法差速离心法是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。

此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离。

1．工作原理通常两个组分的沉降系数差在10倍以上时可以用此法分离。

例如某样品中有大、中、小三个组分，用差速离心法分离时，把样品放在离心管内，先按大组分的沉降系数选择离心转速和离心时间，当离心结束时正好使大组分全部沉降到离心管底部，这时中小组分中的一部分也会沉降到底部。

若原始样品液中三个组分的含量相等，则在原始样品液中大组分占总组分量的三分之一。

通过一次离心后分离出的大组分沉淀占总组分量约90%。

如要进一步提纯可以把此沉淀物再溶解，再按大组分的沉降条件离心，得到大组分的第二次离心沉淀。

通过多次对沉淀和上清液差速离心，可以把三个沉降系数有差别的组份分离提纯，所以这个方法又称为分步离心法。

2．差速离心法的优缺点差速离心法的优点是样品的处理量较大，可用于大量样品的初分离。

其缺点是分离复杂样品和要求分离纯度较高时，离心次数多，操作繁杂。

由于沉淀的多次清洗、溶解、再沉淀，容易引起中间损失，所以离心分辨力差。

实际分离时由于离心时的对流、扩散和收取沉淀时的污染，对于一些沉降系数相差不大的组分无法进行完全的分离提纯。

产品的纯度和回收率都达不到上述理论值。

因此差速离心法主要用于大量样品的初步分离提纯。

二、密度梯度离心法密度梯度离心法又称为区带离心法，可以同时使样品中几个或全部组分分离，具有良好的分辨率。

离心时先将样品溶液置于一个由梯度材料形成的密度梯度液体柱中，离心后被分离组分以区带层分布于梯度柱中。

1．工作原理不同颗粒之间存在沉降系数差时，在一定离心力作用下，颗粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同区域上形成区带的方法。

高中生物三种离心方法一、改良离心1、原理：改良离心原理是利用重力的下坠作用，物体的重心自然落在重力的正下方，构成物体的局部质量差异，形成拉力。

2、器材：需要改良离心的器材大多数是圆筒形，一般为玻璃瓶，由重力效应，形成拉力而使得物质离心。

3、操作：改良离心的操作过程主要有六个步骤，包括：设定速度和方向；填充物体；关闭容器的盖子；放入恒温箱；在指定速度和方向下旋转；取出并检验其离心后的性质和结构。

4、优点：改良离心的优点是能够利用玻璃瓶的重力，使物体能够快速、准确的进行离心，操作简便，投资费用低廉，因此得到了广泛的应用。

二、适应改良离心1、原理：适应改良离心也是利用重力作用，循环旋转，使物体拉力作用而达到离心的目的。

2、器材：适应改良离心的器材有不同形状的挠曲管，以及可以任意调节的重心。

3、操作：实验准备需要准备不同类型的物体，并且要求理想的操作过程：控制选择挠曲管和调整重心；将物体填充到挠曲管中；将挠曲管放入恒温箱；按照指定的转速开始改良离心；最后取出并检验后果。

4、优点：适应改良离心具有操作灵活，调节性强，效率高；可以获得更加准确的结果，离心后物质具有较高的稳定性等优点。

三、静电离心1、原理：静电离心是采用静电场及静电力作用进行离心，使物体沿着静电场线形成直接或间接的拉力，进而达到离心的目的。

2、器材：静电离心一般采用圆筒形，用离子源把胶体分散液加入到圆筒中，其中质量相对较轻的离子在静电势场中经过拉力作用聚集在圆筒壁上。

3、操作：静电离心的实验步骤比较复杂，包括明确实验条件，给定静电力场；把离子源溶液倒入离心容器中；设定离心温度和实验时间；拆开容器，检查实验后的结果，将离心和实验结构保存；清理操作台。

4、优点：从效果上来看，静电离心不仅大大提高了离心的速度和效率，还能够有效改变离心后物质的结构；而且可以采用实验方法，很快就能够检测出离心后的改变；同时也可以根据实验所需而调整离心方式，以达到较理想的结果。