离心技术与细胞器分离
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差速离心法分离细胞器的具体结果
差速离心法是一种常用的分离细胞器的技术,通过对细胞悬浮液进行不同离心速度的离心操作,可以将细胞器按照密度差异分离出来。具体来说,差速离心法可以用于分离细胞器如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等。
当进行差速离心时,首先将细胞悬浮液置于离心管中,然后以较低的离心力进行离心,这会使得较轻的细胞器如线粒体沉淀到离心管底部。接着,将上清液转移到另一个离心管中,以更高的离心力进行离心,这会使得较重的细胞器如内质网和高尔基体沉淀到离心管底部,而较轻的细胞器则留在上清液中。重复这个过程可以进一步分离出其他细胞器。
通过差速离心法,可以获得不同细胞器的纯化样品,这些样品可以用于进一步的研究,例如蛋白质组学、基因组学和代谢组学等领域的研究。差速离心法的具体结果取决于离心速度、离心时间以及样品的性质,因此在实际操作中需要根据具体情况进行调整,以获得最佳的分离效果。
细胞器分离和细胞脱核技术
一、破碎细胞的方法
1.杆状玻璃匀浆器法
•该匀浆器由一根端部表面磨砂的玻璃杆和一个内壁磨砂的玻璃套管组成。使用时,先用锋利的刀片把组织块切碎,然后把碎块加入套管中,用力使玻杆移动使组织细胞破碎。
2.高速组织捣碎机法
•使用时将4℃预冷的组织碎块或细胞悬液加入捣碎机的梅花玻璃杯中,至杯体积的1/3即可盖好玻璃杯盖,固定好带杆叶片刀,缓慢调整旋转速度,一般开机数十秒后,组织细胞即可被高速旋转的叶片刀破碎。但不宜时间过长,以防高速旋转产生热而导致分离物中的活性物降解,用冷却水降温更好。
3.超声波处理法
•超声波发生器能产生高强度的超声信号,经换能器传送至与之接触的溶液中,由声波形成冲击和振动而产生剪力,致使细胞破碎,动物组织肝、肾、胸腺、淋巴结、腹水细胞、红细胞、体外培养的细胞均可在短时间内破碎,因超声时可产热,应注意冰浴冷却,生物大分子如核酸和酶对超声敏感,一般不宜采用
4.化学裂介法
•在细胞悬液中加入Triton-100、NP-40、SDS,去氧胆酸钠均可使细胞裂解,往往仍需机械去辅助,方可在短时间内使细胞完全裂解,裂解后应清除化学裂解剂,以防止干扰分析。
5.反复冻融法
•组织细胞浓液在-70℃或液氢中冷冻后,于37℃融化,经3~4次冻融周期,可使细胞破碎。
二、部分细胞器的分离方法
一般采用差速离心或密度梯度离心的方法得到分离细胞器。
1.细胞膜的分离
•细胞膜又称质膜,分离细胞膜有助于研究生物膜的结构与功能。一般说,红细胞膜与线粒体膜的制备用差速离心法即可,其他细胞膜的分离可根据膜组分的密度大小不同,采用梯度离心后,分布于指定区域,可分离得到纯制品
2.线粒体的分离
•线粒体普遍存在于真核细胞中,它是细胞呼吸的主要场所,细胞活动所需能量主要依靠在线粒体内进行氧化所产生的能,线粒体的分离主要靠差速分离。
3.线粒体膜分离
•线粒体膜分离方法主要是密度梯度离心
I 第 卷第 ;自号力旺37O L AND GAS TREATING AND OCESS NG I PR I I油亏】l口工
离心分离技术在乳化油处理中的应用
王占胜
中国石油天然气股份有限公司辽河油田公司科技处,辽宁盘锦124010
摘 要:为了解决油田联合站内乳化油脱水处理难度大的问题,有必要进行新脱水技术的开发
与研究。采用离心分离技术,利用油、水、固三相的比重差,依靠离心力的作用能够有效地实现油、
水、固分离。分别针对未投加破乳剂和投加破乳剂两种情况进行现场试验,试验结果表明,离心分离
技术能够解决乳化油脱水难题,且在破乳剂的配合使用下,脱水效果显著,脱水后原油含水小于5.0%,能
够达到外输要求。
关键词:乳化油;离心脱水;碟式
DOl:10.3969 ̄.issn.1006—5539.2013.05.010
0前言
近年来,随着油田开采的深入,为了提高原油采收
率,各油田加大了各种新型采油工艺技术的实施,有效
延长油田开发周期,但也造成各种化学药剂相互作用,
后续的油水分离难度加大。在化学药剂的作用下,原油
在沉降罐内分为3层,上层为达标原油可以外输,下层为
水层,乳化油就是位于油水界面上的中间过渡层。乳化
油的成分比较复杂,通常含原油20%-80%,水80%-20%,
泥或渣2%~3%,酸、碱或盐及表面活性剂O.5%,黏度
高,是非常稳定的乳化油体系,采用常规的集输脱水手
段难以处理。
1 辽河油田乳化油处理现状
随着联合站内乳化油的增加,原油脱水难度增大。
处理原油的传统方法主要有两种:一种是采用大罐沉
降+电脱水器两段脱水工艺,将含水原油加热到一定温
度,并在原油中加入适量的破乳剂,进入沉降罐脱除大
部分的水,然后经二段加热后进入电脱水器脱水。一般
情况下,电脱水器运行较平稳,脱水效果较好,但乳化油
进入电脱水器后,脱水电流升高,电场破坏,普遍出现电
脱水器跳闸或极板击穿等生产事故,对油田的安全生产
综述与专论 合成纤维工业,2012,35(4):49CHINA SYNTHETIC FIBER INDUS mY 环隙式离心萃取分离技术研究进展 徐艳 ,张保栋 ,张艳红 ,白志山 (1.华东理工大学化工机械研究所,上海200237;2.中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司,山东淄博255434) 摘 要:综述了国内外环隙式离心萃取分离技术的研究进展,包括环隙式离心萃取器的结构形式和参数、 结构改进、流态及速度分布、水力学特性和传质特性等;介绍了环隙式离心萃取分离技术在核燃料后处理、石 油化工及湿法冶金领域的应用;指出环隙式离心萃取分离技术是未来萃取技术的发展方向,环隙间传质因素 及转子和堰区域的分离因素等是其今后的研究方向。 关键词:环隙式离心萃取器水力学特性传质分离己内酰胺 中图分类号:TQ342.2 文献标识码:A 文章编号:1001—0041(2012)04.0049—05 离心萃取技术是借助离心力场实现液一液两 相的接触传质和相分离,其设备具有结构紧凑、处 理能力大、运转平稳、功耗低、清洗维护方便等特 点,被广泛应用于冶金、化工、石油、制药以及核燃 料后处理等领域。但是,早期开发的离心萃取器 存在着结构复杂、加工要求高、制造成本高、维修 清洗不方便等缺点,因此,其应用也受到了一定程 度的限制¨ 。 随着核工业的发展,各国在离心萃取器研究 方面也取得了很大进展。美国阿贡国家实验室开 发出了环隙式离心萃取器,无论从制造方面还是 操作运行方面都公认是最简单的,也是目前国内 外研究最多的一种离心萃取器 J,与其他离心 萃取器相比,其集传质和分离于一体,制造简单, 转鼓上悬,解决了动密封问题,消除了液体的泄 漏,适用性强。环隙式离心萃取分离器不仅具有 一般离心萃取器的优点,而且在很大程度上克服 了一般离心萃取器的不足,引起了萃取技术工作 者越来越多的关注。 1 环隙式离心萃取器结构及特点 1.1结构形式和结构参数 在环隙式离心萃取器工作过程中,互不相溶 的两相从各自人口进入环隙,借助转鼓的旋转产 生的表面摩擦力而快速混合。混合液从转筒底部 的人口进入转鼓内部,在离心力作用下分相。重 相被甩至转筒壁处,经过重相堰流人重相收集室, 从重相出口流出。轻相则被挤至转筒中心处,经 轻相堰和水平通道流人轻相收集室,从轻相出口 流出,其结构见图1。 l 2 4 图1 环隙式离心萃取器结构示意 Fig.1 Schematic diagram of annular centrifugal eontactor 1一联轴器;2一重相堰;3一重相收集室;4一轻相堰;5一轻相出口; 6一重相人口;7一内筒;8一外筒;9一下轴承;10一机械密封; ll一底部叶片;12一挡流板;13一轻相人口;14一环隙; l5一轻相收集室;16一重相出口;17一上轴承;18一电机 1.2结构改进 L.L.Macaluso_4 发明了带原位清洗装置的 环隙式离心萃取器。该环隙式离心萃取器的轴为 空心结构且轴上布置了高压喷嘴,这些高压喷嘴 的清洗范围覆盖了整个转筒以及转筒上的重相通 道。该装置在清洗过程中可全自动进行,且不需 收稿日期:2011—12—09;修改稿收到日期:2012—05—13。 作者简介:徐艳(1988一),女,硕士研究生.研究方向为非 均相传递与分离。E—mail:demi.yxu@gmail.corn。 基金项目:中央高校基本科研业务费专项基金、高等学校 博士学科点专项科研基金(20100074120005);上海市青年 科技启明星计划(10QA1401700);上海市教育委员会科研 创新项目(12ZZ055)。 }通讯联系人。E—mail:fbaizs@yahoo.coln.ca。 " £j U