檢驗(yàn)技術(shù)離心機(jī)

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1、第 三 章 離 心 技 術(shù) 及 儀 器centrifugal technique and centrifuge 2 離 心 技 術(shù) 、 電 泳 技 術(shù) 、 光 譜 技 術(shù) 、 色 譜 技 術(shù) 3 離 心 現(xiàn) 象 是 指 物 體 在 離 心力 場(chǎng) 中 表 現(xiàn) 的 沉 降 運(yùn) 動(dòng) 現(xiàn) 象 。應(yīng) 用 離 心 沉 降 進(jìn) 行 物 質(zhì) 的 分 析和 分 離 的 技 術(shù) 稱(chēng) 為 離 心 技 術(shù)（ centrifugal technique） ,實(shí) 現(xiàn) 離 心 技 術(shù) 的 儀 器 是 離 心 機(jī)（ centrifuge） 。前 言n概 念 : 4 n離 心 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 :低 速 離 心 機(jī) 主 要

2、用 于 細(xì) 胞 、 細(xì) 胞 核 、 細(xì) 胞 膜 、 細(xì) 菌 的 沉淀 和 收 集 ；高 速 離 心 機(jī) 多 用 于 制 備 和 收 集 微 生 物 、 細(xì) 胞 碎 片 、 大 的細(xì) 胞 器 、 硫 酸 銨 沉 淀 物 以 及 免 疫 沉 淀 物 等 ；超 速 離 心 機(jī) 已 成 為 分 離 、 提 純 、 鑒 定 、 分 析 線(xiàn) 粒 體 、 微粒 體 、 染 色 體 、 溶 酶 體 、 質(zhì) 粒 、 病 毒 、 大 分 子 核 酸 和 高 分子 蛋 白 質(zhì) 5 6 第一節(jié) 離心技術(shù)原理第二節(jié) 離心機(jī)結(jié)構(gòu)第三節(jié) 離心方法第四節(jié) 高、超速離心技術(shù) 7 教 學(xué) 基 本 要 求1.掌 握 離 心 技 術(shù)

3、 的 基 礎(chǔ) 原 理 ， 常 用 的 離 心 方 法 .2.熟 悉 離 心 機(jī) 的 分 類(lèi) 與 結(jié) 構(gòu) ， 各 種 離 心 機(jī) 的 臨 床應(yīng) 用3.了 解 離 心 機(jī) 的 維 護(hù) 、 離 心 方 法 的 進(jìn) 展 8 一 、 離 心 力 二 、 相 對(duì) 離 心 力 三 、 沉 降 系 數(shù) 四 、 沉 降 速 度第一節(jié) 離心技術(shù)原理 9 重力時(shí) 間 當(dāng) 懸 浮 液 靜 置 不 動(dòng) 時(shí) ，由 于 重 力 場(chǎng) 的 作 用 可 使 得 其中 懸 浮 的 顆 粒 逐 漸 下 沉 ， 下沉 的 速 度 與 微 粒 的 大 小 、 形態(tài) 、 密 度 、 重 力 場(chǎng) 的 強(qiáng) 度 及液 體 的 黏 度 有 關(guān) 。

4、 如 紅 細(xì) 胞顆 粒 ， 直 徑 為 數(shù) 微 米 ， 可 以在 通 常 重 力 作 用 下 觀(guān) 察 到 它們 的 沉 降 過(guò) 程 。 此 外 ， 物 質(zhì)在 介 質(zhì) 中 沉 降 時(shí) 還 伴 隨 有 擴(kuò)散 現(xiàn) 象 。 l重 力 沉 降 ： 混 合 液 靜 置 一 段 時(shí) 間 后 10擴(kuò) 散 現(xiàn) 象 擴(kuò) 散 是 由 于 微 粒 的 熱 運(yùn) 動(dòng) 而產(chǎn) 生 的 質(zhì) 量 遷 移 現(xiàn) 象 ,主 要 是 由于 密 度 差 引 起 的 。 對(duì) 小 于 幾 微 米的 微 粒 如 病 毒 或 蛋 白 質(zhì) 等 ， 它 們?cè)?溶 液 中 成 膠 體 或 半 膠 體 狀 態(tài) ，僅 僅 利 用 重 力 是 不 可 能 觀(guān)

5、 察 到 沉降 過(guò) 程 的 ， 因 為 顆 粒 越 小 ， 與 溶液 密 度 越 相 近 ， 擴(kuò) 散 現(xiàn) 象 則 越 嚴(yán)重 ， 而 沉 降 越 慢 。 11 l離 心 沉 降 ： 在 離 心 機(jī) 中 ， 離 心 管（ centrifuge tube） 放 于離 心 轉(zhuǎn) 頭 里 ， 當(dāng) 離 心 機(jī) 開(kāi) 動(dòng)時(shí) ， 離 心 管 繞 離 心 轉(zhuǎn) 頭 的 軸旋 轉(zhuǎn) ， 作 圓 周 運(yùn) 動(dòng) ， 在 離 心管 內(nèi) 的 樣 品 顆 粒 將 同 樣 運(yùn) 動(dòng) 。 12 假 如 顆 粒 處 于 真 空 中 ， 顆粒 會(huì) 沿 切 線(xiàn) 方 向 飛 去 ,也 就 是 當(dāng)離 心 管 由 圖 中 的 0位 轉(zhuǎn) 到 1位 時(shí)

6、，顆 粒 到 達(dá) 離 心 管 底 部 A位 。 對(duì) 于離 心 管 而 言 ， 樣 品 顆 粒 由 頂 位 移到 了 A位 ， 也 就 是 由 離 心 管 頂 部移 到 了 底 部 ， 這 與 重 力 場(chǎng) 中 的 由高 處 落 到 低 處 相 似 。 這 種 顆 粒 在圓 周 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 的 切 線(xiàn) 運(yùn) 動(dòng) 稱(chēng) 為 離 心沉 降 . 13 在 離 心 力 場(chǎng) 中 加 速度 達(dá) 到 數(shù) 萬(wàn) 甚 至 數(shù) 十 萬(wàn)倍 重 力 加 速 度 時(shí) ， 顆 粒的 沉 降 也 加 快 了 同 樣 的倍 數(shù) 。 這 就 使 得 許 多 在重 力 場(chǎng) 中 不 能 沉 降 的 細(xì)小 顆 粒 及 密 度 較 低 的 物體

7、 組 份 能 用 離 心 技 術(shù) 進(jìn)行 分 離 純 化 。 5ml血 液 離 心 5分 鐘 血 漿血 細(xì) 胞 14 l離 心 機(jī) 工 作 原 理 : 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(xì) 胞器 、 生 物 大 分 子 的 沉 淀 等 ）以 一 定 的 速 度 沉 降 ， 從 而使 溶 液 得 以 分 離 、 濃 縮 和提 純 ， 顆 粒 的 沉 降 速 度 取決 于 離 心 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 速 、 物 質(zhì)的 沉 降 系 數(shù) 、 顆 粒 的 質(zhì) 量 、大 小 和 密 度 。 血 漿試 管離 心 沉 降 物 血 液 15

8、 一 、 離 心 力 當(dāng) 物 體 所 受 外 力 小 于 運(yùn) 動(dòng)所 需 要 的 向 心 力 時(shí) ， 物 體 將 向遠(yuǎn) 離 圓 心 的 方 向 運(yùn) 動(dòng) 。 物 體 遠(yuǎn)離 圓 心 運(yùn) 動(dòng) 的 現(xiàn) 象 稱(chēng) 為 離 心 現(xiàn)象 。 也 叫 離 心 運(yùn) 動(dòng) 。 離 心 運(yùn) 動(dòng)是 由 于 向 心 力 消 失 或 不 足 而 造成 的 。 旋 轉(zhuǎn)離 心 力 16 離 心 作 用 是 根 據(jù) 在 一 定 角 速 度 下 作 圓 周 運(yùn) 動(dòng)的 任 何 物 體 都 受 到 一 個(gè) 向 外 的 離 心 力 進(jìn) 行 的 。 離心 力 （ Fc） 的 大 小 等 于 離 心 加 速 度 2 r與 顆 粒 質(zhì)量 m的 乘

9、積 ， 即 ： 式 中 是 旋 轉(zhuǎn) 角 速 度 ， (rpm)是 每 分 鐘 轉(zhuǎn) 頭 旋 轉(zhuǎn) 次 數(shù) ， r 為 離心 半 徑 (cm)， m是 質(zhì) 量 。 36004)602( 2222 rmNrNmrm Fc 17 二 、 相 對(duì) 離 心 力 (relative centrifugal force， RCF) =1.118 10-5 (rpm)2 rg為 地 球 重 力 加 速 度 (980 cmsec-2) 18 通 常 稱(chēng) 離 心 管 頂 部 到 旋轉(zhuǎn) 中 心 的 距 離 為 最 小 離 心半 徑 rmin， 該 處 承 受 的 離 心力 場(chǎng) 為 最 小 離 心 力 場(chǎng) ； 稱(chēng)離 心

10、管 底 部 到 旋 轉(zhuǎn) 中 心 的距 離 為 最 大 離 心 半 徑 rmax，該 處 承 受 的 離 心 力 場(chǎng) 稱(chēng) 為最 大 離 心 力 場(chǎng) 。最 小離 心半 徑最 大 離 心 半 徑 19 三 、 沉 降 系 數(shù) 微 粒 (分 子 )的 沉 淀 性 質(zhì) 以 沉 降 系 數(shù) (sedimentation coefficient， S)表 示 ， 其 量 綱 為 秒 (s)。 1924年 Svedberg對(duì) 沉 降 系 數(shù) 下 的 定 義 為 ：顆 粒 在 單 位 離 心 力 場(chǎng) 中 粒 子 移 動(dòng) 的 速 度 。積 分 得 :(X 1為 離 心 前 粒 子 離 旋 轉(zhuǎn) 軸 的 距 離 ；

11、X2為 離 心 后 粒 子 離 旋 轉(zhuǎn) 軸 的 距 離 ) 若 用 2 n 60表 示 ， 則 : 定 義 10-13s為 一 個(gè) vedberg單 位 ， 即 10-13s。 20 四 、 沉 降 速 度 (sedimentation velocity)沉 降 速 度 是 指 在 強(qiáng) 大 離 心 力 作 用 下 ， 單 位 時(shí) 間 內(nèi) 物 質(zhì) 運(yùn) 動(dòng) 的 距 離 式 中 r為 球 形 粒 子 半 徑 ； d為 球 形 粒 子 直 徑 ； 為 流 體 介 質(zhì) 的 黏 度 ； p為粒 子 的 密 度 ； m為 介 質(zhì) 的 密 度 . 將 2-7代 入 2-4可 得 當(dāng) p m， 則 SO， 粒

12、子 順 著 離 心 方 向 沉 降 ； 當(dāng) p = m， 則 S=o， 粒 子 到 達(dá) 某 一 位 置 后 達(dá) 到 平 衡 ； 當(dāng) p m， 則 S0， 粒 子 逆 著 離 心 方 向 上 浮 。 21 Fc= FB + Ff +FK Fc： 離 心 力FB： 由 離 心 力 場(chǎng) 所 引 起 的 浮 力Ff： 摩 擦 阻 力 FK:擴(kuò) 散 作 用 力 Fc=F B= Ff =f(dx/dt) （ f為 摩 擦 系 數(shù) ， 單 位 是 g/s) FbFgFBFf沉 降 速 度 的 推 導(dǎo) 方 法 : 代 入 上 式 得 ： dx/dt = 縱向力橫 向 力 Fc- fF K 22 第二節(jié) 離心機(jī)

13、構(gòu)造一 、 各 式 離 心 機(jī) 的 主 要 結(jié) 構(gòu) 裝 置二 、 驅(qū) 動(dòng) 部 分三 、 制 冷 和 溫 度 控 制四 、 離 心 機(jī) 的 主 要 類(lèi) 型 23 l離 心 機(jī) 的 主 要 構(gòu) 件 組 成 :驅(qū) 動(dòng) 電 機(jī)制 冷 系 統(tǒng) (高 速 離 心 機(jī) )真 空 系 統(tǒng) (超 離 離 心 機(jī) ) 顯 示 系 統(tǒng)自 動(dòng) 保 護(hù) 系 統(tǒng)控 制 系 統(tǒng)l必 要 配 件 :離 心 轉(zhuǎn) 頭 和 離 心 管 24 25 一 、 各 式 離 心 機(jī) 的 主 要 結(jié) 構(gòu) 裝 置 26 二 、 驅(qū) 動(dòng) 部 分(一 )轉(zhuǎn) 頭 室 轉(zhuǎn) 頭 室 的 設(shè) 計(jì) 要 求 :安 全 、 密 閉 、 隔 熱 應(yīng) 具 有 一

14、定 的 強(qiáng) 度 ， 外 有 防 護(hù) 鋼 板 ， 保 證 內(nèi) 部 破 裂 飛 濺 物 不 能 擊 穿飛 出 。 達(dá) 到 高 速 旋 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 自 動(dòng) 鎖 定 ， 不 能 人 為 地 開(kāi) 啟 。 有 隔 熱 保 護(hù) 屋 。 有 蒸 發(fā) 盤(pán) 管 組 成 的 內(nèi) 室 壁 ， 壁 的 材 質(zhì) 為 不 銹 鋼 的 ， 便 于 清 潔 消 毒 和耐 蝕 。 有 真 空 裝 置 的 轉(zhuǎn) 頭 室 ， 對(duì) 室 蓋 、 電 機(jī) 軸 與 轉(zhuǎn) 室 交 換 處 設(shè) 有 密 封 裝 置 ， 保 證 轉(zhuǎn) 頭 室 具 有 良 好 的 密 封 性 。 27 1 轉(zhuǎn) 頭 的 型 式(1)角 式 轉(zhuǎn) 頭(2)蕩 平 式 轉(zhuǎn) 頭(3

15、)垂 直 轉(zhuǎn) 頭(4)區(qū) 帶 轉(zhuǎn) 頭(5)連 續(xù) 流 動(dòng) 轉(zhuǎn) 頭 連 續(xù) 流 動(dòng) 轉(zhuǎn) 頭扇 形 小 室葉 片 徑 向 導(dǎo) 管區(qū) 帶 轉(zhuǎn) 頭垂 直 轉(zhuǎn) 頭 敞 開(kāi) 式 轉(zhuǎn) 頭 角 式 轉(zhuǎn) 頭 28 2 離 心 管 設(shè) 計(jì) 要 求 :高 強(qiáng) 度 、 耐 熱 、 透 明 性 (1)塑 料 離 心 管 聚 乙 烯 (polyethylene， PE) 聚 碳 酸 酯 (po1ycabonate， PC) 聚 丙 烯 (poly-propylene， PP)特 點(diǎn) :透 明 (或 半 透 明 )， 硬 度 小 ， 能 耐 高 溫 消 毒 ， 可 用 穿 刺 法 取 出 梯 度 ,易變 形 ， 抗 強(qiáng) 酸

16、 強(qiáng) 堿 及 某 些 有 機(jī) 溶 劑 腐 蝕 性 差 ， 使 用 壽 命 .(2)不 銹 鋼 管特 點(diǎn) :強(qiáng) 度 大 ， 不 變 形 ， 能 抗 熱 、 抗 凍 、 抗 化 學(xué) 腐 蝕 。 但 價(jià) 格 高 (3)玻 璃 試 管特 點(diǎn) : 耐 熱 和 透 明 性 好 ， 強(qiáng) 度 差 3 管 帽 29 (二 )驅(qū) 動(dòng) 電 機(jī)多 為 串 激 式 ,包 括 定 子 和 轉(zhuǎn) 子 兩 部 分 30 (三 )轉(zhuǎn) 速 調(diào) 節(jié) 系 統(tǒng)1 交 流 變 頻 調(diào) 速 將 逐 步 取 代 直 流 調(diào) 速 2 多 功 能 、 自 動(dòng) 化 和 微 機(jī) 控 制 31 三 、 制 冷 和 溫 度 控 制 制 冷 系 統(tǒng) 高 超

17、 速 離 心 機(jī) 和 一 部 分 低 速 大 容 量 制 備 用 離 心 機(jī) 配 置2 溫 度 控 制 轉(zhuǎn) 頭 室 內(nèi) 的 溫 度 由 測(cè) 溫 元 件 完 成 ,如 蒸 汽 壓 力 式 溫 度 表 、半 導(dǎo) 體 熱 敏 電 阻 和 紅 外 線(xiàn) 遙 感 元 件 。 測(cè) 溫 元 件 感 測(cè) 到 的 信號(hào) ， 通 過(guò) 放 大 器 放 大 來(lái) 控 制 制 冷 系 統(tǒng) 32 四 、 離 心 機(jī) 的 主 要 類(lèi) 型根 據(jù) 用 途 ： 分 析 型 、 制 備 型 、 分 析 制 備 型根 據(jù) 操 作 方 式 ： 間 歇 、 連 續(xù) 和 半 連 續(xù) 根 據(jù) 分 離 形 式 ： 沉 降 式 和 過(guò) 濾 式 根

18、據(jù) 離 心 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 ： 分 常 速 (低 速 )、 高 速 和 超 速 根 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ： 管 式 、 吊 籃 式 、 轉(zhuǎn) 鼓 式 和 碟 式 根 據(jù) 是 否 冷 凍 ： 高 速 冷 凍 離 心 機(jī) 、 大 容 量 冷 凍 離 心 機(jī) 33 制 備 性 離 心 機(jī) : 用 于 分 離 各 種 生 物 材 料 ， 每 次 分 離 的 樣 品 容 量 比 較 大 分 析 性 離 心 機(jī) : 一 般 都 帶 有 光 學(xué) 系 統(tǒng) ， 主 要 用 于 研 究 純 的 生 物 大 分 子 和 顆粒 的 理 化 性 質(zhì) 34 1. 制 備 性 離 心 機(jī) : 根 據(jù) 轉(zhuǎn) 速 常 速 （ 低 速

19、） 高 速 超 速 rpm 5000 1000025000 25000 6000 g 89000 g 89000 g 適 用 分 離 對(duì) 象 細(xì) 胞 微 生 物 菌 體 、 大 細(xì) 胞 器 亞 細(xì) 胞 器 、 病 毒 和 和 細(xì) 胞 碎 片 等 生 物 大 分 子 等 35 2. 分 析 性 離 心 機(jī) : 都 是 超 速 離 心 機(jī) 使 用 了 特 殊 設(shè) 計(jì) 的 轉(zhuǎn) 頭和 光 學(xué) 檢 測(cè) 系 統(tǒng) ， 以 便 連 續(xù)地 監(jiān) 視 物 質(zhì) 在 一 個(gè) 離 心 場(chǎng) 中的 沉 降 過(guò) 程 ， 從 而 確 定 其 物理 性 質(zhì) 在 分 析 離 心 杯 中 物 質(zhì) 沉 降 情 況時(shí) ， 在 重 顆 粒

20、和 輕 顆 粒 之 間 形 成 的界 面 就 像 一 個(gè) 折 射 的 透 鏡 ， 結(jié) 果 在檢 測(cè) 系 統(tǒng) 的 照 相 底 板 上 產(chǎn) 生 了 一 個(gè)“ 峰 ” ， 由 于 沉 降 不 斷 進(jìn) 行 ， 界 面向 前 推 進(jìn) ， 因 此 峰 也 移 動(dòng) ， 從 峰 移 動(dòng) 的 速 度 可 以 計(jì) 算 出 樣 品 顆 粒 的 沉降 速 度 。 36 第三節(jié)離心方法一 、 分 離 離 心 法二 、 分 析 離 心 法三 、 普 通 低 速 離 心 機(jī) 使 用 的 注 意 事 項(xiàng) 37 l離 心 方 法 分 類(lèi) ：差 速 離 心 法密 度 梯 度 離 心 方 法 速 率 區(qū) 帶 離 心 法等 密 度

21、區(qū) 帶 離 心 法分 離 離 心 方 法分 析 離 心 方 法 ： 監(jiān) 測(cè) 沉 降 過(guò) 程 ， 研 究 生 物 大 分 子 的 沉 降 特 性 和 結(jié) 構(gòu) 38 一 、 分 離 離 心 法又 稱(chēng) 制 備 離 心 法 ， 包 括 差 速 離 心 法 和 密 度 梯 度 離 心 法 39 1 差 速 離 心 法 是 以 不 同 離 心 力 來(lái) 分 離 不 同 質(zhì) （ 沉 降 系 數(shù) ） 的 微 粒 的一 種 動(dòng) 力 學(xué) 方 法 ， 因 不 同 的 粒 子 在 同 一 離 心 條 件 的 離 心 力場(chǎng) 中 沉 降 速 度 不 同 ， 若 不 斷 增 加 相 對(duì) 離 心 力 ， 一 個(gè) 非 均 勻混

22、合 液 內(nèi) 的 大 小 、 形 狀 不 同 的 粒 子 將 分 步 沉 淀 。 原 理 ： 速 度 逐 漸 提 高 ， 樣 品 按 大 小 先 后 沉 淀 40用 差 速 離 心 法 分 離 已 破 碎 的 細(xì) 胞 各 組 份 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 ： 特 點(diǎn) ： 分 辨 率 不 高 ； 離 心 次 數(shù) 多 ， 操 作 繁 雜 ； 產(chǎn) 品 的 純 度 和 回 收 率 都 達(dá)不 到 理 論 值 。 應(yīng) 用 ： 用 于 組 織 勻 漿 液 中 細(xì) 胞 器 和 病 毒 的 分 離 及 其 他 分 離 手 段 之 前 的 粗制 品 提 取 。 如 破 碎 細(xì) 胞 各 組 分 (細(xì) 胞 核 、 細(xì) 胞 膜

23、 碎 片 、 線(xiàn) 粒 體 、 溶 酶 體 、 核 糖體 )的 沉 淀 分 離 。 41 2 密 度 梯 度 離 心 法 原 理 ： 將 樣 品 加 在 惰 性 梯 度 介 質(zhì) 中 進(jìn) 行 離 心 沉 降 或 沉 降 平 衡 ，在 一 定 的 離 心 力 下 把 顆 粒 分 配 到 梯 度 中 某 些 特 定 位 置 上 ， 形成 不 同 區(qū) 帶 的 分 離 方 法 。 分 類(lèi) ： 依 據(jù) 離 心 分 離 原 理 。 （ 連 續(xù) 密 度 梯 度 離 心 法 ） （ 不 連 續(xù) 密 度 梯 度 離 心 法 ） 42 (1)速 率 區(qū) 帶 離 心 法 原 理 ： 在 離 心 前 于 離 心 管 內(nèi)

24、先 裝 入 密 度 梯 度 介 質(zhì) (如 蔗 糖 )，把 待 分 離 的 樣 品 鋪 在 梯 度 液 的 頂 部 、 離 心 管 底 部 或 梯 度 層中 間 ， 與 梯 度 液 一 起 離 心 。 靠 近 旋 轉(zhuǎn) 軸 處 的 介 質(zhì) 密 度 最 小 ，離 旋 轉(zhuǎn) 軸 最 遠(yuǎn) 處 的 介 質(zhì) 密 度 最 大 ， 但 最 大 介 質(zhì) 密 度 必 須 小于 樣 品 中 粒 子 的 最 小 密 度 。 這 種 方 法 是 根 據(jù) 分 離 的 粒 子 在 梯 度 液 中 沉 降 速 度 的 不同 ， 使 具 有 不 同 沉 降 速 度 的 粒 子 處 于 不 同 的 密 度 梯 度 層 內(nèi)分 成 一

25、系 列 區(qū) 帶 ， 達(dá) 到 彼 此 分 離 的 目 的 。 43 梯 度 液 （ 聚 蔗 糖 (ficoll)、 硅 溶 膠 (pereoll)及 蔗 糖 (sucrose)）在 離 心 過(guò) 程 中 以 及 離 心 完 畢 后 ， 取 樣 時(shí) 起 著 支 持 介 質(zhì) 和 穩(wěn) 定 劑的 作 用 ， 避 免 因 機(jī) 械 振 動(dòng) 而 引 起 已 分 層 的 粒 子 再 混 合 。 44 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 ： 特 點(diǎn) ： 分 辨 力 高 ， 但 離 心 時(shí) 間 要 嚴(yán) 格 控 制 。 應(yīng) 用 ： 速 率 區(qū) 帶 離 心 法 是 一 種 動(dòng) 力 學(xué) 方 法 ， 適 用 于 測(cè) 定 生 物大 分 子 顆

26、 粒 的 沉 降 系 數(shù) 。 速 率 區(qū) 帶 離 心 是 一 種 不 完 全 的 沉 降 ， 沉 降 受 物 質(zhì) 本 身 大小 的 影 響 較 大 ， 一 般 應(yīng) 用 于 物 質(zhì) 大 小 相 異 而 密 度 相 同 的 情況 。 45 (2)等 密 度 區(qū) 帶 離 心 法 原 理 ： 根 據(jù) 樣 品 組 分 的 密 度 差 別 進(jìn) 行 分 離 純 化 ， 一 般 是將 待 分 離 的 樣 品 鋪 在 梯 度 液 頂 上 或 和 梯 度 液 先 混 合 ，密 度 梯 度 液 柱 的 密 度 范 圍 很 大 ， 液 柱 底 部 的 密 度 明 顯大 于 樣 品 組 分 的 密 度 。 如 果 樣

27、品 中 有 幾 個(gè) 密 度 不 相 同的 組 分 ， 它 們 將 分 別 集 中 于 密 度 梯 度 液 柱 中 相 應(yīng) 的 密度 位 置 上 ， 形 成 幾 個(gè) 分 離 的 區(qū) 帶 ， 收 集 各 個(gè) 區(qū) 帶 即 得到 各 個(gè) 提 純 的 組 分 。 46 分 辨 力 高 ， 耗 時(shí) 。 是 一 種 測(cè) 定 生 物 大 分 子 或 顆 粒 的 浮 力 密 度 的 靜 力 學(xué) 方法 。 此 法 一 般 應(yīng) 用 于 物 質(zhì) 的 大 小 相 近 ， 而 密 度 差 異 較 大 時(shí) ，如 分 離 核 酸 、 亞 細(xì) 胞 器 等 ， 也 可 以 分 離 復(fù) 合 蛋 白 質(zhì) ， 簡(jiǎn) 單蛋 白 質(zhì) 不 適

28、 用 。 梯 度 介 質(zhì) 通 常 為 氯 化 銫 (CsCl) 特 點(diǎn) 及 應(yīng) 用 ： 47 二 、 分 析 離 心 法目 的 : 為 了 研 究 生 物 大 分 子的 沉 降 特 性 和 結(jié) 構(gòu) ， 而 不是 專(zhuān) 門(mén) 收 集 某 一 特 定 組 分 。 方 法 : 使 用 特 殊 的 轉(zhuǎn) 子 和 檢測(cè) 手 段 ， 連 續(xù) 監(jiān) 視 物 質(zhì) 在一 個(gè) 離 心 場(chǎng) 中 的 沉 降 過(guò) 程 沉 降 速 度 法 沉 降 平 衡 法 等 密 度 區(qū) 帶 分 析 離 心 法 48 特 點(diǎn) :在 短 時(shí) 間 內(nèi) ， 用 少 量 樣 品 就 可 以 得 到 一 些 重 要 信 息 確 定 生 物 大 分 子

29、是 否 存 在 、 其 大 致 的 含 量計(jì) 算 生 物 大 分 子 的 沉 降 系 數(shù)結(jié) 合 界 面 擴(kuò) 散 ， 估 計(jì) 分 子 的 大 小 ， 檢 測(cè) 分 子 的 不 均 一性 及 混 合 物 中 各 組 分 的 比 例測(cè) 定 生 物 大 分 子 的 相 對(duì) 分 子 質(zhì) 量檢 測(cè) 生 物 大 分 子 的 構(gòu) 象 變 化 49 三 、 普 通 低 速 離 心 機(jī) 使 用 的 注 意 事 項(xiàng)穩(wěn) 定平 衡限 速清 潔 50 第四節(jié)高、超速離心技術(shù)一 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 組 成 及 特 點(diǎn)二 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 機(jī) 型 介 紹 和 應(yīng) 用三 、 超 速 離 心 在

30、醫(yī) 學(xué) 中 的 應(yīng) 用 四 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 操 作 的 注 意 事 項(xiàng) 51 一 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 組 成 及 特 點(diǎn)1 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 驅(qū) 動(dòng) 裝 置 2 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 溫 度 控 制 3 超 速 離 心 機(jī) 的 真 空 系 統(tǒng) 4 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 轉(zhuǎn) 頭 5 高 、 超 速 離 心 機(jī) 離 心 管 的 選 用 速 度 控 制 系 統(tǒng) 過(guò) 速 保 護(hù) 系 統(tǒng) 裝 甲 鋼 板 密 閉紅 外 線(xiàn) 射 量 感 受 器 解 決 溫 度 和 摩 擦 力 的 影 響 角 轉(zhuǎn) 頭 和 水 平 轉(zhuǎn) 頭 選 用 塑 料 試 管

31、 52 二 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 的 機(jī) 型 介 紹 和 應(yīng) 用三 、 超 速 離 心 在 醫(yī) 學(xué) 中 的 應(yīng) 用 某 些 品 牌 型 號(hào) 的 離 心 機(jī) 的 獨(dú) 特 性 能 和 特 點(diǎn)(一 )分 離 超 速 離 心 技 術(shù) 的 應(yīng) 用(二 )分 析 性 超 速 離 心 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 提 取 和 純 化 病 毒 顆 粒 ， 分 離 和 純 化 RNA、 DNA、 質(zhì) 粒 和蛋 白 質(zhì) 等 生 物 大 分 子 測(cè) 定 生 物 大 分 子 的 相 對(duì) 分 子 質(zhì) 量 純 度 構(gòu) 象 變 化 53 四 、 高 、 超 速 離 心 機(jī) 操 作 的 注 意 事 項(xiàng)1 離 心 管 平 衡 允 許 的 誤 差 要 小 于 0.1g。2 超 速 離 心 時(shí) ， 液 體 一 定 要 加 滿(mǎn) 離 心 管 。3 使 用 角 度 頭 時(shí) 別 忘 蓋 轉(zhuǎn) 頭 蓋 。