实验三实验理论离心

实验三实验理论离心1第1页，共14页，2023年，2月20日，星期六基本概念及原理离心技术的应用离心机的构造及使用洗衣机脱水筒2第2页，共14页，2023年，2月20日，星期六基本概念

离心技术

借助离心机旋转所产生的离心力，使不同大小和不同密度的物质分离的技术。

超速离心技术

根据物质沉降系数、质量、浮力因子等的不同,应用强大的离心力使物质分离、浓缩、提纯的方法.3第3页，共14页，2023年，2月20日，星期六基本原理离心力Centrifugalforce(F)物体作圆周运动时形成的一种迫使物体脱离圆周运动中心的力。离心力F=ma=mω2r

ω:旋转角速度

r:旋转体离旋转轴的距离

2πn

ω=(rad/sec)

60

n：转子每分钟的转数(rpm)

4第4页，共14页，2023年，2月20日，星期六沉降系数S(Svedberg)单位离心力作用下颗粒沉降的速度.2.1×102×

logX2/X1

S=

n2×(t2-t1)X1:离心前粒子离旋转轴的距离

X2:离心后粒子离旋转轴的距离

n：转子每分钟的转数(rpm)

t2-t1：离心时间（s）S在实际应用时常在10-13秒左右，故把沉降系数10-13秒称为一个Svedberg单位，简写为S，量纲为秒。沉降系数越大，相对分子质量越大5第5页，共14页，2023年，2月20日，星期六离心机的装置及应用

离心机的种类一般分常速,高速和超高速离心机1常速离心机<5000r/min,用途：分离细胞、细胞碎片、培养基残渣及粗结晶等较大颗粒2高速离心机5000～20000r/min,用途：分离各种沉淀物、细胞碎片及较大的细胞器等6第6页，共14页，2023年，2月20日，星期六3超高速离心机20000～60000r/min结构：离心管帽、冷冻装置和温控系统、真空系统、安全保护系统、制动系统、指示仪表等。

按用途分：

制备用超速离心机：

分离纯化生物大分子、细胞器和病毒等分析用超速离心机：

测定样品纯度（根据紫外吸收率或折光率等判断）、沉降系数、相对分子量7第7页，共14页，2023年，2月20日，星期六国产超高速离心机Beckman超高速离心机8第8页，共14页，2023年，2月20日，星期六

离心方法的选择对于常速和高速离心机，由于所分离的颗粒大小和密度相差较大，只要选择好离心速度和时间，就能达到分离效果。

超速离心的离心方法：

差速离心

密度梯度离心速率-区带

等密度梯度离心9第9页，共14页，2023年，2月20日，星期六1差速离心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批分离的方法。主要用于分离大小和密度差异较大的颗粒。10第10页，共14页，2023年，2月20日，星期六2速率-区带离心样品在密度梯度介质中进行离心，使沉降系数比较接近的物质得以分离的一种区带分离方法。梯度液的最大密度不超过样品组分的密度。样品铺在密度梯度溶液表面，离心后，由于样品组分的沉降系数不同，运动速率也不同。选择某一特定时刻,当样品组分各区带之间的距离拉得最远时停止离心，即可以达到分离目的。常用的介质包括甘油和蔗糖。11第11页，共14页，2023年，2月20日，星期六聚蔗糖-泛影葡胺分层液密度梯度

离心法分离外周血单个核细胞3等密度梯度离心在密度梯度介质中，被分离的不同密度的物质颗粒在离心力作用下一直移动到与各自浮力密度相等的位置(等密度点)，并不再运动，形成区带。梯度液的密度范围必须包含所有待分离物质的密度。常用的介质：铯盐，如CsCl，Cs2SO4，CsBr。12第12页，共14页，2023年，2月20日，星期六离心机使用的注意事项离心机如有噪音或机身振动时，应立即切断电源，即时排除故障。离心管必须对称放入套管中，防止机身振动，若只有一支样品管另外一支要用等质量的水代替。启动离心机时，应盖上离心机顶盖后，方可慢慢启动。分离结束后，先关闭离心机，在离心机停止转动后，方可打开离心机盖，取出样品，不可用外力强制其停止运动。13第13页，共14页，2023年，2月20日，