1.类型:实验室用与工业用,间歇式与连续式,冷冻式与不冷冻式,地面式与桌式,普通离心机和高速离心机与超速离心机,制备式与分析式。
2.实验室常用离心机:
普通离心机——台式(3000-16000rpm)和地面式(3000-6000rpm),一般不带冷冻设备,由电机和转子所组成,转速由电压调节器调节。
高速冷冻离心机——台式与地面式,18000-25000rpm,0-4℃。
上述+制冷设备及温度检测器。
超速离心机——地面式,达30000rpm,0-4℃。
上述+真空设备及真空检测器。
3.转子:角式与水平式转子,角式常用于沉降离心,水平式还常用于梯度离心。
4.离心原理:利用转子高速旋转时所产生的强大离心力,加速颗粒的沉淀速度,把样品中不同沉降系数或浮力密度的物质分离开。
F=ω2ω2r。ω是角速度(弧度/秒)。r是颗粒的旋转半径(厘米)
F是任何颗粒所经受的向外离心力。
RCF=ω2r/980,RCF是相对离心力,单位为G;980是地心引力,单位为厘米/秒²。
RCF=⒈119×10-5n2r,n为每分钟的转数。
处于离心管内不同位置的颗粒所受的离心力不同,常以离心管中点至旋转中心距离为r时所得到相对离心图表示为平均离心力。
离心力的计算使不同转速和不同离心半径的离心,统一到相同的离心中去衡量颗粒在离心中所受外加作用力的大小,以利用因不同离心机,不同转子在使用中所选择的离心时间和转速。
离心时间:t=[(㏑r2-㏑r1)/ω2]/s
t为样品颗粒完全沉降到离心管底的时间(秒).
S为沉降系数.
r2为旋转轴中心到离心管底部的距离(厘米).
r1为旋转轴中心到样品液液面的距离(厘米).
5.离心方法:
(1)差速离心法:定义,应用于沉降系数相差一~几个数量级颗粒的分离。
缺点:a.分离效果差,不能一次得到纯颗粒,经再悬浮和再离心(2~3次),才能得到较纯的颗粒。
b.壁效应严重,在离心管一侧会出现沉淀。
c.颗粒被挤压,可能变形,聚集而失活。
(2)梯度离心:定义,应用于相差较少(20%或更少)或分子量相差三倍的蛋白质。