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醫(yī)用離心機(jī)全知道

  離心機(jī)在醫(yī)用行業(yè)適用范圍十分廣泛，主要應(yīng)用于血液分離、DNA研究/免疫血液學(xué)實(shí)驗(yàn)室、檢驗(yàn)室、研究室等，是醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室對血清、血漿、放射免疫理想產(chǎn)品, 是各類醫(yī)院血庫、實(shí)驗(yàn)室、血站、醫(yī)學(xué)院校和醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)的必備設(shè)備。

  一、醫(yī)用離心機(jī)分類

1、按結(jié)構(gòu)可分：臺式醫(yī)用離心機(jī)和立式醫(yī)用離心機(jī)（落地式醫(yī)用離心機(jī)）。

2、按容量可分：微量醫(yī)用離心機(jī)、小容量醫(yī)用離心機(jī)和大容量醫(yī)用離心機(jī)。

3、按規(guī)?？煞郑何⑿歪t(yī)用離心機(jī)、小型醫(yī)用離心機(jī)和大型醫(yī)用離心機(jī)。

4、按溫控可分：冷凍醫(yī)用離心機(jī)（低溫醫(yī)用離心機(jī)）和常溫醫(yī)用離心機(jī)。

5、按離心方法可分：制備型醫(yī)用離心機(jī)和分析型醫(yī)用離心機(jī)。

6、按速度可分：低速醫(yī)用離心機(jī)、高速醫(yī)用離心機(jī)和超高速醫(yī)用離心機(jī)。

（1）低速醫(yī)用離心機(jī)：一般指轉(zhuǎn)速小于10000rpm的醫(yī)用離心機(jī)。

（2）高速醫(yī)用離心機(jī)：一般指轉(zhuǎn)速在10000～30000rpm的醫(yī)用離心機(jī)。

（3）超高速醫(yī)用離心機(jī)：一般指轉(zhuǎn)速大于30000rpm的醫(yī)用離心機(jī)。

7、按轉(zhuǎn)子類型：1．水平轉(zhuǎn)頭式或吊桶式。2．固定角轉(zhuǎn)頭式或角轉(zhuǎn)頭式；

  二、分離

  一是分離混懸在溶液中的顆粒。即分離血液中的有形成分，濃縮體液中細(xì)胞或其他有形成分，作分析測定用；分離與蛋白結(jié)合或抗體結(jié)合的配體及游離配體等；分離標(biāo)本中已經(jīng)沉淀的蛋白質(zhì)。

  二是分離兩種不同密度互不相溶的液體。即在使用有機(jī)溶劑提取體液中某些成分時(shí)，最后可以用醫(yī)用離心機(jī)進(jìn)行分離；分離血液中的脂質(zhì)成分，如分離血漿中乳糜微顆粒及各種脂蛋白等。

  三、分離方法

  1.差速離心法。采用不同的離心速度和離心時(shí)間,使沉降速度不同的顆粒分步離心的方法,稱為差速離心。操作時(shí),將含有兩種不同顆粒的混懸液,以常速離心，使大的顆粒下沉，將上清液傾倒于另一離心管中，再加大離心力，離心一定時(shí)間，分離小的顆粒，反復(fù)多次分離，達(dá)到分離目的。差速離心主要用于分離大小和密度差異較大的顆粒。差速離心法的優(yōu)點(diǎn)是：操作簡單，離心后用傾倒法即可將上清液與沉淀分開，并可使用容量較大的角式轉(zhuǎn)子；分離時(shí)間短、重復(fù)性高；樣品處理量大。缺點(diǎn)是：分辨率有限、分離效果差，沉淀系數(shù)在同一個(gè)數(shù)量級內(nèi)的各種粒子不容易分開，不能一次得到純顆粒；壁效應(yīng)嚴(yán)重，特別是當(dāng)顆粒很大或濃度很高時(shí)，在離心管一側(cè)會出現(xiàn)沉淀；顆粒被擠壓，離心力過大、離心時(shí)間過長會使顆粒變形、聚集而失活。

差速離心示意圖

  2.速率區(qū)帶離心法。是根據(jù)分離的粒子在離心力作用下，在梯度液中沉降速度的不同，離心后具有不同沉降速度的粒子處于不同的密度梯度層內(nèi)形成幾條分開的樣品區(qū)帶，達(dá)到彼此分離的目的。臨床常使用的分離液是Ficoll、Percoll及蔗糖。把靜脈血中單個(gè)核細(xì)胞分離出來，前一種分離液將血液中單個(gè)核細(xì)胞（淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞）分為一個(gè)層，同時(shí)提出。而Percoll分離液將血中淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞分為二個(gè)梯度層，分別提取。后者分離效果優(yōu)于前者，但操作繁瑣。

速率區(qū)帶離心法示意圖

  3.等密度區(qū)帶離心法。當(dāng)不同顆粒存在浮力密度差時(shí)，在離心力場下，顆粒或向下沉降，或向上浮起，一直沿梯度移動到它們密度恰好相等的位置上（即等密度點(diǎn)）形成區(qū)帶，稱為等密度區(qū)帶離心法。等密度區(qū)帶離心的有效分離取決于顆粒的浮力密度差，密度差越大，分離效果越好，與顆粒的大小和形狀無關(guān)，但后兩者決定著達(dá)到平衡的速率、時(shí)間和區(qū)帶的寬度。

等密度區(qū)帶離心法示意圖

  4. 分析性超速離心法。①分析型超速離心機(jī)的工作原理：分析型超速離心機(jī)主要由一個(gè)橢圓形的轉(zhuǎn)子、一套真空系統(tǒng)和一套光學(xué)系統(tǒng)所組成。該轉(zhuǎn)子通過一個(gè)柔性的軸連接成一個(gè)高速的驅(qū)動裝置，此軸可使轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)時(shí)形成自己的軸。轉(zhuǎn)子在一個(gè)冷凍的真空腔中旋轉(zhuǎn)，其容納兩個(gè)小室：分析室和配衡室。分析室的容量一般為1ml，呈扇形排列在轉(zhuǎn)子中，其工作原理與一個(gè)普通水平轉(zhuǎn)子相同。分析室有上下兩個(gè)平面的石英窗，實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)中裝有的光學(xué)系統(tǒng)可保證在整個(gè)離心期間都能觀察小室中正在沉降的物質(zhì)，可以通過對紫外光的吸收（如對蛋白質(zhì)和DNA）或折射率的不同對沉降物進(jìn)行監(jiān)測。在分析室中物質(zhì)沉降時(shí)重粒子和輕粒子之間形成的界面就像一個(gè)折射的透鏡，結(jié)果在檢測系統(tǒng)的照相底板上產(chǎn)出一個(gè)“峰”，由于沉降不斷進(jìn)行，界面向前推進(jìn)，故“峰”也在移動，從峰移動的速度可以得到物質(zhì)沉降速度的指標(biāo)。

  5.密度梯度離心法。 該法又分為速率區(qū)帶離心法和等密度區(qū)帶離心法。樣品在一定惰性梯度介質(zhì)中進(jìn)行離心沉淀或沉降平衡，在一定離心力下把顆粒分配到梯度液中某些特定位置上，形成不同區(qū)帶的分離方法。該法的優(yōu)點(diǎn)是：具有很好的分辨率，分離效果好，可一次獲得較純顆粒；適用范圍廣，既能分離沉淀系數(shù)差的顆粒，又能分離有一定浮力密度的顆粒；顆粒不會積壓變形，能保持顆?；钚?，并防止已形成的區(qū)帶由于對流而引起混合。缺點(diǎn)是：離心時(shí)間較長；需要制備梯度液；操作嚴(yán)格，不宜掌握。