离心分离技术
离心分离技术是借助于离心机旋转所产生的离心力，根据物质颗粒的沉降系数、质量、密度及浮力等因子的不同，而使物质分离的技术。一、离心机的种类与用途离心机按用途有分析用、制备用及分析制备之分；按结构特点则有管式、吊蓝式、转鼓式和碟式等多种；按转速可分为常速（低速）、高速和超速三种。1．常速离心机常速离心机又称为低速离心机。其最大转速在8000rpm以内，相对离心力（RCF）在104g以下，主要用于分离细胞、细胞碎片以及培养基残渣等固形物，和粗结晶等较大颗粒。常速离心机的分离形式、操作方式和结构特点多种多样，可根据需要选择使用。2．高速离心机高速离心机的转速为1x10425x104rpm，相对离心力达1x1041x105g，主要用于分离各种沉淀物、细胞碎片和较大的细胞器等。为了防止高速离心过程中温度升高而使酶等生物分子变性失活，有些高速离心机装设了冷冻装置，称高速冷冻离心机。3．超速离心机超速离心机的转速达25x1048x104rpm，最大相对离心力达5x105g甚至更高一些。超速离心机的精密度相当高。为了防止样品液溅出，一般附有离心管帽；为防止温度升高，均有冷冻装置和温度控制系统；为了减少空气阻力和摩擦，设置有真空系统。此外还有一系列安全保护系统、制动系统及各种指示仪表等。分析用超速离心机用于样品纯度检测时，是在一定的转速下离心一段时间以后，用光学仪器测出各种颗粒在离心管中的分布情况，通过紫外吸收率或折光率等判断其纯度。若只有一个吸收峰或只显示一个折光率改变，表明样品中只含一种组分，样品纯度很高。若有杂质存在，则显示含有两种或多种组分的图谱。分析用超速离心机可用于测定物质的沉降系数。沉降系数是指在单位离心力的作用下粒子的沉降速度。以Svedberg表示，简称S单位秒，1S1x1013s。S可通过超速离心，根据转速、离心时间和粒子移动的距离，按下列公式求出：式中ω：角速度；t2t1：离心时间（s）；X2X1：分别为t2和t1时，运动粒子到离心机转轴中心的距离（cm）。沉降系数与相对分子质量有一定的对应关系。
f二、离心分离方法的选择离心分离的方法可分为三类：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，称为差速离心。操作时，采用均匀的悬浮液进行离心，选择好离心力和离心时间，使大颗粒先沉降，取出上清液，在加大离心力的条件下再进行离心，分离较小的颗粒。如此多次离心，使不同大小的颗粒分批分离。差速离心所得到的沉降物含r