微量高速离心机是转速在10000r/min以上的高速离心机,通常用于微量样品的分离。其试管容量一般为1.5/2ml,采用微型无刷直流电机,升降速快,无粉尘,免维护。主要由离心转子、电机、控制系统、显示屏等组成。离心转子是离心机的核心部件,能够将样品固定在离心机内,并通过高速旋转将样品分离出不同密度的组分。电机是离心机的动力源,控制系统能够控制离心机的转速、时间等参数,显示屏能够显示离心机的运行状态和实验结果。
微量高速离心机利用转子高速旋转产生的强大离心力,分离液体与固体颗粒或液体混合物中各组分,适用于微量样品快速分离合成。当样品在高速旋转的离心机内运动时,由于离心力的作用,样品中密度较大的组分会向外移动,而密度较小的组分会向内移动,从而实现样品的分离。
1、生物化学与分子生物学
核酸分离与纯化
DNA/RNA提取:从细胞、组织或血液中分离核酸,去除蛋白质、盐等杂质(如使用硅胶膜离心柱法)。
PCR产物纯化:快速去除引物、dNTPs等小分子杂质,提高后续测序或克隆效率。
质粒DNA分离:从细菌裂解液中分离超螺旋质粒,用于基因转染或测序。
蛋白质研究
蛋白质沉淀:通过高速离心分离蛋白质沉淀(如硫酸铵沉淀法)。
蛋白质复性:去除变性剂后,离心去除不溶性聚集体,获得可溶性蛋白。
免疫沉淀(IP):分离抗原-抗体复合物,用于蛋白质相互作用研究。
2、细胞生物学
细胞组分分离
亚细胞器分离:通过差速离心分离线粒体、细胞核、微粒体等(如制备线粒体用于呼吸链研究)。
细胞碎片清除:离心去除裂解后的细胞碎片,获得澄清的上清液(如制备细胞裂解物)。
细胞培养相关
细胞pellet收集:快速沉淀贴壁或悬浮细胞,用于后续分析(如流式细胞术、Western blot)。
病毒颗粒分离:从细胞培养上清中浓缩病毒颗粒(如慢病毒、腺病毒生产)。
3、临床医学与诊断
血液样本处理
血浆/血清分离:快速分离血液中的血浆或血清,用于生化检测(如肝功能、肾功能指标)。
外周血单核细胞(PBMC)分离:通过密度梯度离心分离淋巴细胞,用于免疫学研究或细胞治疗。
体液分析
脑脊液、尿液样本处理:离心去除细胞或沉淀物,分析上清中的生物标志物(如蛋白质、代谢物)。
诊断试剂制备
免疫层析试纸条:离心浓缩抗体或抗原,提高检测灵敏度。
PCR诊断试剂:纯化核酸模板,去除抑制剂(如血液中的血红蛋白)。
4、药物开发与毒理学
药物代谢研究
肝微粒体孵育:离心分离肝微粒体,用于体外药物代谢酶活性检测。
药代动力学样本处理:快速分离血浆或组织匀浆中的药物及其代谢物。
毒理学测试
细胞毒性试验:离心收集受损细胞,评估化合物毒性(如MTT试验后离心去除培养基)。
环境毒物检测:分离水样或土壤提取液中的重金属或有机污染物。
5、微生物学
微生物分离与鉴定
细菌/真菌沉淀:从液体培养基中快速收集微生物,用于革兰氏染色或分子鉴定。
噬菌体纯化:离心去除细菌碎片,获得高滴度噬菌体溶液。
抗生素敏感性测试
微量肉汤稀释法:离心混合抗生素与细菌,快速评估最小抑菌浓度(MIC)。
6、环境科学与食品检测
环境样本分析
水样处理:离心去除悬浮颗粒,检测重金属、农药残留或微生物污染。
土壤提取液净化:分离有机物或无机物,用于GC-MS或HPLC分析。
食品检测
添加剂分离:离心去除食品基质中的脂肪或蛋白质,检测防腐剂、色素等。
过敏原检测:分离食品中的蛋白质成分,用于ELISA或Western blot分析。
7、新兴技术应用
单细胞研究
单细胞悬液制备:离心去除细胞团块,获得单细胞溶液(如流式细胞术或单细胞测序)。
外泌体分离
超速离心法:结合梯度离心,从细胞培养上清或体液中分离外泌体(用于疾病标志物研究)。
CRISPR/Cas9基因编辑
核转染后细胞恢复:离心去除核转染试剂,促进细胞恢复和基因表达。
