复制已发表的方案

在研究中经常需要复制已发表方案中的运行条件。查阅这些方案时,请确保说明资料中提供了完整的运行信息,包括转头名称或最大离心半径、RPM(转速)或 RCF(相对离心力)以及运行时间。

利用离心计算公式

查阅已发表方案时,请确保说明材料中提供了完整的运行信息,包括转头名称或最大离心半径、RPM(转速)或 RCF(相对离心力)以及运行时间。除非已指定转头型号或给出了其最大离心半径,否则无法获知实现分离所需的 RCF。例如 JS-5.2 转头的 rmax 为 226mm,产生的 最大RCF 为4050 x g。500 x g 的差异似乎很小,但如果被忽略,它足以影响某些分离实验的结果。例如在进行血液成分制备或放射免疫分析(RIA)实验时,就需要特别注意离心分离的条件。

适配器用于装载小离心管,其底部厚度约为 10-15mm或者更厚。大多数样品离心不会受到此类rmax 微小变化的影响。但是如果需要更精确的 RCF 计算结果,在使用此类适配器时,必须从转头 rmax 中减去适配器底部厚度,以获得该转头适配器组合的实际 rmax

并不是说 rmax 不同的转头无法重复相同的操作。也可以用它们获得同样的结果,但必须调整转头速度(或运行时间),以补偿 rmax 的差异。通过以下列线图选择速度,即可估计不同半径转头的 RCF 和转速。

还可以通过以下 RCF 公式来计算合适的速度。假设您需要使用某个转头的运行条件,该转头 rmax 为 250mm、RCF 为 3430 x g你希望用贝克曼库尔特 JS-5.2 转头 rmax 为 226mm)复制上述转头的条件。在这种情况下,你需要对公式进行移项以求出速度(rpm),所以RCF = 1.12r(RPM/1000)2变成RPM=1000(RCF/1.12r)1/2

因此,如果  JS-5.2 转头需要产生 的RCF 为 3400 x g,则转速约为 3681 rpm。如果原说明书中指定了转头速度和半径而非 RCF,必须先通过上面用于选择速度的列线图或以下公式求出该组合产生的 RCF

有时更改样品离心时间长短比更改离心力更为合适。假设您想复制 3000 x g 下离心 10 分钟的运行条件,可否使用最大 RCF 为 2300 x g  JR-3.2 转头呢?当然可以,不过必须延长运行时间。所需时间可通过以下公式求出:

其中:

t1 = JR-3.2 转头所需运行时间
t2 = 方法指定运行时间
RCF1 = JR-3.2 转头最高转速下的 RCF
RCF2 = 方法指定 RCF

因此,在我们的例子中, 

离心时间通常与离心机所设定的时间相对应。该时间包括转头加速时间以及在工作速度下运行的时间,但不包括减速时间。后者取决于转头重量(包括其负载)、制动系统类型和操作人员选择的制动设置。如果选择最大的制动设定值,满载转头减速需要 1-3 分钟。

当然,在减速过程中,样品中的颗粒会继续沉降,但沉降速度会随之下降。选择最大制动设定值可获得最短的减速时间。然而,如果正在使用大直径离心瓶或血袋,在转头减速的最后阶段最大制动可能会突然停止转头而导致已沉降的物质发生不适当的搅动和重悬。重悬物质的存在很容易被误认为是分离效果差。

温馨提示: 在改变离心条件之前,请务必确保样品不会因沉淀颗粒变硬或离心时间更长而受损。微小变化一般不会造成太大影响。然而,如果离心时间过长,特别是在非冷藏条件下,一些生物样品则会变质。以试剂盒形式出售的某些检测试剂可能对时间较为敏感。如有疑问,应尽可能严格按照原说明书进行操作。

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