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在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于樣品的各種性質(zhì)差異，只有選擇了正確的離心方法，才能獲得預(yù)期的分離純化結(jié)果。常用的離心方法主要有差速離心法、密度梯度離心法。其中密度梯度離心法又可細(xì)分為速率區(qū)帶離心和等密度梯度離心法。

小貝離心學(xué)堂將分三期對(duì)這三種常用的離心分離方法分別進(jìn)行專題介紹。

離心方法 之 差速離心

差速離心法(differential velocity centrifugation method)又稱離心力差分離法。原理是利用樣品中各組分沉降系數(shù)的差異，對(duì)不同的微粒施以不同的離心力，經(jīng)過(guò)多次離心，離心速度逐步加大，將不同的微 粒依次沉降，從而實(shí)現(xiàn)離心分離。如果分離樣品中有大中小三種不同粒徑的微粒，對(duì)它們施以不同的離心力，大粒徑的微粒，其質(zhì)量較大，首先沉降。分離上清液， 以更大轉(zhuǎn)速對(duì)上清液進(jìn)行第二次離心，中顆粒被分離出來(lái)。再取上清以更大離心力，更高的轉(zhuǎn)速，最后沉降小顆粒，以達(dá)到不同顆粒的分離，如圖5-1所示。由于 在每種顆粒的沉淀物中總含有部分次級(jí)顆粒，如想將某種顆粒提純，需對(duì)該顆粒的沉淀物進(jìn)行稀釋后再離心沉淀，最終可制備出理想純度的顆粒。

圖1差速離心

由于小粒徑的微粒質(zhì)量小，分離時(shí)所需離心力大。為滿足大離心力的需要，必需提高其旋轉(zhuǎn)速度，方可分離。以不同的離心力分離不同粒徑的微粒是動(dòng)力學(xué)的分離方法。特別是沉降速度差別較大的微粒多采用此種分離方法。差速離心原理可用離心力表達(dá)式說(shuō)明。

差 速離心主要用于分離直徑和密度差異較大的顆粒。差速離心法的優(yōu)點(diǎn)是分離時(shí)間短、重復(fù)性高，樣品處理量大，可用于大量樣品的初分離。其缺點(diǎn)是分離復(fù)雜樣品和 要求分離純度較高時(shí)，離心次數(shù)多，操作繁雜。由于沉淀的多次清洗、溶解、再沉淀，容易引起中間損失，所以離心分辨力差。實(shí)際分離時(shí)由于離心時(shí)的對(duì)流、擴(kuò)散 和收取沉淀時(shí)的污染，對(duì)于一些沉降系數(shù)相差不大的組分無(wú)法進(jìn)行的分離提純。樣品的純度和回收率都不理想，因此差速離心法主要用于大量樣品的初步分離提 純。

例如，我們可以對(duì)動(dòng)物肝組織勻漿液進(jìn)行多次的不同相對(duì)離心力和時(shí)間的離心和沉淀/上清分步收集，得到樣品的細(xì)胞核、線粒體、溶酶體和核糖體等的初步分離富集沉淀，用于下一步的其他檢測(cè)或者精細(xì)純化實(shí)驗(yàn)。具體的處理流程如下：