3~12
0.5~2 （直径） 大颗粒
~1 小颗粒 （0.05-0.5） 0.5~0.8
0.5~0.8
0.05~0.30
600g×15分 （低速、高速）
1500g×15分 （低速、高速）
100，000g×60分 （超速）
1500g×15分
（低速、高速） 10，000g×25分 （高速、超速） 2，000g×20分 （低速、高速） 150，000g×20分
样品１(低密度)
低密度
样品２(高密度)
等密度液
高密度
离心前样品
离心后样品,依据密 度不同而得到分离
(density)
利用CsCl 密度液为介质进行分离
3.转子应用选择
转头类别 固定角式转头 甩平转头 垂直管转头 区带转头 近垂直管转头
连续离心转头
使用的离心 机 低、高、超 速 低、高、超 速
高、超速
超速离心机
• 超速离心是生物化学和分子生物学不可缺少的
技术手段。广泛应用于大分子、细胞、细胞器等 的分离、纯化。通过离心分离或离心分析有的可 直接获得有关细胞、细胞器、病毒和生物大分子 的信息,有的为进一步作化学分析、生物学功能测 定以及形态学上观察超微结构提供了基础。
1.离心机分类
1.1.低速离心机
2.离心方法
2.1差分离心 最常规的离心机方法,主要均样
Homogenate 组织匀浆 经过纱布等过滤,离心: 700xg, 10min.
Pellet (沉淀粗颗粒)
Supernatant 上浮液 离心: 7,000xg, 10min.
Pellet
(线粒体)
Pellet (核糖体)
Supernatant上浮液
离心: 105,000xg, 1hr
Supernatant (生物大分子类)
2.2 速率区带离心
主要是利用生物大分子或亚细胞颗粒不同的沉降常数，在离心后分布在不同的预 先铺制好的介质密度区，从而达到分离、纯化的目的。离心密度介质主要用蔗糖 也可用甘露糖、甘油、多聚糖类、中性硅胶油等。这类离心技术广泛用于亚细胞 颗粒，如叶绿体、线粒体、微粒体、细胞膜以及蛋白、酶、RNA等的研究。
P100AT2 P40ST
4.Tubes 离心管
4.1 管子组成材料
PA：Polyallomer 聚异质
PP：Polypropylene 聚丙烯
PE：Polyethylene 聚乙烯 PC：Polycarbonate 聚碳酸酯
PET：Polyethyleneterephtalate 对苯二甲
SS：Stainless steel 不锈钢
样品颗粒范围 : more than 0.1μm 样品: Mitochondria, Ethanol
(NH4)2SO4 precipitation 机型 : 高速, 微量高速
1.3 超速离心机
转速范围:70,000-150,000rpm 离心力范围:505,000-1,050,000xg
样品颗粒范围 : ≧0.002μm 样品: Plasmid DNA, Chromosome DNA,
核 （Nuclei）
质膜 （Plasma
membrane）
3~12 大片3~20 小片0.05~3
核膜 （Nuclear
membrane） 线粒体 （Mitochondria）
高尔基体 （Golgi apparatus）
溶酶体 （Lysosomes） 微体（过氧化酶体） （Peroxisomes）
内质网
低、高、超 速
超速
低、高、超 速
发明时间、发明者或推广商
1943年，（英） Pickels 1951年，（德） Kahler 1974~1975年，（美）Dupont公司 1964~1965年（英） Anderson 1989年，（日） Hitachi Koki（美） Beckman公司
1965年，（英） MSE公司
Glass: Corex, Pyrex 玻璃
4.2 形状
厚壁管
密封管
薄壁管 超速锁管
5.亚细胞构造的差分分离及密度梯度分离
名称
颗粒尺寸 （µ m)
差分离心，沉淀细 胞器所需的RCF及
时间，
蔗糖密度梯度离心
在蔗糖中浮密度 克/毫升
用蔗糖作等密度离心的 离心参数（甩平转头 10%~40% 或20%~55% 蔗糖梯度）
5% 蔗糖液
样品１
样品２
样品３
Sampl e
样品.1 样品.2
20% 蔗糖液
样品.3
连续密度剃度
离心前加样
离心后,根据样品沉淀系数 而分离获得
利用蔗糖密度液为介质进行分离(常规蔗糖浓度: 5-20%(w/w))
2.3 等密度梯度离心
主要是利用离心管某些适当的低分子盐(如氯化艳，硫酸艳等)的水溶液，在离心过程中由 离心力和溶质分子扩散力达成平衡后形成溶质分子的密度梯度。如果在溶液中有不同的生物 大分子，则这些大分子按其固有的密度(浮标密度)分布在相应的密度区，从而达到分离目的。 这类离心目前广泛用于DNA、RNA、核糖体等的分离，可以说是分子遗传研究领域中必不可少 的实验手段。
转速范围:4,000-8,000rpm 离心力范围.:Up to 10,000xg
样品颗粒范围 : 大于 1μm 样品 : Blood, Bacteria, Cells 机型 : 小型机, 台式机,大容量机
La
1.2.高速离心机
转速范围:13,000-22,000rpm 离心力范围:≦ 50,000xg
RNA, Virus, Protein, Membrane, Ribosome, 机型 : 制备型超速,微量超速
1.3.1（美）Beckman-Coulter • Optima XL-A，XL-I 分析超速机型 • Optima XL 系列，Nmax=10 万rpm，RCFmax>800,000×g • Optima-MAX(台式) Nmax=1.3×105rpm, RCFmax=1019,000×g • Optima-L-XP 系列 Nmax=10 万rpm, RCFmax>800,000×g
1.3.2（日）Hitachi Koki • CP-100WX，Nmax=10 万rpm, RCFmax>800,000×g（有与计算机联
用的模拟软件，在转头上自动记录离心数据，转头寿命自动管理） • CS-150GX，150GXL，Nmax=15 万rpm （小型机，目前世界上转速最
高，离心力最大RCFmax=1050,000×g）