2）平抛式离心机
❖平抛式离心机一类结构简单的实验室常用的低 中速离心机，转速一般在 3000-6000rpm。 ❖ 转子活动管套内的离心管，静止时垂直挂在转 头上，旋转时随着转子转动，从垂直悬吊上升到 水平位置（约200—800rpm）。 ❖颗粒在水平转子中的沉降是沿管子轴向移动。 ❖样品便于收集 ❖受振动和变速搅乱后对流现象小， ❖但转头结构复杂，最高转速相对要低 ❖容量也小一些。
概述
沉淀法操步骤 ：
收
沉 淀 剂
粒
过滤
子
生
离心
长
集 沉 淀
物
概述
分类
（1）盐析法；
（2）等电点沉淀法；
沉
（3）有机溶剂沉淀法；
淀 法
（4）非离子型聚合物沉淀法； （5）聚电解质沉淀法；
（6）高价金属离子沉淀法等。
除第（3）种有机溶剂沉淀法也能适用于抗生素等小 分子外，其他各种方法只适用蛋白质等大分子。
（2）破坏水化膜，暴露出憎水区域，由于憎水区 域间作用使蛋白质聚集而沉淀，憎水区域越多， 越易沉淀。
（3）中和电荷，减少静电斥力， 中性盐加入蛋白 质溶液后，蛋白质表面电荷大量被中和，静电斥 力降低，导致蛋白溶解度降低，使蛋白质分子之 间聚集而沉淀。
蛋白质盐析
PH＜PI，带正电荷， 又有水膜，是稳定的
亲水胶体
+ ++
+
+
+
+
+
+
+ ++
在等电点状态的 酶蛋白，水膜未脱， 是不稳定的亲水胶体
H+
+_
_+
_
OH- + _ +
PH＞PI，带负电荷， 又有水膜是稳定的 亲水胶体
OH-
__ _
_
_
H+
__ _
中性盐 破坏水膜
中性盐 破坏水膜
中性盐 破坏水膜
+
+
+
中性盐中和其电荷
+
+
+ +
+ +
SO24- 等
平抛式离心机转子
2 离心沉降设备
瓶式离心机
也称平抛式离心机
结构最简单的实验室常 用的低，中速离心机，
转速一般在 30006000rpm。
2 离心沉降设备
管式离心机
液-液分Байду номын сангаас；液-固分离 结构简单 转速很高 可连续操作（液-液）
2 离心沉降设备
碟式离心机
固体的沉降距离极短，分离 效果较好。 碟片间的距离一般为 0.5~2.5mm,与被分离物料的 性质有关。 液-液分离；液-固分离 连续操作
_ __
_ 中性盐中和其电荷
_
NH4+或Na+等
___
蛋白质沉淀
盐析机理示意图
盐析用盐的选择
盐析作用要强 盐析用盐需有较大的溶解度 盐析用盐必须是惰性的 来源丰富、经济
蛋白质盐析
盐析操作
①直接加入固体(NH4)2SO4 粉末，工业上常采用这 种方法，加入速度不能太快，应分批加入，并充 分搅拌，使其完全溶解和防止局部浓度过高；
Ｆ< ３０００ Ｆ＝３０００-５００００ Ｆ≥ ５００００
常速离心机 中速离心机 高速离心
离心机的种类与用途
按速度和离心力：
1、常速离心机 最大转速8000rpm(r/min),相对离心力(RCF)104g以下, 用于细胞、菌体和培养基残渣等分离； 2、高速（冷冻）离心机 1×104-2.5×104rpm，相对离心力104~105g, 用于细胞碎片、较大细胞器、大分子沉淀物等分离； 3、超速离心机 转速2.5-8×104rpm，相对离心力5*105g；用于DNA、 RNA蛋白质、细胞器、病毒分离纯化；检测纯度；沉降系数和相对分子 量测定等。
②是加入硫酸铵饱和溶液，在实验室和小规模生产 中，或(NH4)2SO4 浓度不需太高时，可采用这种 方式，它可防止溶液局部过浓，但加量较多时， 料液会被稀释。
蛋白质盐析
盐析效果
阴离子： 柠檬酸＞PO43- ＞SO42- ＞ CH3COO-＞ Cl-＞ NO3 阳离子： NH4+ ＞ K+＞Na+ ＞高价阳离子 硫酸铵： （1） 价廉 ；（2） 溶解度大，稳定蛋白质 ；（3）
瓶式离心机
1）斜角式离心机
❖是一类结构最简单的实验室常用离心机， ❖指离心管腔与转轴成一定倾角的转子； ❖角度越大，沉降越结实，分离效果越好， ❖角度越小，颗粒沉降距离短，沉降速度快，但分离效果差。 ❖颗粒在角转子中沉降时， 先沿离心力方向撞向离心管， 然后再沿管壁滑向管底， 因此管的一侧会出现颗粒沉积。
水解变酸；（4）高pH 释氨，腐蚀；（5）残留 产品有影响。
优点：操作简单、经济、浓缩倍数高 缺点：针对复杂体系而言，分离度不高、 选择性不强
概述
沉淀操作常在发酵液经过过滤和离心（除去 不溶性杂质及细胞碎片）以后进行。
操作方式可分连续法或间歇法两种，规模较小 时，常采用间歇法。不管哪一种方式操作步骤 通常按三步进行：
蛋白质的溶解特性
蛋白质是两性高分子电解质
在水溶液中，多肽链中的疏水性氨基酸残基具 有向内部折叠的趋势，一般仍有部分疏水性氨 基酸残基暴露在外表面，形成疏水区。疏水性 氨基酸含量高的蛋白质的疏水区大，疏水性强。
亲水性氨基酸残基基本分布在蛋白质立体结构 的外表面。
蛋白质表面由不均匀分布的荷电基团形成荷电 区、亲水区和疏水区构成。
蛋白质分子表面的憎水区域和荷电区域
2 离心沉降设备
多室式离心机
增加了沉降面积，减少了沉降距离 同时还有粒度筛分的作用 常用于抗菌素液－液萃取分离 间歇式生产
3 离心沉降的计算
管式离心机
Ｒ０
管壁
Ｈ Ｒ１ z
r
沉淀分离
概述
沉淀（定义） 是溶液中的溶质由液相变成固相析出的过程。
沉淀具有选择性 有选择地沉淀杂质
有选择地沉淀所需成分
蛋白质盐析
蛋白质稳定因素
水化层
使蛋白质形成稳定的胶体溶液
双电层
静电排斥作用
因此，可通过降低蛋白质周围的水化层和双电层 厚度（ζ电位）降低蛋白质溶液的稳定性，实现 蛋白质的沉淀。
蛋白质盐析
中性盐
蛋白质脱水 中和电荷
沉淀
盐析法机理
（1）破坏水化膜，分子间易碰撞聚集， 将大量盐 加到蛋白质溶液中，高浓度的盐离子有很强的水 化力，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至 消失，使蛋白质分子因热运动碰撞聚集。
离心分离
0 概述
固液分离的常用手段
分类： •离心沉降 •离心过滤 •超离心
1 离心沉降原理
球形粒子沉降
斯托克斯(Stokes)公式：ut
d
2 s
(
s
)g
18
在离心力场中
斯托克斯(Stokes)公式：ut
ds2 (s )2 18
1 离心沉降原理
斯托克斯(Stokes)公式：ut
ds2 (s )2 18