Общепринятым оборудованием, используемым для центрифугирования, является центрифуга, которая предназначена для ускорения скорости осаждения за счет использования центробежной силы, создаваемой двигателем.
Существует три распространенных метода центрифугирования: седиментационное центрифугирование, дифференциальное центрифугирование и центрифугирование в градиенте плотности.
Подробнее: Общие подходы к центрифугированию в лаборатории
Как одно из самых распространенных лабораторных оборудований, центрифуги могут использоваться в различных областях, включая исследования, медицинскую промышленность, пищевую и сельскохозяйственную отрасли. В зависимости от скорости, производительности и области применения они классифицируются на различные типы, как показано в таблице ниже.
По скорости | По отрасли | По производительности |
Низкоскоростные | для лабораторий | Микроцентрифуги |
Высокоскоростные | для клинических целей | Настольные центрифуги |
Сверхскоростные | для аналитических целей | Напольные модели центрифуг |
Согласно отчету SDI Lab Centrifuge за 2019 год, спрос на центрифуги классифицируется по потребностям отрасли и функциям машины.
По отраслям, фармацевтическая отрасль занимает наибольшую долю рынка, составляющую 16%, а на втором месте находится сектор научных исследований с 15%. В частности, сверхскоростные и высокоскоростные центрифуги обычно используются в процессе разработки лекарств для разделения белков, более мелких активных веществ или вирусов. За ними следуют клиническая индустрия здравоохранения и биотехнологическая промышленность с долями 14% и 13% соответственно. В этих двух областях центрифуги часто используются для разделения образцов крови и других клинических образцов.
По функциональности центрифуги в основном используются в прикладных исследованиях, на которые приходится 28%, а в образовании и фундаментальных исследованиях - 26%. Кроме того, лабораторные центрифуги также могут использоваться для различных других целей, таких как аналитические услуги и контроль качества.
Различные требования к применению имеют разные роторы и производительность центрифуг.
Низкоскоростные центрифуги обычно имеют большую производительность, которая подходит для разделения и подготовки клеток, сыворотки, плазмы и массовых образцов. Высокоскоростные в основном предназначены для выделения и подготовки определенных субклеточных органеллярных структур, нуклеиновых кислот, белков, плазмид, бактерий. В то время как сверхскоростные типы используются для разделения и очистки вирусов, белков, плазмид. Кроме того, аналитическая сверхскоростная центрифуга предназначена для дальнейших аналитических исследований.
Наши технические инженеры обобщили подробное руководство по выбору центрифуг, чтобы лучше соответствовать вашим потребностям.
Подробнее: Подробное объяснение ротора с фиксированным углом и ротора с качающейся ковшом для центрифуг
Применение | Принципы | Пробирка | Скорость | Рекомендуемые центрифуги | Рекомендуемые роторы |
Субкультивирование/сбор клеток | При выполнении пассирования клеточной линии или получения первичных клеток клеточные суспензии часто центрифугируют, чтобы сконцентрировать клеточную суспензию или удалить определенные реагенты (например, ДМСО, отработанный супернатант от перекультивирования). Однако живые клетки более чувствительны, и стресс от внешних сил, приложенных к клеткам во время центрифугирования, следует свести к минимуму. | Пробирка 15/50 мл | Низкоскоростное центрифугирование (800-1000 об/мин) | M1416R | M-S4-400-P M-S4-200-P M-F8-50CF M-F14-50CF |
Разделение сыворотки/клеток крови | Исследование изменений в составе клеток крови является важным методом для оказания помощи в диагностике заболеваний и определения эффективности лечения, но срок хранения этих образцов короткий, и образцы очень хрупкие, поэтому требования к температуре и стабильности процесса центрифугирования имеют решающее значение. | Пробирка 15/50 мл | Низкоскоростное центрифугирование (3000-4000 об/мин) | M1416R | M-S4-400 M-F8-50CF M-F14-50CF |
Пробирка для сбора крови (5/7 мл; 10 мл) | M-F30-15C | ||||
Очистка/экстракция белков | Выделение и очистка является первым шагом в изучении белков и их взаимодействий. Удаление примесей и очистка центрифугированием является наиболее распространенным методом как для экстракции рекомбинантных белков из лизатов E. coli, так и для очистки целевых белков из клеточных культур. При очистке белков стабильность и активность белка являются основным фактором, и важно работать при низких температурах, например, помещать образец на лед или в холодную комнату, а также обеспечивать стабильную низкотемпературную среду во время центрифугирования. | Пробирка 1,5/2 мл | Высокоскоростное центрифугирование | M1324/M1324R/M1416R | M1324(R)-M-F24QG M1416R- M-F30-2QG M-F24-2QG |
Пробирка 15/50 мл | M1416R | M-F8-50CF M-F14-50CF | |||
Пробирка 15/50 мл | Низкоскоростное центрифугирование | M-S4-400-P M-S4-200-P | |||
Бутылка большой емкости | |||||
Очистка нуклеиновых кислот | Очистка нуклеиновых кислот и плазмид является одним из наиболее распространенных применений центрифугирования, например, экстракция ДНК из тканей, экстракция плазмид (в основном бактерий или дрожжей), экстракция РНК из вирусов и т. д. Процесс центрифугирования для таких образцов чувствителен к требуемому контролю температуры, а недостаточно низкие температуры вызовут инактивацию образца или значительно снизят выход.” | Пробирка 1,5/2 мл | Высокоскоростное центрифугирование | M1324/M1324R/M1416R | M1324(R)-M-F24QG M1416R- M-F30-2QG M-F24-2QG |
Пробирка 15/50 мл | M1416R | M-F8-50CF M-F14-50CF | |||
Конструирование системы ПЦР | ПЦР (полимеразная цепная реакция) широко используется в качестве золотого правила обнаружения образцов. Небольшие различия в подготовке образцов могут оказать ложноотрицательное или ложноположительное влияние на результаты. Поэтому очень важно убедиться, что образцы хорошо перемешаны и что все образцы находятся на дне. | Пробирка для ПЦР | Высокоскоростное центрифугирование | M1324R/M1324 | M-F4PCR |
Планшет на 96/384 лунки | Низкоскоростное центрифугирование | M1416R | M-S2-DWP-P | ||
Высокопроизводительное секвенирование - скрининг мишеней | Во время высокопроизводительного скрининга мишеней процесс обработки образцов в эксперименте включает несколько этапов центрифугирования, что также может повлиять на обработку образцов, в конечном итоге положительно или отрицательно повлиять на результаты. | Планшет для глубоких лунок/микролунок | Низкоскоростное центрифугирование | M1416R | M-S2-DWP-P |