离心浓缩

真空效应 • 在既定的气压下，溶剂的沸点是固定的. • 对不同的溶剂施加不同的能量 但对样品温度不会产生任何影响 因为样品的特定的气压下沸点是一定的， 只要蒸发还在进行，样品的温度就没有变化 • 降低溶剂的气压 (提高真空度) 这是一个关键因素！. • 液体的沸点在真空状态下会降低.
真空同时还能… 真空同时还能
离心浓缩干燥的优点
• 1）干燥时间快，常规样品（24X1.5 ML）4小时左右。 • 2）可干燥样品容量规格多样1.5ml— 250ml。 • 3）可处理所有液相样品，特别是强腐 蚀性样品。 • 4）可在多种温度下处理样品，保证生 物活性，及加速干燥时间。 • 5）混合物样品可分别回收，以便进一 步利用，或方便处理
冷冻干燥缺点
• • 时 • 高 • • 活性
1）处理液相样品需预处理，操作复杂。 2）干燥时间长，常规样品大于10小 3）处理各种规格样品需更换配件价格 4）不可处理腐蚀性及放射性样品 5）处理样品温度单一，无法保证生物
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杭州宝诚生物技术有限公司
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– 将未浓缩的气体从腔体中吸走，从而 减少蒸汽流向冷阱时的遇到干扰和阻力. – 通过快速蒸发溶剂，可保持样品的低 温状态
能量需求 • 能量（热量）的输入，可补充蒸发过程所需 要的能量，对于加快蒸发速度是非常重要的 • 能量必须是间接施加给样品，否则，样品必 然会被局部加热，从而导致损害样品. – 真空状态下对流是不可能发生的，因此采用 辐射加热 • 腔体温度能高达 80°C ，而样品的温度却能保持在起沸点下 (或许是 5°C) ，直到样品完全干燥了温度才会上升 – 如果样品在真空状态下沸点很低，在不给样 品施加能量的情况下让样品如果持续蒸发，样品 很可能会结冰… 浓缩也就不可能了!
‘g’ 离心力效应 当溶剂蒸发 (沸腾), 会形成气泡 溶剂往往会“暴沸”或起泡，会有小液飞溅 到管外. • 让样品在离心浓缩仪里旋转，产生足够的 ‘g’ 离心力，就能让样品停留在离心管内. – 无样品损失. – 无交叉污染. • 样品被浓缩了或干燥后附着在管底 对于定量回收是最理想的 • 在角转头里，液体的表面积提高了，因此加 快了样品蒸发和浓缩的速率 •
结论
• – – – •
如果离心样品 在一个适宜的离心速度 / ’g’ 离心力 在真空状态下 通过辐射给样品补充能量 样品将在非常安全的状态下被浓缩
离心浓缩系统
• –
完整的系统应包含以下部件 最简单的配置 : 浓缩仪,转头, 连接管线, 真空泵
离心浓缩系统
• –
完整的系统应包括 最完善的配制 : 浓缩仪, 转头，隔膜泵，或高真空油泵 以及油过滤器，连接管线, 冷阱，烧瓶，化 学阱和吸收柱， 真空控制阀，真空压力计， 手推车
冷阱
• SpeedVac 冷阱温度范围: -5°C (药 物开发), -50°C, -104°C • 温度最低的型号长用于挥发性极强的 溶剂. • 溶剂在冷阱内的玻璃瓶里冷凝. – 带快速连接口的玻璃瓶，很容易更换， 也能作为溶剂的收集瓶. – 热传导液 – Cryocool®硅树脂 液体
化学吸收阱
样品的安全性! 原理 – 样品的安全性 非常重要 ! 热敏感样品是不允许被完全干燥的. – 在相变过程中能量的吸收引起的低温效应消失了，也 就无法给样品提供保护. – 真空压力计就可以用于判断是否浓缩的临界点 开始运行以后，马上观察最大真空度 [最小气压] • 蒸汽的产生会导致气压的上升 • 随着溶剂的持续蒸发和减少，产生的蒸汽也会越来 越少，气压也会下降. • 在达到最小气压以前停止运行. • 样品仍然是湿的.
离心浓缩干燥缺点
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1）无法处理固相样品 2）样品无法彻底干燥 3）最大单个样品体积较小（250ML） 4）单次最大可处理样品体积小（2L）
其他常用干燥方式
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1）冷冻干燥机 2）旋转蒸发仪 3）氮吹仪
冷Baidu Nhomakorabea干燥优点
1）样品彻底干燥 2）一次可处理样品体积大 3）可处理特殊样品：血液，组织，泥浆， 纸张，骨骼等
优点
同时兼备以下优点: • 高的回收率 • 对环境无害 • 操作简单
与离心技术的区别
离心分离
将悬浮的固体从液体中分离出来
离心浓缩 溶液
偶尔, 样品会完全干燥 – 在这种情况下, 样品必须是无机物，或者在干燥后马上被取走 离心浓缩技术 • 抽真空，降低气压，从而降低溶剂的沸点，使溶剂能在低温下 蒸发 • 给腔体施加热量 (能量) ，从而提高蒸发速率样本温度不会升高 ! • 样本在适宜的离心转速下离心，产生少量的“g”离心力 • 这样就防止了由于“暴沸”而产生的样本损失，或者由加热和 离心浓缩很容易引起的离心管内布满泡沫现象
化学吸收阱 • 吸收未被冷阱捕获的蒸汽，从而保护 了真空泵. – SpeedVac System • 一种尺寸, 吸收柱，用于水 +酸或放射 性物质 & 有机物
浓缩仪设计 – 真空泵 • Thermo 能提供两种类型的真空泵. – Membrane (横隔膜), pumps.-无油泵 – 2 stage High vacuumoil pumps.2-级高真空 旋转叶片油泵 • 无油泵非常抗强酸和有机溶剂. • 无油泵不用维护 (不需换油). • 通常情况下都选择无油泵. • 在一些特定应用领域，需要用到高真空泵 Oil free (dry) pumps无油泵
Thermofisher 离心浓缩系统介绍
杭州宝诚生物技术有限公司 黄开君 2009年8月
什么适用离心浓缩? 什么适用离心浓缩
对于 生物样本 脆弱样本 采用电泳，GC， HPLC 等方法分析和处理的样本 都很适于采用离心浓缩
离心浓缩的目的
浓缩样本， 同时还避免以下问题： • 交叉污染 • 样本丢失 • 样本变性 • 样本活性下降 • 氧化
浓缩仪的功能 • 离心 • 真空控制 – 在应用真空以前必须先以足够的rpm离心 – 能量 – resistance heating of bowl (all models) – 盖子上的辐射加热灯 – 加热盖 – 腔体上的加热灯 • 计时 – run timer 控制整个运行时间 – heat timer 控制加热时间，防止样品过热， 保护样品