第二章 离心分离
? 借助离心机旋转所产生的离心力, 使不
同大小和不同密度的物质分离的技术
? 细胞的收集, 细胞碎片和沉淀的分离等
常用离心分离
? 超速离心技术已成为分离、纯化、鉴别
和各种生物大分子的重要手段之一
一 离心机的种类与用途
? 转速分：常速 （ 低速 ）, 高速和超速
? 1 常速离心机
? <8000r/min,R.C.F<1*104g
? 用途：分离细胞, 细胞碎片, 培养基残渣及粗
结晶等较大颗粒
? 2高速离心机
? 1*104g～ 2.5*104 r/min, R.C.F 1*104g～ 105g
? 用途：分离各种沉淀物, 细胞碎片及较大的细
胞器等
? 高速冷冻离心机
3 超速离心机
? 2.5*104g～ 8*104 r/min, R.C.F 5*105g或更高
? 结构：离心管帽, 冷冻装置和温控系统, 真空
系统, 安全保护系统, 制动系统, 指示仪表等 。
? 按用途分,
? 制备用超速离心机：分离纯化生物大分子, 细
胞器和病毒等
? 分析用超速离心机：测定样品纯度 （ 根据紫外
吸收率或折光率等判断 ）, 沉降系数, 相对分
子量
? 沉降系数 S：单位离心力作用下粒子的
沉降速度, 以 Svedberg表示, 简称 S。
1S=1*10-13s
?沉降系数 S与分子量 M有对应关系，测
出离心机转速、离心时间和粒子移动距
离，可求出 S，再得到 M
二 离心方法的选择
? 对于常速和高速离心机, 由于所分离的
颗粒大小和密度相差较大, 只要选择好
离心速度和时间, 就能达到分离效果 。
? 超速离心的离心方法：差速离心、密度
梯度离心和等密度梯度离心
? 1 差速离心
? 采用不同的离心速度和离心时间, 使沉
降速度不同的颗粒 分批分离 的方法 。 主
要用于分离大小和密度差异较大的颗粒 。
2 密度梯度离心
? 样品在密度梯度介质中进行离心, 使沉
降系数比较接近的物质得以分离的一种
区带分离方法 。
? 密度梯度系统：梯度介质有足够大的溶
解度, 不与分离组分反应, 不会引起分
离组分的凝集, 变性或失活 。
? 常用介质：蔗糖, 甘油等 。
? 样品铺在密度梯度溶液表面, 离心后形
成若干条界面清楚的不连续区带 。
3 等密度离心
? 当欲分离的不同颗粒的密度范围在离心
介质的密度梯度范围内时, 不同浮力密
度的物质颗粒在离心力作用下一直移动
到与各自浮力密度相等的位置 （ 等密度
点 ）, 形成区带 。
? 等密度离心常用的介质：铯盐, 如 CsCl，
Cs2SO4,CsBr
三 离心条件的确定
? 离心力 （ 转速 ）
? 离心时间
? 温度
? pH值
思考题
? 1 名词解释
离心分离 相对离心力 沉降系数
? 2 按离心机转速分，离心机有哪些种类？
各自的适用范围是什么？
? 3 超速离心方法有哪些？
? 4 离心操作应注意控制哪些条件？离心
转速和沉降时间有何关系？
? 借助离心机旋转所产生的离心力, 使不
同大小和不同密度的物质分离的技术
? 细胞的收集, 细胞碎片和沉淀的分离等
常用离心分离
? 超速离心技术已成为分离、纯化、鉴别
和各种生物大分子的重要手段之一
一 离心机的种类与用途
? 转速分：常速 （ 低速 ）, 高速和超速
? 1 常速离心机
? <8000r/min,R.C.F<1*104g
? 用途：分离细胞, 细胞碎片, 培养基残渣及粗
结晶等较大颗粒
? 2高速离心机
? 1*104g～ 2.5*104 r/min, R.C.F 1*104g～ 105g
? 用途：分离各种沉淀物, 细胞碎片及较大的细
胞器等
? 高速冷冻离心机
3 超速离心机
? 2.5*104g～ 8*104 r/min, R.C.F 5*105g或更高
? 结构：离心管帽, 冷冻装置和温控系统, 真空
系统, 安全保护系统, 制动系统, 指示仪表等 。
? 按用途分,
? 制备用超速离心机：分离纯化生物大分子, 细
胞器和病毒等
? 分析用超速离心机：测定样品纯度 （ 根据紫外
吸收率或折光率等判断 ）, 沉降系数, 相对分
子量
? 沉降系数 S：单位离心力作用下粒子的
沉降速度, 以 Svedberg表示, 简称 S。
1S=1*10-13s
?沉降系数 S与分子量 M有对应关系，测
出离心机转速、离心时间和粒子移动距
离，可求出 S，再得到 M
二 离心方法的选择
? 对于常速和高速离心机, 由于所分离的
颗粒大小和密度相差较大, 只要选择好
离心速度和时间, 就能达到分离效果 。
? 超速离心的离心方法：差速离心、密度
梯度离心和等密度梯度离心
? 1 差速离心
? 采用不同的离心速度和离心时间, 使沉
降速度不同的颗粒 分批分离 的方法 。 主
要用于分离大小和密度差异较大的颗粒 。
2 密度梯度离心
? 样品在密度梯度介质中进行离心, 使沉
降系数比较接近的物质得以分离的一种
区带分离方法 。
? 密度梯度系统：梯度介质有足够大的溶
解度, 不与分离组分反应, 不会引起分
离组分的凝集, 变性或失活 。
? 常用介质：蔗糖, 甘油等 。
? 样品铺在密度梯度溶液表面, 离心后形
成若干条界面清楚的不连续区带 。
3 等密度离心
? 当欲分离的不同颗粒的密度范围在离心
介质的密度梯度范围内时, 不同浮力密
度的物质颗粒在离心力作用下一直移动
到与各自浮力密度相等的位置 （ 等密度
点 ）, 形成区带 。
? 等密度离心常用的介质：铯盐, 如 CsCl，
Cs2SO4,CsBr
三 离心条件的确定
? 离心力 （ 转速 ）
? 离心时间
? 温度
? pH值
思考题
? 1 名词解释
离心分离 相对离心力 沉降系数
? 2 按离心机转速分，离心机有哪些种类？
各自的适用范围是什么？
? 3 超速离心方法有哪些？
? 4 离心操作应注意控制哪些条件？离心
转速和沉降时间有何关系？
