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貝克曼超高速離心機是什么意思

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    2025年05月27日
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杭州實了個驗生物科技有限公司
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資料簡介

貝克曼超高速離心機(Beckman Coulter Ultracentrifuge)是專用于進行高離心力分離操作的實驗儀器,廣泛應用于分子生物學、病毒學、細胞生物學、蛋白質組學、納米科學和制藥研發等領域。以下是關于該設備的系統介紹,適用于設備選型、使用培訓或科學研究背景了解。


一、什么是超高速離心機?

**超高速離心機(Ultracentrifuge)**是指轉速超過 50,000 rpm、離心力達到數十萬 ×g 的離心設備,用于分離直徑在納米級別或密度接近的顆粒,如:

  • 病毒顆粒

  • 亞細胞結構(如核、線粒體、內質網)

  • 核酸、蛋白質復合體

  • 納米粒子與脂質體

  • 密度梯度分離中的細分粒子

貝克曼庫爾特是這一領域的代表制造商,其超速離心機以性能穩定、結構成熟、轉子系統豐富而被廣泛應用。


二、貝克曼超高速離心機系列

貝克曼的超速離心機主要包括以下幾個系列:

系列名稱特點最大轉速
L 系列包括 L-80K、L-90K、L-100K,傳統結構,性能穩定80K – 100K rpm
Optima XP 系列如 L-80XP,數字化界面,程序化控制更強80K rpm
Optima XPN/XE新一代機型,支持遠程控制與數據網絡管理100K rpm
TL 系列臺式超速離心機(如 Optima MAX-TL)150K rpm

三、結構與工作原理

1. 核心組件

  • 高速電機:提供高達100,000 rpm 的轉速;

  • 轉子系統:支持固定角、水平、連續流等多種轉子;

  • 真空腔體:降低空氣阻力,減少發熱;

  • 溫控系統:維持樣品低溫狀態,防止熱敏樣品降解;

  • 控制系統:包括LCD屏幕、程序設定、運行記錄管理。

2. 基本原理

當高速旋轉產生離心力時,混合樣本中不同質量/密度的顆粒將被迅速分離。配合梯度介質(如蔗糖、CsCl、Percoll),還可實現等密度分離。


四、典型應用領域

應用方向說明
病毒濃縮與純化HIV、腺病毒、慢病毒、流感病毒等病毒體的差速或梯度離心
亞細胞組分分析分離核、線粒體、微粒體、溶酶體等
核酸沉降實驗包括RNA、DNA與其結合復合物的分級沉降
蛋白復合體研究大分子沉降系數測定與結構功能分析
納米材料處理包括脂質體、外泌體、膠體粒子等

五、轉子系統概述

常見轉子類型:

類型典型型號特點
固定角轉子Type 70Ti、90Ti高轉速、高離心力
水平轉子SW41Ti、SW28用于密度梯度分離
連續流轉子CF-32Ti、CF-40Ti大體積樣本處理,適合工藝化
臺式轉子TLA 系列適用于小體積樣品高分辨實驗

六、選型建議(依據用途)

使用需求推薦型號
教學與常規科研Optima L-80K 或 L-80XP
病毒/蛋白復合物純化L-90K 或 XPN 系列
精細結構研究或藥物開發L-100K 或 Optima XPN
實驗室臺式離心需求Optima MAX-TL

七、使用與維護建議

操作規范

  • 樣品裝載需嚴格平衡;

  • 轉子預冷可避免熱沖擊;

  • 離心前檢查密封蓋、適配器狀態;

  • 運行中避免頻繁啟動/停止;

日常維護

  • 清潔腔體,防止腐蝕;

  • 檢查真空泵狀態與管路密封;

  • 每年校準一次轉速、溫度等參數;

  • 定期更換老化密封圈、墊圈。


八、總結

貝克曼超高速離心機以其高性能、高適配性及穩定的系統結構,成為生命科學、分子生物學、病毒研究和納米科技中的重要工具。根據不同型號與實驗目標,用戶可選擇合適的離心平臺,并結合轉子類型、樣本特性與實驗頻率,構建長期可持續的實驗體系。


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