Durante el experimento, debido a las diversas diferencias de naturaleza de la muestra, solo se puede obtener el resultado esperado de separación y purificación eligiendo el método de centrifugación correcto. Los métodos de centrifugación comúnmente utilizados son principalmente el método de centrifugación de velocidad diferencial y el método de centrifugación de gradiente de densidad. Entre ellos, el método de centrifugación de gradiente de densidad se puede dividir en centrifugación de banda de velocidad y centrifugación de gradiente de densidad igual. Este número les presenta específicamente la centrifugación de velocidad diferencial del método de centrifugación.

Centrifugación diferencial del método de centrifugación

El método de centrifugación diferencial, también conocido como el método de separación diferencial de fuerza centrífuga.

Principio del método de centrifugación diferencial

Utilizando las diferencias en los coeficientes de sedimentación de cada componente de la muestra, se aplican diferentes fuerzas centrífugas a diferentes partículas. después de muchas centrifugaciones, la velocidad centrífuga aumenta gradualmente, y las diferentes partículas se depositan a su vez, logrando así la separación centrífuga.

El principio de centrifugación diferencial se puede explicar con una expresión de fuerza centrífuga: f = ma, de los cuales a = Omega 2r.

Debido a la pequeña masa de partículas de pequeño tamaño, la fuerza centrífuga necesaria para la separación es grande. Para satisfacer las necesidades de una gran fuerza centrífuga, es necesario aumentar su velocidad de rotación para separarla. La separación de partículas de diferentes tamaños de partículas con diferentes fuerzas centrífuga es un método de separación dinámica, especialmente las partículas con grandes diferencias de velocidad de sedimentación utilizan este método de separación.

Si hay tres partículas de diferentes tamaños de partícula en la muestra separada, grandes, medianas y pequeñas, que se aplican diferentes fuerzas centrífuga a ellas, las partículas de gran tamaño de partícula, cuya masa es grande, se asentarán primero; Separar el líquido superior, centrifugar el líquido superior por segunda vez a una velocidad de rotación más alta, y las partículas medias se separan; A continuación, se toma el sobrenadante superior con mayor fuerza centrífuga y mayor velocidad de rotación, y luego se depositan pequeñas partículas para lograr la separación de diferentes partículas, como se muestra en la figura 1.

Figura 1 centrifugación diferencial

Debido a que siempre hay algunas partículas secundarias en los sedimentos de cada partícula, si se quiere purificar una determinada partícula, es necesario diluir los sedimentos de la partícula antes de precipitarlos por centrifugación, lo que finalmente puede preparar partículas de pureza ideal.

Ventajas y desventajas del método de centrifugación diferencial

La centrifugación diferencial se utiliza principalmente para separar partículas con grandes diferencias de diámetro y densidad, y sus ventajas son el corto tiempo de separación, la Alta repetibilidad y la gran capacidad de procesamiento de muestras, que se puede utilizar para la separación inicial de un gran número de muestras.

Sin embargo, cuando se utiliza el método de centrifugación diferencial para separar muestras complejas, o cuando los requisitos de pureza de separación son altos, se requiere centrifugación múltiple y la operación es complicada; En segundo lugar, debido a la limpieza múltiple, disolución y recirculación de la precipitación, es fácil causar pérdidas intermedias, lo que causará el problema de la mala resolución centrífuga; Además, en la separación real, debido a la convección en el momento de la centrifugación, la difusión y la contaminación en el momento de la precipitación, no se puede separar y purificar algunos componentes con coeficientes de sedimentación muy diferentes. Debido a las limitaciones del método de centrifugación diferencial en términos de pureza y recuperación de muestras, se utiliza principalmente para la separación y purificación preliminar de un gran número de muestras, preparándose para las próximas pruebas o experimentos.

Por ejemplo, podemos realizar múltiples extracciones paso a paso de centrifugación y precipitación / sobrenadante con diferentes fuerzas y tiempos de centrifugación relativos en el homogeneizado del tejido hepático animal para obtener la separación preliminar, enriquecimiento y precipitación de núcleos, mitocondrias, lisosomas y ribosomas de la muestra para otros ensayos posteriores o experimentos de purificación fina. El proceso de tratamiento específico es el siguiente:

¡¡ las clases de centrifugación se están serializando y se sigue prestando atención a aprender más métodos de centrifugación!