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1.离心转子与适配器:兼容多种规格离心管(0.2 mL PCR管至50 mL离心管)、微孔板、玻璃瓶等;
2.真空系统:无油隔膜泵或旋片泵,部分高端机型配备智能真空控制;
3.制冷系统:压缩机制冷(常用)或液氮辅助,用于冷阱和/或样品腔降温;
4.控制系统:可设定时间、真空度、温度、转速等参数,支持程序化运行;
5.安全保护:超温、超速、真空异常自动停机。
1.温和高效:避免加热,保护热敏性物质;
2.高通量:一次可处理数十至上百个样品;
3.溶剂兼容性广:可处理水、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿等多种常见溶剂(需注意冷阱温度匹配);
4.防止暴沸与起泡:离心力抑制泡沫形成,适合含表面活性剂的样品;
5.自动化程度高:预设程序,无人值守运行。
冷冻离心浓缩仪通过三种作用协同实现高效浓缩:
1.离心力:
高速旋转(通常500–2500 rpm)使液体紧贴容器底部,增大蒸发表面积,同时防止样品飞溅或交叉污染。
2.真空减压:
系统抽真空(可达0.1–1 mbar),显著降低溶剂沸点(如水在室温下即可沸腾),实现低温蒸发,避免高温导致的样品变性或分解。
3.低温冷阱:
冷阱温度通常为-50°C至-85°C(由压缩机制冷或液氮冷却),高效捕获蒸发的溶剂蒸汽,防止其进入真空泵造成腐蚀或油污染,同时提高抽气效率。
1.样品装载平衡:离心前必须对称放置,重量差≤0.1 g,防止震动损坏设备;
2.溶剂选择:高沸点或强腐蚀性溶剂(如DMSO、浓酸)需谨慎,可能影响真空泵寿命;
3.避免过满:液体体积不超过容器1/2–2/3,防止离心时溢出;
4.冷阱预冷:启动前先开启冷阱制冷至目标温度,再抽真空;
5.定期维护:清洁转子、更换真空泵油(若使用油泵)、除霜冷阱。
1.生命科学与分子生物学
核酸(DNA/RNA)浓缩与纯化:
在高通量测序、PCR、qRT-PCR等实验中,用于浓缩微量提取液或洗脱液,提高模板浓度,同时避免核酸降解。
cDNA标记样品处理:
去除标记反应中的多余染料或缓冲液,提升荧光信号信噪比。
基因文库构建:
对接头连接或片段筛选后的稀释样品进行浓缩,确保后续扩增效率。
2.蛋白质组学与生物化学
蛋白质/多肽样品干燥:
酶解后的肽段溶液经浓缩后用于质谱分析(LC-MS/MS),防止因溶剂残留干扰离子化。
蛋白脱盐与缓冲液置换:
结合离心过滤管,可同步实现浓缩与换液,适用于抗体、酶等活性蛋白的前处理。
细胞裂解液预处理:
浓缩低丰度蛋白样品,提高检测灵敏度。
3.药物研发与制药工业
小分子药物代谢物富集:
从血浆、尿液等生物基质中提取的代谢物溶液常被高度稀释,需浓缩以满足HPLC、LC-MS检测限要求。
多肽与核苷类药物纯化后处理:
去除合成或纯化过程中使用的有机溶剂(如乙腈、甲醇),避免高温导致活性丧失。
制剂中间体干燥:
对热敏感的API(活性药物成分)进行温和干燥,保持晶型与效价。
4.临床诊断与检验医学
生物标志物检测前处理:
浓缩血清、脑脊液、唾液中的低浓度激素、细胞因子或肿瘤标志物,提升ELISA或质谱检测准确性。
新生儿筛查样本制备:
处理干血斑洗脱液,确保微量代谢物可被可靠检出。
5.环境与食品安全监测
水体中痕量污染物富集:
将大体积水样(如含抗生素、农药、内分泌干扰物)经固相萃取(SPE)洗脱后浓缩10–100倍,显著提高检测灵敏度。
食品添加剂与残留分析:
浓缩提取液中的兽药残留(如氯霉素、瘦肉精)、真菌毒素(如黄曲霉毒素)等,满足法规限量检测需求。
6.法医学与毒理学
毒物筛查样本浓缩:
对血液、尿液中的毒品、镇静剂、酒精代谢物等进行前处理,确保GC-MS或LC-MS/MS能准确鉴定。
7.学术研究与高通量平台
微量化合物库管理:
在化合物存储前将DMSO溶液浓缩至标准浓度,保证一致性。
单细胞组学样品处理:
针对极微量(皮升级)裂解液,采用专用微型转子进行无损浓缩。