沉降速度法是分析溶液中大分子的大小、形状、多组分成份行之有效的方法。它是在强离心力场作用下通过测量大分子层的移动速度来测量大分子的沉降系数(S),该系数可以表示为颗粒沉降速度与重力场的比率

,也可以表示颗粒的浮力质量与它的摩擦系数之比
,反映分子量(M)、分子大小与形状的关系。对于理想单组分、非相互作用体系,通过测量分界面单点移动速度的传统方法就可得到精确的S值。

但对于复杂的相互作用系统,例如蛋白质寡聚作用、核酸杂交、蛋白核酸相互作用、受体配体与抗原抗体识别、分子组装、拆卸等体系,由于浓度梯度引起的扩散作用将掩蔽存在的多组分成份,通过单点或二阶巨分析得到的是整个系统的平均S值,而不是实际存在的S值分布。这些技术在应用上有一定趋限性。然而 ,近年来沉降速度法在数据分析方面取得了举世瞩目的进展,沉降速度数据与LAMM方程直接拟合揭示了移动分界面许多生物信息,该技术在我们了解活体内大分子的行为中起着举足轻重的作用。

在十分强大的离心力场中使溶质沉降,对沉降状态进行观测。从沉降速度测定求得的高分子沉降系数,除分子量外还受分子形状等的影响,但沉降系数作为表示高分子的特征是非常重要的。此值与用其他方法求得的扩散系数相配合就可以算出分子量。另外,对沉降系数不同成分的混合物进行分析,也可用沉降速度法,同时,也是对提纯高分子样品纯度检验的重要方法之一。这些测定中虽很多是利用分析用的超速离心机,但用密度梯度离心法和使用分离用超速离心机也是可以的。

沉降速度法造价信息

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聚合物分子量的测试与表征

聚合物由一种或几种单体通过共价键连接起来的高分子量化合物,又称高分子化合物。对聚合物来说,通常所指的分子量是平均值,也就有了分子量分布。

超速离心机运转的速度范围很大,使它可测定小到蔗糖大到病毒的分子量值。它也可以测定多分散性大分子的平均分子量和分子量分布。超速离心测定的是分子的绝对分子量,它不需要任何标准样品作参考,亦不需要知道样品分子的形状和水化程度。通常使用的有两种方法,即沉降速度法和沉降平衡法。

沉降速度法常用于某些特殊样品的分子量测定,如多组分样品,用沉降平衡法无法测定,而沉降速度法可以根据各组分的沉降峰,求出相应的沉降系数,结合扩散系数求出分子量 。

超速离心分析中沉降速度测定

沉降系数是表征高分子在溶液中性质的重要参数,它一直是利用超速离心沉降速度法来进行分析。过去主要是利用沉降系数的定义,通过分析沉降速度来得到沉降系数,因此其不能很好的区分扩散系数及分子量分布对沉降系数的影响,现在利用有限元拟合沉降速度数据曲线的方法可以消除这一弊端 。

自然沉降速度法分选骨髓间充质干细胞

自然沉降速度法 在间充质干细胞分选过程中不采取任何干预措施,也不添加任何分离介质,仅通过物理原理自然沉降,可能对细胞损伤小,可能使细胞原有的生物学特性得到保留。且较密度梯度离心法,自然沉降速度法分离出的间充质干细胞具有原代培养时间短,细胞集落形成率高的特点。

通过自然沉降速度法可成功从兔骨髓组织中分选出骨髓间充质干细胞,分选出的骨髓间充质干细胞原代培养呈成纤维样集落生长,经特定的诱导后具有成骨、成脂的分化潜能。2100433B

沉降速度法简介常见问题

  • 沉降速度和悬浮速度的物理意义有何不同

    沉降速度和悬浮速度数值上相等,但意义不同,前者是指尘粒作等速沉降时的速度或尘粒下落时所能达到的最大速度;后者是指上升气流使尘粒处于悬浮状态所必需的最小速度。如尘粒在静止空气中作等速沉降时的速度称为沉降...

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沉降速度法简介文献

软土地区单层工业厂房柱基沉降速度的随机过程模型及预报 软土地区单层工业厂房柱基沉降速度的随机过程模型及预报

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单层工业厂房多采用排架结构体系和独立基础,整体性较弱,易产生较大的不均匀沉降.对于软土地区刚接排架结构的单层工业厂房,柱基不均匀沉降的问题更为突出,严重者会威胁厂房的安全性.以宝山钢铁股份有限公司的12个典型单层钢结构工业厂房为代表,调查了软土地区厂房柱基沉降的观测资料,共计3万多个数据,根据这些数据统计得出了软土地区单层钢结构工业厂房柱基沉降速度的概率分布类型及其参数,结合一个典型单层工业厂房运用随机过程方法建立了柱基沉降速度的一阶滑动平均模型,根据该模型可对未来柱基沉降速度均值进行预报.研究成果为软土地区单层工业厂房的柱基沉降速度的预测从随机过程分析的角度给出了新的思路,也为其他地区的单层钢结构工业厂房的安全性控制提供了参考.

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提高控制电缆接线速度的转芯法简介 提高控制电缆接线速度的转芯法简介

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提高控制电缆接线速度的转芯法简介

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概述

用离心方法分离生物大分子和亚细胞物质的基本原理是根据它们在液体介质中或者沉降速度不同而形成不同的区带,或者它们的密度不同而停留在液体介质中不同的位置而把它们一一分开。前者是沉降速度法,应用该法时液体介质的最大密度要小于样品中最小颗粒的密度,离心时选用高转速和短时间;后者是沉降平衡法,应用该法时液体介质的最大密度要大于样品中最小颗粒的密度,离心时选用较低转速和较长时间。实际操作有几种形式:

差速离心

这种方法是选择不同转速的离心,分别分离各个不同组分。例如先用低速沉降大颗粒和上清液,在高速离心上清沉降中等颗粒,最后超速离心上清沉降小颗粒。采用逐级提高离心力分离上情液的方法,把不同大小的颗粒分开。

这种方法比较简单,方便。分离的组份沉到管底,因此可以迅速浓缩所要的组份,减少体积。但回收率和纯度是有矛盾的,要提高回收率,势必提高转速或延长离心时间,这样大小相近的颗粒也会沉到管底。因此该法多用于粗提纯或初步浓缩样品。

速度区带(或速度梯度)离心

本法是将样品放在一个连续的密度梯度液体上,通过离心,大颗粒沉降快,小颗粒沉降慢。经过一段时间,相同的颗粒就在同一深度

形成一条带子,因此把各种组份分开来。它适用于分离密度相同、而大小不同的物质,如不同的蛋白质组份密度都差不多,但分子量不一样,用本法很容易将其分开。但对密度不同、大小类似的物质则不易分离。

蔗糖梯度是一种常用的介质。用不同浓度的蔗糖溶液(5%-60%)配成梯度,用于梯度离心。再分别进行收集处于不同区带里的各个组份。

沉降平衡离心

这是静力学的方法。在离心管中形成一个液体梯度,在离心时各组份以不同的速度下沉,但最终停留在与自己相同的密度中,形成一条狭窄的平衡带,并保持相对的稳定。为了使样品所有组份都能达到它们的平衡位置,需要长时间离心。这种方法适用于分离大小相似但密度不同的物质,如核酸的分离。氯化铯梯度是常用于平衡离心的介质,分辨率很高,可区别密度相差0.05的组分,但离心时间需十几到几十小时,且价格很贵。已有一种商品名叫"Percoll"的聚蔗糖溶液可以代替氯化铯梯度。该介质能迅速形成梯度,使离心时间大大缩短到1-2h而仍有很好的分离效果。并且有配套的标记珠(Density marker beads)可以测定样品的密度。

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