Пробирки для угловых роторов

А. Ячейка секториальной формы идеальна для седиментации без конвекции. Б. В угловом роторе происходит сильная конвекция с образованием плотного слоя на стенке пробирки. Осадок образуется очень быстро, так как седиментационный путь невелик и его формированию способствует конвекция. Для раз деления частиц с близкими седиментационными свойствами такая конструкция обычно непригодна. В. В пробирках ротора с подвесными стаканами обычно осуществляются наиболее трудные разделения. В этом случае, однако, частицы также сталкиваются со стенками, на них образуется плотный слой и имеет место последующая конвекция. Направления конвекционных потоков указаны [c.184]

Рис. 65. Частицы на разных уровнях 1—3) пробирки углового ротора (см. текст)

Этими двумя типами охватываются почти все существующие препаративные роторы. На фиг. 38 показано поведение растворов в цилиндрических пробирках углового ротора и ротора с подвесными стаканами. Для сравнения показана также ячейка идеальной секториальной формы. В угловых роторах (фиг. 38, Б) происходит очень быстрое формирование осадка благодаря [c.183]

Очень часто пробирки углового ротора заполняют плотным раствором соли не полностью и сверху наслаивают легкое масло. Это делается как для того, чтобы избежать перегрузки ротора на максимальной скорости вращения, так и для того, чтобы исключить из процесса ориентации градиента область пробирки, прилегающую к ее крышке, где плавность этого процесса нарушается. В таком случае все расчеты профиля градиента, естественно, надо вести исходя из значения г ия для границы между плотным раствором соли и маслом. Из чисто геометрических соображений вытекает следующее соотношение [c.255]

Рис. 68, Обозначение радиусов вращения в пробирке углового ротора (см. текст)

Однако ротор с вертикальными пробирками можно успешно использовать и для зонально-скоростного центрифугирования вместо бакет-ротора. В отличие от углового ротора относительно тяжелые частицы не будут здесь попадать на стенку пробирки вплоть до момента прохождения ими всего градиента плотности. Приведенные выше рассуждения о том, что стенка пробирки углового ротора не влияет на образование градиента плотности солевого раствора, не относятся к поведению фракционируемых частиц при зонально-скоростном центрифугировании, ведь плотность этих частиц заведомо больше, чем максимальная плотность раствора сахарозы. Попав в любой части пробирки на ее стенку, частицы, а тем более их агрегаты, будут легко соскальзывать по стенке на дно пробирки. Всего этого не будет в вертикально стоящей пробирке. [c.257]

Переориентация градиента вызывает сближение зон около дна и, наоборот, расхождение выше расположенных зон. В угловых роторах пики, отвечающие разным зонам, разделены большими объемами по сравнению с пиками в пробирках в подвесных стаканах, что значительно уменьшает опасность перемешивания зон и позволяет отбирать порции чистого вещества большего [c.186]

При выделении из больших объемов культуры используйте угловые роторы или роторы с вертикальным расположением пробирки. [c.89]

Ниже перечислены важнейшие параметры углового ротора число и объем пробирок максимально допустимое число оборотов (для жидкости с плотностью <1,2 г/см ) минимальное и максимальное расстояние концов пробирки от оси вращения (г иа. иакс) угол наклона пробирок а. Иногда указывают максимальное относительное центробежное ускорение (в единицах g —ускорения свободного падения) его принято вычислять для Гмакс- [c.183]

Пробирки для угловых роторов [c.184]

Для угловых роторов в основном применяют пробирки четырех размеров (наружных) [c.184]

Рнс. 46. Пробирка для углового ротора с крышкой (см. текст) [c.186]

Тонкостенная пробирка должна быть перед центрифугированием заполнена почти доверху (нужно лишь оставить свободными примерно 3 мм от края для захвата ее пинцетом). Если объем градиента мал, то поверх препарата с указанными предосторожностями наслаивают парафиновое масло (р=0,89 г/см ). Толстостенные пробирки можно заполнять не до конца, но при этом нагрузка на их стенки (в силу неидеальной цилиндрично-сти) оказывается столь велика, что срок службы сокращается, и никогда нельзя заранее предсказать, когда пробирка может разрушиться. Поэтому надежнее заполнять доверху пробирки и этого типа. В отношении ухода за пробирками, способов стерилизации и постоянного наблюдения за деформацией или появлением трещин остаются в силе все рекомендации, изложенные выше для пробирок угловых роторов. [c.219]

Главным рабочим органом ультрацентрифуги является ротор. На рис. 22 показаны роторы ультрацентрифуги, УЦП-65. Угловой ротор предназначен для получения плотного осадка на дне центрифужной пробирки. При вращении ротора вещество к стенке пробирки проходит быстро (расстояние до стенки значительно меньше расстояния дет ее дна) и сползает на дно. После остановки вращения ротора пробирки вынимают и, сливая супернатант, получают осадок исследуемого вещества или фракции. Ротор с подвесными стаканами также можно использовать для полу--чения плотного осадка. Однако он чаще используется прк центрифугировании в аналитических целях. [c.105]

Рис. 66. Сопоставление расслоения жидкости в пробирках бакет-ротора (а) и углового ротора (б)

В роторах с подвесными стаканами также наблюдаются конвекционные явления, однако выражены они не так сильно. Конвекция является результатом того, что под действием центробежного ускорения частицы оседают в направлении, не строго перпендикулярном оси вращения, и поэтому, как и в угловых роторах, ударяются о стенки пробирки и соскальзывают на дно. [c.53]

Рис. 67. Изменение расположения слоев жидкости в пробирке при вращении углового ротора

Рассмотрим особенности фракционирования препаратов в угловом роторе. В момент достижения равновесия зоны частиц будут расположены вертикально (рис. 69, а). В ходе остановки ротора произойдет обратная переориентация всего градиента плотности, а вместе с тем и разделенных зон частиц (рис. 69, б). Зоны при этом не нарушатся. Когда пробирка будет вынута из ротора и установлена вертикально для раскапывания градиента, его окончательная ориентация произойдет под действием силы тяжести, а зоны расположатся горизонтально (рис. 69, в). Расстояние между зонами при этом увеличится, что облегчит их фракционирование. [c.255]

Следует еще раз обратить внимание на важность выбора материала пробирок для угловых роторов и роторов с вертикальными пробирками при равновесном центрифугировании в солевом градиенте, особенно в том случае, когда градиент заполняет лишь часть объема пробирки и на него наслаивают масло. Нагрузка на пробирку в поперечном направлении оказывается очень значительной и неравномерной. Пробирки из более жестких материалов (полипропиленовые и поликарбонатные) могут трескаться, поэтому предпочтение следует отдать прочным и пластичным полиалломерным пробиркам. [c.258]

В последнее время для зонального ультрацентрифугирования стали применять угловые роторы, обладающие, как оказалось, некоторыми преимуществами перед роторами с подвесными стаканами. Известный недостаток угловых роторов, связанный с происходящей в них конвекцией, компенсируется применением градиента концентрации сахарозы. В работе Фламма с сотр. [12] описано применение такого ротора для разделения и фракционирования отдельных цепей ДНК при помощи изопикнического ультрацентрифугирования. Направление градиента плотности в пробирке углового ротора после его остановки изменяется на 90°, что, очевидно, эквивалентно соответствующему изменению ориентации пробирки в подвесных стаканах [13]. В угловых роторах, как правило, используются пробирки относительно большего объема, и число пробирок в угловом роторе также больше, чем в роторе с подвесным стаканом. Толщина слоя жидкости с градиентом плотности в этом случае меньше, что уменьшает время достижения равновесия. В работе [12] исследовано зональное фракционирование нуклеиновых кислот. РНК в использованных авторами этой работы условиях быстро седиментирует и оседает на стенке пробирки, в то время как ДНК хорошо разделяется в градиенте плотности. На фиг. 39 иллюстрируется улучшение разрешения за счет применения углового ротора. [c.185]

Важным моментом в препаративном центрифугировании является выбор ротора. Для быстрого отбора тяжелых фракций удобны угловые роторы. В этом случае на стенке пробирки образуется тяжелый слой, стекающий конвекционным потоком ко дну. В результате осадок собирается на дне очень быстро, хотя из-за конвекций ухудшается разрешение близко седиментирующих фракций. Лучше всего седиментация протекает в ячейках с секториальной полостью, обеспечивающих почти полное отсутствие конвекции. Подробнее об ячейках с секториальной полостью см. в гл. IX. Седиментация в роторе с подвесными стаканами в этом смысле ближе к идеальной, но форма пробирок и здесь несекториальная. К тому же в таком роторе в начале и в конце вращения может происходить взмучивание осадка. Тем не менее такие роторы широко используются при работе с градиентами плотности. В роторах Андерсона рабочие полости имеют идеальную секториальную форму, их можно наполнять и освобождать прямо во время вращения. Такие роторы более других подходят для фракционирования больших объемов вещества в градиентах плотности в условиях, близких к идеальным. Для получения максимальных ускорений стали применять роторы, сделанные из титана. [c.35]

В пробирки углового ротора 50 Т1 ультрацентрифуги Спинко последовательно наслаивают 3,5 мл 2 М раствора сахарозы, 3,5 мл 1,3 М раствора сахарозы и 5,5 мл постмитохондриальной жидкости. Центрифугируют при 160000 gмaк (45000 об/мин) 14 ч. На границе слоев [c.331]

Такое послойное смещение будет реально иметь место в том случае, если преформировать ступенчатый градиент плотности в пробирке углового ротора. Начнем, очевидно, с наслаивания растворов разной плотности в вертикально стоящей пробирке (рис. 67, а). Затем установим ее наклонно в ротор (рис. 67, б). Границы раздела слоев разной плотности, очевидно, останутся горизонтальными. По мере ускорения вращения ротора и нарастания центробежной силы более плотные слои жидкости будут стремиться занять наиболее удаленную от оси вращения часть объема пробирки, вытесняя оттуда менее плотную жидкость. Аналогичным образом поведут себя и остальные слои, в каждом случае уступая удаленную часть объема пробирки более плотному слою жидкости, в результате при достаточно большой скорости вращения ротора (когда центробежные силы во много раз превысят силу тяжести) все слои расположатся в том же порядке, что и вначале,, но границы между ними будут проходить вертикально (рис. 67, в). Произойдет переориентация слоев. [c.254]

Пробирки такой препаративной центрифуги имеют суммарный объем 100—200 мл. За числом оборотов следят при помощи стробоскопа. Если для низкоскоростных центрифуг с угловым ротором оптимальное отклонение пробирок от оси вращения составляет около 45 , то для максимальных оборотов ультрацентрифуги более подходит меньший угол (в некоторых конструкциях 20° или даже 10 ). Сами пробирки изготовлены из целлулоида их не нужно уравновешивать — достаточно отобрать при помощи пипетки одинаковые объемы, так как вес ротора настолько велик, что ошибкой при отборе пробы пипеткой можно пренебречь. Препарати ная ультрацентрифуга М8Е с охлаждением, приводимая в движение электромотором, изображена на рис. 206. [c.193]

При пользовании пробирочными малогабаритными переносными центрифугами с ручным или электрическим приводом суспензию помещают в стеклянные или пластмассовые пробирки, которые вращаются вокруг главной оси, будучи подвешенными на цапфах. Пробирочные центрифуги для периодического разделения малых количеств вещества могут быть двух типов. В одних пробирки удерживаются цапфами на роторе и принимают горизонтальное положение при вращении, в других они жестко укреплены под определенным углом к оси вращеш1я (угловые роторы). [c.220]

Тротман и Кован [3] описали следующий метод определения плотности частиц. Приблизительную оценку этой величины можно получить, используя ряд центрифужных пробирок (в угловом роторе или в роторе с щарнирно подвешенными стаканами). Каждую пробирку наполняют до половины раствором с плотностью. [c.178]

Фиг. 39. Разрешение фракций в угловом роторе при изопикниче-ском разделении улучшается после извлечения пробирки из ротора и перевода из рабочего положения (А) в вертикальное (Б) [12].

Добавляют равный объем смеси фенол/хлороформ и дают смеси оттаять на льду. Надев защитные очки, периодически встряхивают колбу ), чтобы измельченная в порошок ткань равномерно распределилась по всему объему. Когда гомогенат оттает, переносят его в две полиалло.мерные пробирки объемом 38 мл и перемешивают, переворачивая их. Разделяют фазы центрифугированием в угловом роторе при 5000 об/мин в течение 10 мин и 4°С. [c.267]

Супернатанты объединяют и подвергают центрифугированию. При простом центрифугировании получают осадок неочищенных мембран, при центрифугировании через сахарозную подушку — частично очищенные мембраны. В последнем случае супернатант наслаивают на 32%-ный раствор сахарозы в трис-буфере, pH 8, и используют центрифугу фирмы Be kman с угловым ротором типа 35 и поликарбонатными пробирками на 20 мл или бакет-ротором SW27 и полиалломерными пробирками на 10 мл. [c.189]

Из относительно небольшого объема культуральной жидкости вирус можно сконцентрировать ультрацентрифугированием. Обычно тогавирусы осаждают центрифугированием при 50 000 g в течение 2 ч. Можно использовать как угловые роторы, так и бакет-роторы в зависимости от объема материала и имеющегося оборудования. Пробирки для угловых роторов следует тщательно закрывать, лучше всего термическим способом, предложенным фирмой Be kman. [c.98]

Определенной степени очистки на этой стадии можно достигнуть, наслаивая содержащую вирус жидкость на небольшой объем буферного раствора, содержащего 20% сахарозы. При этом вирус проходит через сахарозную подушку и образует осадок, а низкомолекулярные контаминанты, включая растворимые белки, задерживаются подушкой . Подходящим буфе-)ом является GTNE (200 мМ глицин, 50 мМ трис-НС1, 100 мМ ЯаС1, 1 мМ ЭДТА, pH доводят до 7,5 с помощью НС1). Соответствующий объем раствора сахарозы в этом буфере (10— 20% объема пробирки) вносят в каждую пробирку. При работе с угловыми роторами следует убедиться в том, что используемый объем достаточен, чтобы полностью покрыть осадок, даже после остановки ротора. На слой сахарозы осторожно наслаивают содержащую вирус жидкость она должна медленно стекать по стенке пробирки. Чтобы избежать перемешивания при разгоне ротора, следует использовать приспособление для медленного разгона, если оно имеется, однако это не является строго необходимым. [c.98]

Итак, суть операции фракционирования частиц — в поочередном, раздельном их осаждении на дно пробирки. Этот процесс достаточно очевиден и хорошо знаком, однако необходимо все же дать некоторые практические рекомендации, относящиеся к суспендированию осадков. Так, очень нежелательно образование К0М1К0В, взвешенных в жидкости. Они могут долгое время не расходиться, удерживая внутри менее крупные частицы, от которых нужно избавиться при повторном центрифугировании. Чтобы избежать образования комков, надо с минимальным количеством буфера (или вовсе без него) долгое время растирать осадок стеклянной палочкой по стенке пробирки. Палочка должна быть не слишком тонкой (всего в 3—4 раза меньше по диаметру, чем пробирка) и заканчиваться ровной сферой, без каплевидного утолщения. Осадки могут быть и невидимы, но их все равно следует растирать. При центрифугировании в угловом роторе следует заметить, какая сторона пробирки была наиболее удалена от оси во время вращения ротора, и растирать невидимый осадок вдоль образующей этой стороны. С этой целью целесообразно предварительно пометить краской пробирки в одной точке снаружи и устанавливать их в ротор меткой наружу. [c.200]

Проведенное рассмотрение переориентации градиента в угловых роторах делает возможным ознакомление с крайним случаем такой переориентации — в роторах с вертикально стоящими пробирками. Оказалось, что такие роторы имеют определенные преимущества по сравнению с угловыми и бакет-роторами. Сначала преформируют градиент плотности и его слои располагаются горизонтально (рис. 70, а). По мере плавного разгона ротора до частоты вращения 1 ООО об/мин слои градиента переориентируются. так, что в конце концов распо- лагаются вертикально (б—г). При остановке ротора происходит обратная переориентация градиента и зон частиц, как и в случае углового ротора. Даже в этом, крайнем случае ни градиент, ни зоны не искажаются, если остановка ротора производится достаточно плавно. Преимущество быстроты формирования равновесного градиента плотности здесь выражено максимально, так как вся длина градиента укладывается в диаметре пробирки. [c.257]

В угловых роторах расстояние, проходимое частицами до соответствующей стенки пробирки, весьма невелико, и поэтому седиментация происходит сравнительно быстро. После столкновения со стенками пробирки частицы соскальзывают вниз и образуют на дне осадок. При центрифугировании возникают конвекционные потдки, которые в значительной степени затрудняют разделение частиц с близкими седиментационными свойствами. Тем не менее роторы подобной конструкции с успехом применяются для разделения частиц, скорости седиментации которых различаются довольно сильно. [c.53]

На рис. 11-5 показаны два типа роторов для препаративной ультрацентрифуги. Угловой ротор в первую очередь предназначен для осаждения материалов . Он очень эффективен для этой цели, так как вещество проходит до стснки центрифужной пробирки короткое расстояние накапливающийся на стенке материал быстро сползает по стенке на дно пробирки. Ротор с подвесными стаканами большей частью используют для аналитического равновесного и зонального центрифугирования (будет описано вкратце). [c.282]

При классическом ультрацентрифугировании частицы осаждаются под действием сильных центробежных полей в однородной среде. Идеальное осаждение происходит в кювете с радиальными стенками при отсутствии механической вибрации и тепловой конвекции. В препаративных центрифугах пробирки с исследуемым материалом находятся под некоторым углом (угловые роторы) и имеют параллельные стенки. Вследствие этого конвекция нарушает плавное осаждение частиц. Ее можно избежать, если в центрифулшой пробирке будет присутствовать градиент плотности раствора, увеличивающийся по направлению от оси ротора. Такой градиент может быть образован с помощью легко растворимых в воде и быстро диффундирующих веществ, например сахарозы или солей тяжелых металлов, [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология