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第1章　离心机发展与离心技术概述 1

1.1 国外实验室离心机的发展概况 1

1.2 中国实验室离心机的发展 6

1.3　离心分离方法与应用 8

1.3.1　差速离心法 9

1.3.2　密度梯度离心法 9

1.3.3　分析离心 11

1.3.4　区带离心 12

1.3.5　沉淀离心法 13

1.3.6　其他离心方法 13

参考文献 14

第2章　离心机与转子 16

2.1　离心机的分类 16

2.1.1　低速离心机 16

2.1.2　高速离心机 17

2.1.3　超速离心机 17

2.2　离心转子 18

2.2.1　转子的材料 18

2.2.2　转子的分类 20

2.3　离心管及其附件 27

2.3.1　离心管的材料 27

2.3.2　离心管的密封方法 29

2.3.3　离心管的适配器 29

2.4　离心机与转子的安全性 30

2.4.1　离心转子的安全设计 31

2.4.2　离心机的使用安全 33

参考文献 38

第3章　差速离心 40

3.1　差速离心的基本原理 41

3.1.1　颗粒离心沉降理论 42

3.1.2　离心时间的估算与转子参数 44

3.2　差速离心法 48

3.2.1　差速离心 48

3.2.2　差速离心中的基本计算 48

3.2.3　生物样品s、n、t的校正 50

3.2.4　差速离心中沉降物质的分布 52

3.2.5 回收沉淀的差速离心 52

3.2.6　回收上清液的差速离心 53

3.2.7　全周期差速离心 54

3.3　差速离心的应用及注意事项 54

3.3.1　植物亚细胞器与病毒颗粒的分离 54

3.3.2　差速离心注意事项 55

3.3.3　转速n与离心加速度G的估算 56

3.3.4　RCF选择换算 57

参考文献 57

第4章　梯度介质及梯度的制备和密度测定 58

4.1　梯度介质 58

4.1.1　常用梯度材料 60

4.1.2　梯度介质的特性比较 71

4.2　密度梯度的制备 79

4.2.1　配制密度梯度溶液 79

4.2.2　阶梯梯度（不连续梯度）的制备 80

4.2.3　连续梯度的制备 81

4.3　加样方法 86

4.3.1　对样品的要求 86

4.3.2　加样量 87

4.4　梯度回收方法 89

4.4.1　直接回收区带 89

4.4.2　定位区带收取 90

4.4.3　梯度区带的连续收取法 91

4.5　梯度溶液的密度测定 92

4.5.1　密度球标记法 92

4.5.2　计数密度计直接测定法 92

4.5.3　流动检测系统 92

4.5.4　折射率法 93

参考文献 93

第5章　速率区带离心法 95

5.1　基本原理 95

5.2　速率区带离心的梯度 96

5.2.1　等动力梯度 96

5.2.2　等体积梯度（isovolume gradient） 97

5.2.3　复合梯度 99

5.3　离心速度和时间的计算方法 100

5.3.1　w2t计算法 100

5.3.2　k′系数估算法 100

5.3.3 沉降估算辅助（SEA）图［sedimentation estimation aid(SEA)charts］ 101

5.3.4 sw2t图 102

5.3.5 McEwen法估算离心条件 104

5.4 速率区带离心在实际应用中应考虑的事项 110

5.4.1 梯度的密度范围 110

5.4.2　区带的稳定性 110

5.4.3　梯度的体积和温度 111

5.4.4　区带的分辨率 111

5.4.5　速率区带离心成功的准则 112

参考文献 112

第6章　等密度离心法 113

6.1　等密度梯度离心原理 114

6.2　等密度梯度离心的基本条件选择 114

6.2.1　等密度梯度离心的选择 114

6.2.2　等密度梯度离心 115

6.2.3　平衡等密度梯度离心中颗粒到达平衡所需时间 122

6.2.4　预形成密度梯度 124

6.3　等密度梯度离心的特点和应用 126

6.3.1　等密度梯度离心 126

6.3.2　等密度梯度离心的应用 126

参考文献 127

第7章　细胞分离 128

7.1　分离细胞的基本离心方法 128

7.1.1　根据密度进行分离 128

7.1.2　根据沉降速度进行分离 129

7.1.3　分离细胞的梯度介质和梯度类型 132

7.2　影响细胞分离的因素 133

7.2.1　细胞间的相互作用 133

7.2.2　介质对细胞体积和密度的影响 134

7.2.3　样品装载量 134

7.2.4　壁效应 135

7.2.5　潮流（小滴沉降） 135

7.2.6　离心力 136

7.2.7　分离温度 136

7.2.8　在分离过程中细胞所处状态 136

7.2.9　悬浮液体积 136

7.2.10　转子操作 137

7.3　设计细胞分离方法的指导路线 137

7.4　分离细胞的实验方案 138

7.4.1　分离血液细胞 138

7.4.2　分离肝脏细胞 146

7.4.3　分离心肌细胞 153

7.4.4　等密度离心在分离其他哺乳细胞中的应用 155

7.5　细胞的速度沉降分离 155

7.5.1　速度沉降法分离细胞主要影响因素 156

7.5.2　按细胞沉降速度分离的基本方法 156

7.5.3　细胞的离心淘洗分离 157

参考文献 162

第8章　细胞器和细胞膜的分离 163

8.1　组织与细胞的匀浆方法 163

8.1.1　机械匀浆方法 164

8.1.2　匀浆介质 165

8.1.3　匀浆策略 167

8.1.4　评价匀浆效果 168

8.2　组织匀浆的离心和各部分的组成 169

8.2.1　亚细胞颗粒的物理特性 169

8.2.2　组织匀浆离心和各部分的组成 169

8.2.3　梯度纯化 172

8.2.4　分离亚细胞器的梯度介质 173

8.3　评价分离纯化效果 175

8.4　若干亚细胞器分离纯化方法 177

8.4.1　分离细胞核 177

8.4.2　分离线粒体 188

8.4.3　分离质膜 195

8.4.4　分离过氧化物酶体 198

8.4.5　分离溶酶体 203

参考文献 206

第9章　分离生物大分子 208

9.1　用等密度离心法分离生物大分子 208

9.1.1　生物大分子在不同梯度介质中的浮力密度 208

9.1.2　转子选择 209

9.1.3　选择梯度介质 210

9.1.4　梯度斜率 210

9.1.5　到达平衡的时间 211

9.1.6　等密度区带离心的分辨率 212

9.2　速率区带离心法 213

9.2.1　转子选择 213

9.2.2　选择梯度介质和溶剂 214

9.2.3　选择梯度形状 215

9.3　若干生物大分子的分离和纯化方法 216

9.3.1　分离核酸 216

9.3.2　分离细胞核其他大分子 237

9.3.3　分离脂蛋白 238

参考文献 248

第10章　在区带转子中的分离 250

10.1　概述 250

10.1.1　命名和分类 251

10.1.2 半径-体积关系 253

10.1.3　样品浓度和装载容量 253

10.2　旋转密封（动态加载）区带转子 255

10.2.1　设计 255

10.2.2　使用要点 256

10.2.3　装载转子 256

10.2.4　离心实验运转 259

10.2.5　卸载和回收样品 260

10.2.6　样品体积 260

10.2.7　商品类型 261

10.3　重定向梯度区带转子 261

10.3.1　设计 261

10.3.2　操作策略 262

10.3.3　梯度重定向 262

10.3.4　在重定向转子中的梯度设计 265

10.3.5　商品重定向梯度区带转子 265

10.3.6　A型、B型和重定向区带转子的应用 267

10.4　连续流离心技术 269

10.4.1　设计 269

10.4.2　操作策略 270

10.5 区带离心过程中易出现的问题 275

10.5.1　交叉漏液 275

10.5.2　气泡 276

10.5.3　温度控制 276

10.5.4　转子体与盖间的配合 277

10.6　区带转子在实际中的应用 277

10.6.1　细胞分离 277

10.6.2　分离大分子（分离核糖体及亚单位） 279

10.6.3　生产疫苗 281

参考文献 283

第11章　分析超速离心技术及其应用 284

11.1　分析超速离心机及其转子 284

11.2　光学系统 287

11.3　分析超速离心的一般原理 287

11.4　分析离心基本理论 289

11.4.1　沉降速度 289

11.4.2　沉降平衡 290

11.5　沉降系数的测定 291

11.5.1　沉降系数测定实验方法选择 292

11.5.2　沉降图形的评价 292

11.5.3　沉降系数测定实例 295

11.5.4　影响沉降速度因素分析 296

11.5.5　证明样品均质性的一般原理 298

11.5.6　沉降系数（s）值的校正 298

11.6　分子量测定 299

11.6.1　常规沉降平衡法 299

11.6.2　弯月面耗尽沉降平衡法 299

11.6.3　超短柱沉降平衡法 300

11.6.4　Archibald法 300

11.6.5　用经验公式估算核酸分子的分子量 300

11.6.6　常规沉降平衡法的实验操作 300

11.7　扩散系数的测定 302

11.7.1　Schlieren光电扫描扩散系数测定实例 302

11.7.2　吸收光学系统光电扫描扩散系数测定实例 303

11.7.3　扩散系数测定中的误差分析 303

11.8　偏微比容的测定 304

11.9　分子形状与大小 305

11.9.1　f′/f0（摩尔摩擦系数比） 305

11.9.2　未水合圆球形分子在溶液中的形状和大小 305

11.9.3　水合非球形蛋白分子的形状和大小 306

参考文献 307

第12章 与离心机有关的其他分离技术概述 308

12.1　自抽连续离心机 308

12.1.1　原理 308

12.1.2　应用 311

12.2　沉降场流分级技术 315

12.2.1　场流分级概述 315

12.2.2　沉降场流分级 320

参考文献 325