生物样本高效浓缩技术与方案:从超滤离心到智能化真空离心浓缩

生物样本介绍

生物样本是指直接从生物体(包括人类、动物、植物及微生物)中获取的、承载其关键生物学信息的物质实体,是生命科学基础研究、临床医学诊断、新药研发和公共卫生防控等领域不可或缺的战略资源。常见的生物样本类型丰富多样,既包括血液(可进一步分离为血清、血浆)、组织(如肿瘤组织、器官活检样本)、细胞(原代细胞或细胞系)等传统样本,也涵盖基因组DNA、RNA、蛋白质、代谢物等分子层次的生物材料,以及尿液、唾液、脑脊液等体液样本;近年来,随着技术发展,类器官、外泌体、循环肿瘤细胞等新型样本类型也逐渐成为研究热点。



为确保这类珍贵资源在长期保存与使用过程中保持生物活性和信息完整性,全球普遍依托生物样本库(Biobank)这一标准化平台,在深低温条件(如-80℃超低温冰箱或液氮气相液氮罐)下进行系统化管理。所有样本的采集、处理、储存和运输均需遵循国际公认的标准操作程序(SOP),并结合完善的信息化管理系统,对样本及其关联的临床病理资料进行编码与隐私保护。


浓缩生物样本方法之超滤离心管

1. 工作原理

超滤离心管的核心部件是一个位于底部的超滤膜。该膜上有特定大小的微孔(根据分子截留量选定)。当离心力作用时,样本中的溶剂和小分子物质(如盐、去垢剂)会透过膜进入下方的收集管,而大于膜截留分子量的目标生物大分子(如蛋白质、DNA)则被保留在上方的样品室中,从而实现浓缩和纯化。

2. 关键组成部分

样品室:用于添加待浓缩的样本。

超滤膜:核心部分,决定了设备的截留分子量。

滤液收集管:用于收集穿过滤膜的废液。

盖子:防止样品在离心过程中蒸发或产生气溶胶。


告别繁琐,拥抱简单

 

上海净科学仪器有限公司推出的JX-ZLN-EL系列低温耐酸碱真空离心浓缩仪,专为现代生物实验室的高要求样本处理而设计。该设备通过对生物样本的温和浓缩,为基因组学、蛋白质组学及药物研发等领域的研究工作提供了强有力的技术支撑。

 

其优势在于简单的操作流程:用户仅需三步即可启动实验——首先在智能控制面板上预设温度、时间与真空度等参数;接着将样品放入经过预冷的转子中;最后启动设备,系统即自动完成浓缩过程。预冷功能的加入进一步省去了传统干冰-乙醇浴的繁琐准备,显著提升实验效率。

 

在成本控制方面,JX-ZLN-EL表现好。与传统超滤等方法不同,它完全无需依赖昂贵的专用耗材(如超滤膜或离心柱),运行过程中的消耗成本仅为电能,大幅降低了长期使用的实验开支。

 

值得一提的是,其耐酸碱设计使设备能够胜任特殊溶剂环境下的浓缩任务,而低温离心技术与温控系统则确保了热敏感性生物样本(如酶、抗体或RNA)在浓缩过程中的活性与稳定性,为下游实验结果的可靠性提供了坚实保障。

 

实验步骤

1. 准备样本:将待浓缩生物样本(血清,乙腈,水各取100ul振荡混匀)转移至合适离心管,标记样本信息。


2. 设置参数:设置冷阱温度为-65℃提前半小时开启预冷,根据样本性质和实验要求,设定真空离心浓缩仪的温度、转速和当地大气压强,温度设为4℃,转速1500r/min时间为4h。


3. 运行设备:将样品(6个)放入浓缩仪转子,关闭仪器门,启动运行。


4. 监测进程:用离心成像仪观察浓缩过程,通过仪器显示屏查看剩余时间、温度等参数变化。


5. 完成浓缩:达到设定时间后,仪器自动停止,取出离心管。


6. 关闭冷阱,开始除霜回收冷阱中的溶剂。

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