1 نظرة عامة على فراغ الطرد المركزي تكنولوجيا التركيز

فراغ الطرد المركزي المكثف هو نوع من المعدات الهامة المستخدمة في إعداد العينات والمعالجة في المختبرات الحديثة ، والتي يمكن أن تجعل من المذيبات تتبخر بسرعة من خلال الجمع بين قوة الطرد المركزي ، فراغ التدفئة ، وبالتالي تحقيق الهدف من تركيز العينة أو التجفيف . المبدأ الأساسي هو : خفض الضغط الجوي الداخلي من خلال نظام فراغ ، والحد بشكل كبير من نقطة الغليان من المذيبات ، المذيبات في درجة حرارة منخفضة يمكن أن يغلي التبخر ؛ وفي الوقت نفسه ، قوة الطرد المركزي التي تنتجها وظيفة الطرد المركزي يمكن أن تجعل العينة دائما جمع في الجزء السفلي من أنبوب الطرد المركزي ، والتي يمكن أن تمنع بشكل فعال في حالة انفجار الغليان ، رغوة أو عبر تلوث العينة ، وضمان معدل استرداد العينة .

مجموعة كاملة من نظام الطرد المركزي فراغ الطرد المركزي التركيز عادة ما تحتوي على الجهاز الرئيسي ، الدوار ، فخ الباردة ، ومضخة فراغ ، التكثيف زجاجة ، وغيرها من المكونات . من بينها ، وظيفة فخ الباردة أمر بالغ الأهمية ، فإنه يمكن التقاط معظم بخار المذيبات التي قد تلحق الضرر مضخة فراغ على نحو فعال ، وتوفير حماية فعالة مضخة فراغ .

التكنولوجيا المستخدمة على نطاق واسع فيالحمض النووي / الحمض النوويفائدة نموذج مناسبة لأنّ تجهيز العينات البيولوجية التي هي حساسة للحرارة ، ولا سيما في مجالات البحوث ، الكيمياء الحيوية ، الصيدلة ، وسلامة الأغذية ، والطب الشرعي ، الخ . لأن في درجة حرارة منخفضة فراغ البيئة ، يمكن أن تمنع بشكل فعال عينة من التعطيل والأكسدة .

2 الحمض النووي / الحمض النوويالحل الخاص التركيز وتنقية

في علم الأحياء الجزيئي ،الحمض النوويوالرناتركيز وتنقيةالـ PCRتسلسل ، والاستنساخ ، وهلم جرا . على الرغم من أن الإيثانول التقليدية هطول الأسلوب هو أكثر شيوعا ، فإنه لا يزال لديه بعض العيوب مثل عملية معقدة ، تستغرق وقتا طويلا ، من السهل أن يسبب فقدان العينة . فراغ الطرد المركزي تركيز التكنولوجيا يوفر أكثر كفاءة وموثوق بها خطة لحل هذه المشاكل .

2.1 مبدأ العمل والمزايا

فيالحمض النووي / الحمض النوويفي عملية التركيز ، فراغ centrifugalizer يمكن أن تبخر المذيبات المشتركة مثل الإيثانول ، الآيزوبروبيل الكحول في درجة حرارة منخفضة نسبيا من خلال خلق بيئة الضغط المنخفض . قوة الطرد المركزي يمكن أن تضمن درجة الحرارة حساسة جزيئات الحمض النووي لن يكون بسبب الغليان الشديد وتدمير السلامة الهيكلية . وفي الوقت نفسه ، انخفاض درجة حرارة البيئة ( درجة الحرارة يمكن أن تكون منخفضة مثل- 50℃إلى- 110℃يمكن أن تضمن أن النشاط البيولوجي من الجزيئات لا يمكن تدميرها .

بالمقارنة مع الأساليب التقليدية ، فراغ الطرد المركزي التركيزالحمض النووي / الحمض النوويمزايا ملحوظة في العلاج :

ارتفاع العائدالطرد المركزي يمكن أن تمنع عينة من الغليان و الخسارة .95%

الحفاظ على النشاط: انخفاض درجة الحرارة فراغ البيئة يمكن أن تمنع تدهور الحمض النووي وتعطيل

تدفق عاليةيمكن التعامل مع عينات متعددة في وقت واحد ، على سبيل المثال ، بعض النماذج يمكن معالجتها في وقت واحد 132 ص1.5 / 2 ملمواصفات العينة

عملية بسيطة: استخدام برنامج التحكم الآلي ، والحد من الأخطاء البشرية

توفير الوقت: تركيز سريع ، وتقصير وقت التجربة

2.2 عملية تدفق

فراغ الطرد المركزي المكثفالحمض النووي / الحمض النوويإجراءات التشغيل الموحدة للتركيز :

الخطوة 1 : إعداد العينة

سوف تحتوي على أهدافالحمض النووي / الحمض النوويالحل هو مختلطة بشكل موحد مع إضافة المذيبات العضوية مثل الإيثانول أو الكحول الآيزوبروبيل ، ثم يتم تحميلها في المقابل أنابيب الطرد المركزي . يجب التأكد من أن حجم العينة لا يتجاوز الحد الأقصى من قدرة أنابيب الطرد المركزي ، عينة تحميل متوازن .

الخطوة 2 : فحص المعدات و إعداد المعلمة

التحقق من مستوى الزيت و فخ الباردة حالة فراغ مضخة

تعيين المعلمات المناسبة وفقا لخصائص العينة ونوع المذيب :

درجة الحرارة : تعيين عادة في30-60℃انخفاض درجة الحرارة يجب أن تكون مختارة عند التعامل مع عينات حساسة للحرارة

سرعة الدوران : اعتمادا على نوع الدوار ، وعادة في100-2000 دورة في الدقيقةضبط بين

الوقت : حسب حجم العينة و خصائص المذيبات0.5-2ساعة .

فراغ درجة : عادة ما تسيطر على10-1000Paفي نطاق

الخطوة الثالثة : تشغيل ورصد

بعد بدء البرنامج ، الصك سوف تعمل تلقائيا وفقا لمجموعة من المعلمات

في الوقت الحقيقي رصد عملية التركيز من خلال نافذة المراقبة أو الطرد المركزي وظيفة التصوير

هذا النظام تلقائيا بتنسيق الطرد المركزي ، فراغ ، والتدفئة وظائف لضمان كفاءة عالية التركيز .

الخطوة الرابعة : إعادة تدوير العينة

بعد الانتهاء من البرنامج ، فإن النظام تلقائيا تخفيف الضغط والعودة إلى حالة الضغط العادي

بعد أخذ عينات مركزة ، وعادة ما تكون العينة التي جمعت في الجزء السفلي من أنبوب الطرد المركزي

بعد إعادة تعليق وتركيز مع كمية مناسبة من العازلةالحمض النووي / الحمض النوويلاستخدامها في التجارب اللاحقة

الخطوة الخامسة : الصيانة والتنظيف

تنظيف استرداد المذيبات في فخ الباردة

تنظيف وتعقيم الدوار وتجويف لتجنب التلوث الصليب

2.3 البارامترات الرئيسية الأمثل

فيالحمض النووي / الحمض النوويللحصول على أفضل النتائج في عملية التخصيب ، البارامترات الرئيسية التالية يجب أن يكون الأمثل :

التحكم في درجة الحرارة

معالجةالحمض النوويارتفاع درجة الحرارة ( على سبيل المثال 60℃من أجل تحقيق تركيز سريع دون التأثير على تسلسل اللاحقة ؛ حساسيةالرناالعينات التي توصي باستخدام درجات حرارة منخفضة )30-40℃، لمنع تدهور .

تنظيم درجة فراغ

مناسبة فراغ يمكن أن تزيد من معدل تبخر المذيبات بشكل ملحوظ .10-1000Paبين . ومع ذلك ، يمكن زيادة الضغط بشكل صحيح ( أي انخفاض درجة فراغ ) من أجل الحد من إنتاج رغوة .

اختيار الدوار

مناسبة الدوار يجب اختيارها وفقا لمتطلبات مختلفة من عينة القدرات ، على النحو المبين في الجدول التالي :

وقت الإعداد

تركيز الوقت يتأثر حجم العينة الأولي ، المذيبات نوع ، درجة الحرارة ، درجة فراغ ، وهلم جرا . عموما ، سوف100 ميكرولترمحلول مائي مكثف10μLعندما 60℃شروط العلاج30-60دقيقة .

3 خصائص ومزايا الحل

هذا الحل يهدف إلىالحمض النووي / الحمض النوويالاحتياجات الخاصة من أجل تركيز وتنقية يوفر الحل الأمثل التقنية الشاملة ، مع الخصائص المحددة والمزايا على النحو التالي :

3.1 حماية سلامة العينة

انخفاض درجة الحرارة التركيز : تجنب فقدان الحمض النووي ، والتحريف ، أو انخفاض النشاط

منع التلوث : الطرد المركزي عبر العمل لضمان عدم فقدان العينة ، لا عبر التلوث

المضادة للأكسدة : فراغ البيئة يمكن أن تمنع أكسدة العينة ، والحفاظ على النشاط البيولوجي

3.2 كفاءة العلاج

التبخر السريع : انخفاض درجة غليان المذيبات في فراغ ، جنبا إلى جنب مع نظام التدفئة ، زيادة كبيرة في معدل التبخر

تدفق عالية : دعم عملية واحدة من عشرات إلى مئات من العينات ، وتحسين الكفاءة التجريبية

برمجة التحكم : يمكن تخزين مجموعات متعددة من البرامج ، وتحقيق عملية رئيسية واحدة ، وتبسيط سير العمل

3.3 تطبيق واسع

هذا المخطط لا ينطبق فقط على التقليديةالحمض النووي / الحمض النوويويمكن أيضا تطبيق التركيز على السيناريوهات التالية :

تسلسل عينة المعالجة : التركيز المنخفضالحمض النوويمن أجل تحسين معدل النجاح في تسلسل

إزالة بقايا الكحول : إزالة سريعةالحمض النوويالكحول الملوثات في عينات لا تؤثر على تسلسل اللاحقة

تركيز وتنقية بعد استخراج الحمض النووي : بدلا من التقليدية الإيثانول هطول الأسلوب ، وتحسين كفاءة الاسترداد والاتساق

4 استكشاف الأخطاء وإصلاحها والمسائل التي تحتاج الى اهتمام

من أجل ضمان تركيز فراغ الطرد المركزيالحمض النووي / الحمض النوويمن أجل الحفاظ على أفضل أداء في عملية التخصيب ، وفيما يلي الأسئلة الشائعة والحلول المقابلة للرجوع اليها :

وبالإضافة إلى ذلك ، ينبغي إيلاء الاهتمام إلى المسائل التالية أثناء الاستخدام اليومي :

تنظيف تجويف الدوار بانتظام لتجنب التلوث

ضمان عينة أنبوب مختومة بشكل جيد لمنع تسرب

اختيار درجة الحرارة المناسبة فخ الباردة حسب نوع المذيب

عند التعامل مع ارتفاع تركيز الملح من العينات ، درجة الحرارة و درجة فراغ يمكن أن تخفض بشكل صحيح لمنع هطول الأمطار .

5 ملخص

فراغ الطرد المركزي المكثفالحمض النووي / الحمض النوويهذا الأسلوب يوفر كفاءة عالية وموثوق بها حل الأتمتة . من خلال الاستفادة المثلى من الطرد المركزي ، فراغ والتدفئة ثلاثة معايير رئيسية ، هذه التكنولوجيا يمكن أن تحمي عينة من النشاط البيولوجي ، وسرعة الانتهاء من تركيز الحمض النووي ، ومن الواضح أن تحسين كفاءة وموثوقية النتائج التجريبية . بالمقارنة مع الأساليب التقليدية ، لديها مزايا واضحة في معدل الاسترداد ، تدفق العلاج وعملية مريحة ، ولا سيما في مجال البيولوجيا الجزيئية الحديثة عالية الإنتاجية تسلسل التطبيقات التي تتطلب جودة عالية من الحمض النووي من العينات .

مع التطوير المستمر للتكنولوجيا ، وظيفة فراغ الطرد المركزي المكثف سوف تتحسن باستمرار ، وتوفير المزيد من الدعم التقني من أجل البحث في علوم الحياة .