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学习下有关超滤的小知识
点击次数:2054 发布时间:2021-05-26

定义

​​超滤(UF)常用于分离溶液中极其微小的颗粒和不溶分子。虽然分离效果受到包括化学性质、电荷等多种因素影响,这种方法主要还是以分子大小为最基本的考虑。超滤膜截留1-1000kDa(MW)的分子,盐和水等小分子会透过,因此在大分子样品处理中得到了广泛应用。胶状或微粒状物质也能够被截留。UF膜既可以用于透过样品也用于保留样品的纯化。样品显著小于膜孔径,则经过膜处理可以达到除热源、澄清和与大分子污染物的分离的效果。如果目的分子远远大于膜孔径,膜处理则可以将小分子污染物去除而目的分子被浓缩。超滤方法相比沉淀法对于样品更温和,没有发生容易导致生物大分子失活的相变,而且在浓缩的同时可以完成对溶质的除盐。超滤的应用不限于蛋白样品的操作,也常用于核酸样品制备,包括分子克隆和质粒纯化。DNA和RNA样品起始浓度低至5ng/mL也可以被高效地在数分钟内被浓缩,回收率达到99%以上。离心方式的超滤方法进行溶液置换也被称为“渗滤”,操作时样品首先被浓缩,继而加入新的溶液,再次浓缩时,原溶液已经被换成选定的溶液。

超滤(Ultrafiltration, UF) 是对溶液中的极小颗粒及可溶性分子进行分离的方法。这种分离主要基于分子的大小,但滤膜介质的通透性也会受样品的化学、分子及电荷特性的影响。超滤通常只能分
离那些大小相差3-5 倍以上的分子,而不适合分离大小相似的分子。

微滤(MF)是使用微孔膜介质(即常见的滤膜),将大小在0.025μm 到10.0μm 之间的颗粒物或生物体从溶液中除去。虽然某些非膜材质或深层介质(如厚的玻璃纤维)也能够去除颗粒,但只有滤膜具有精确的孔径才能实现比较准确的截留。在细胞培养实验中,微滤最常被用来做样品的除菌处理(0.1μm 微滤可以去除支原体等);在核酸和蛋白分析之前,也需要用微滤除去细胞裂解液中的完整细胞和细胞碎片。用于这类分离的膜孔径一般在0.05μm到1.0μm之间。

特点:超滤是一般动态的、需要一定压力的。
分子量范围:常规从1KD~1000KD。
超滤形式分类:中空纤维、管式、卷式(实验室超滤大部分产品大部分利用卷式超滤平膜)。
根据超滤量的大小及形式超滤产品分类:超滤离心管、不同过滤面积的超滤膜包、卷式超滤组件、中空纤维超滤组件、超滤膜堆等等。

超滤离心管

当处理料液量比较小的时候,如0.5毫升~20毫升,一般可以考虑用超滤离心管。

常规的离心机可以配套的2毫升、15毫升、50毫升也是超滤离心管的主力产品。一般超滤离心管容量规格会说内管和外管,以上面3种外管为例,对应的内管一般是0.5、4~6、15~20毫升。

下面介绍下市售的三种主要品牌的超滤离心管情况:

品牌规格及市场情况
MILLIPORE内管0.5/4/15ML,对应外管2/15/50ML,分子量从3~100KD
PALL内管0.5/5/20ML,对应外管2/15/50ML,分子量从1~100KD
SARTORIUS内管0.5/6/20ML,对应外管2/15/50ML,分子量从3~1000KD

超滤膜包及系统

当处理料液量50~5000ML的时候,可以考虑用不同过滤面积的超滤膜包。

超滤膜包一般可以配套蠕动泵使用,每个品牌一般都有各自不同的配套系统。

下面介绍下市售的三种主要品牌的超滤膜包情况,都以过滤面积50平方厘米的为例:

品牌规格及市场情况
MILLIPORE处理量50~500ML,分子量从3~100KD,耐压高、使用寿命长。
PALL处理量25~1000ML,分子量从1~1000KD,耐压高、使用寿命长
SARTORIUS处理量50~500ML,分子量从3~100KD,耐压低、使用寿命短
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