Cytiva浓缩离心管选择指南
以下文章来源于Cytiva学堂 ，作者Xu Yang
浓缩离心管通常用于实验室级别样品的浓缩、换液或物质分离。根据膜孔径的大小可以分为超滤离心管（膜孔径范围0.001 µm-0.1 µm）和微滤离心管（膜孔径范围0.1 µm-1 µm）。超滤离心管更是早已被广大用户熟知和使用。其操作简便、温和，样品回收率通常可达90%以上。
图1：Cytiva各种型号的浓缩离心管
一
浓缩离心管的应用范围
1
蛋白质、核酸、病毒或外泌体的浓缩
2
脱盐、缓冲液置换
3
PCR产物与引物的分离
4
细胞裂解液和组织匀浆的澄清
5
标记反应中游离小分子标记物的去除
二
浓缩离心管的原理
浓缩离心管的核心机制是筛分效应，关键组件为滤膜。当溶液在压力差（如离心力或外部压力）作用下通过滤膜时，膜表面的微孔会选择性截留大分子物质（如蛋白质、核酸等），允许水和小分子溶质（如糖类、盐类）透过。从而实现样品的过滤、浓缩或者分离。
图2：浓缩离心管的原理
三
浓缩离心管的选择
对于浓缩离心管主要需要关注三个参数，滤膜的材质，滤膜的截留分子量（MWCO）以及离心管的体积。
滤膜的材质决定了其化学稳定性、机械强度和生物兼容性，Cytiva的超滤离心管膜材均为：Omega改性聚醚砜（PES）膜，其化学性质稳定，对样品的非特异吸附较低，截留分子量范围MWCO为1 kDa-300 kDa。微滤离心管膜材有三种：Bio-Inert改良尼龙膜、wwPTFE亲水聚四氟乙烯膜、Supor聚醚砜膜，滤膜孔径0.2 µm,0.45 µm。
截留分子量（MWCO）标称等级是基于保留>90%已知分子量（千道尔顿）溶质的能力。对于蛋白质样品的截留浓缩，建议滤膜的截留分子量为蛋白质分子量的1/6-1/3。针对不同的样本类型，例如核酸、蛋白、病毒类分子，截留分子量的选择请参考图3，例如150 kDa的蛋白，可以选择30 kDa的超滤管进行截留浓缩。100 nm直径的病毒分子可以选择300 kDa的超滤管进行截留浓缩。
图3：超滤管截留分子量的选择
浓缩离心管结构分为上下两层，上层用于样品添加以及大分子的截留回收，下层用于滤液的收集。Cytiva提供四种不同尺寸的浓缩离心管（如图4所示）。
图4：四种不同上样规格的离心管
Nanosep系列基于1.5 mL离心管，非常适合少量样品（50-500 μL）的浓缩，不同截留分子量的Nanosep离心管在滤膜位置标记了不同的颜色。
Microsep系列外观尺寸接近于15 mL离心管，适合0.5-5 mL样品的浓缩。
Macrosep系列外观尺寸接近于50 mL离心管，适合5-20 mL样品的浓缩。
Microsep和Macrosep系列的截留分子量均标记在离心管外壁上。另外请注意Microsep和Macrosep系列的滤膜为直立结构，因此建议离心时，滤膜的摆放方向需要朝向离心机的轴心，如图5所示。
图5：Microsep和Macrosep系列的摆放方向
四
Cytiva浓缩离心管的特点和优势
加速样品处理
起始样品体积50 μL至60 mL
大幅度地提高样品回收率
高流速，对蛋白质与核酸的非特异性吸附低
死体积设计能有效防止过度离心使样本干掉而造成样本损失
回收率通常超过90%
易于视觉识别
利用不同颜色标记离心管，便于识别产品规格
提供多种膜材满足不同应用
超滤应用：Omega改性聚醚砜膜（MWCO:1 kDa -300 kDa）
微滤应用：Bio-Inert改良尼龙膜、wwPTFE亲水聚四氟乙烯膜、Supor聚醚砜膜（0.2 µm,0.45 µm）
五
常见问题
Q1：超滤管使用前是否需要清洗？
为保证超滤膜的稳定，滤膜出厂时添加了微量的甘油和叠氮化钠，若对您的实验有影响，可加入一定量的水或者缓冲液进行两次离心，去除残留的甘油和叠氮化钠。
Q2：浓缩管能否进行高压灭菌？
不能高压灭菌，建议使用70%乙醇进行离心清洗。
Q3：浓缩管是否建议重复使用？
超滤管通常不建议重复使用，若重复使用，可使用0.1 M NaOH（浸泡0.5-1 h后）进行清洁，离心→超纯水，离心→立即使用。
Q4：浓缩管使用后湿法保存还是干法保存？
使用后保存：可用20％乙醇或0.1 M NaOH浸泡，4 ℃保存，务必保持滤膜润湿，滤膜干燥可能破裂。
Q5：是否需要调整离心时间？
过滤速率会受MWCO，样品浓度/粘度，离心力和温度影响。
固体含量超过5%，离心时间需要增加。
4 ℃条件下使用，流速大约比25 ℃时慢1.5倍。
粘性溶液（如50%甘油）的浓缩时间大概是常规溶液的5倍。
Q6：滤膜的耐受以及具体如何操作？
Cytiva浓缩管提供多种规格和膜材，离心条件和操作方法不尽相同，具体信息请参考对应产品的使用说明书。
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