低温冷冻浓缩仪

真空冷冻离心浓缩仪是一款常用于化学分离和纯化技术应用的实验室设备；该技术可通过将化学物质置于离心管中，利用离心力可将混合物中的各种化学物质分离开来，提高纯度。冷冻型的设备则是利用低温环境和真空状态可使化学物质在离心管中迅速冷冻、快速蒸发，从而提高实验的操作应用效率。本篇文章将深入探讨这款低温冷冻型离心浓缩设备的原理应用。　　　　　　冷冻真空离心浓缩仪利用离心和真空技术可将化学混合物中的化合物迅速分离，从而达到对样品的纯化和浓缩目的；该设备被广泛应用于分析化学、医药、生物学等行业领域。冷冻型的实验设备相比较于其他款，它是利用低温环境和真空状态分离化学物质，并将它们冷冻起来以提高实验效率。　　在使用冷冻真空浓缩设备时，需要先将样品置于离心管中，塞进盖子中央的叶轮上，接着运转机器，对离心管内的化合物进行旋转，在加入真空度后，通过减压和外部加热的方式来提高该系统内的温度以及气体流通性；随后可将化合物冷冻蒸发出来，达到样品的浓缩效果。　　　　真空冷冻离心浓缩仪是一款常用于制备RNA和DNA等高浓度浓缩样品的实验设备，该设备使用温度较低功率较少的真空泵和离心机器，可有效提高了实验对样品的纯度和浓缩效率；实验设备基于不同的原理应用，旨在提高化学物质的纯度；而冷冻型真空离心浓缩仪则比其他设备的应用更为高效。

浓缩多肽与蛋白质你会是“旋转蒸发党”还是“冷冻干燥党”呢？多肽与蛋白质应用”多肽和蛋白质是自然界中四种基本分类的大分子之一。人们经常研究它们作为潜在的治疗药物。在合成蛋白质后，分离蛋白质是一个关键步骤。为了确保高效的分离步骤，了解两种常用干燥技术——旋转蒸发和冷冻干燥之间的差异非常重要。蛋白质在几乎所有细胞的基本过程中起着重要作用，其中大部分信息都被编码在核酸中，并由蛋白质控制。蛋白质由称为氨基酸的组成单元构成。在溶液中，蛋白质形成高度有序的三维结构，这与它们的生物功能密切相关。肽是蛋白质的较小版本，因为它们包含较少的氨基酸。尽管肽的三维结构比蛋白质的结构简单，但其生物重要性并不少于蛋白质。蛋白质和多肽在身体中负责各种生命必需功能和过程的重要分子，包括信号转导、心率调节、食物摄入和生长。它们在生物医学、生物技术、生物工程、药物发现、药物传递、化妆品和营养等领域中也被广泛应用。例如胰岛素或阿斯巴甜等分子是蛋白质和多肽在药物和食品应用中被使用的众所周知的例子。在药物开发中，蛋白质和多肽通常被认为是对抗各种疾病的有吸引力的治疗药物。在生物医学或生物化学研究中，这些生物分子可以用作定量研究的参考物质、细胞培养的生长因子和细胞因子、生化分析中的活性酶、分子移动的载体蛋白质、阻断通路的抑制剂或与抗体配对使用的抗原。通过化学合成、利用重组微生物或无细胞表达系统进行制造，以及通过从其自然环境中提取，可以实现蛋白质和多肽的制造。最适合的制造策略在很大程度上取决于所需分子的大小和化学特性。1多肽与蛋白类样品的常见浓缩法制作多肽或蛋白质需要进一步处理以达到高纯度，进行下游分析。处理步骤包括纯化、浓缩和制剂，如下图所示：浓缩步骤可以通过几种技术来完成，如喷雾干燥、旋转蒸发、并行蒸发和冻干。在这篇文章中，我们将重点介绍旋转蒸发和冻干这两种技术，并以 R-300 旋转蒸发仪和 L-200 冷冻干燥机为例，对比二者的区别，找出最合适多肽和蛋白质的浓缩方法。旋转蒸发仪自从 50 年代末期，旋转蒸发仪就被广泛应用于实验室中，它是一种已知、可靠且坚固的技术。步琦作为其发明者，一直致力于开发最高质量和最强性能的旋转蒸发仪。旋转蒸发的过程是溶剂的减压蒸发，然后溶剂蒸汽再冷凝回液体。R-300 旋转蒸发仪加热温度室温 -220℃水浴锅大小5L旋转速度10-280 rpm标准冷凝器面积1500 cm² 升降方式电动升降支持泡沫传感器/自动蒸馏传感器/蒸汽传感器支持7种不同冷凝器支持开源型 API，能接入第三方控制设备冷冻干燥冷冻干燥，又称为冻干，是一种最温和的干燥方法。冷冻干燥的原理基于物质直接从固态转变为气态的过程，称为升华。首先，将产品冷冻，然后在降低的压力环境中通过升华进行干燥。低压使冻结溶剂直接转变为蒸汽。在大多数冷冻干燥应用中，从产品中去除的溶剂是水。但是，其他溶剂如乙腈在一定程度上也可以使用。L-200 冷冻干燥机制冷能力≥ 6公斤/24 小时冷阱温度-55 摄氏度制冷面积1410 cm² 抽真空时间（至0.1mbar） ≤ 10 分钟系统最低真空度≤ 30 微米汞柱模块化干燥室，丙烯酸室/阻塞装置/加热隔板/多歧管自由组合支持 Infinite-Control TM 可远程监视样品状态2对比旋转蒸发仪和冷冻干燥机的关键参数旋转蒸发和冷冻干燥之间的主要参数区别：_旋转蒸发仪冷冻干燥机可以达到的最小压力最小可达5 mabr最小可达 0.03 mbar温度范围通常为 40-60℃室温应用范围干燥或浓缩干燥样品准备无需需预冻旋转蒸发仪蒸发不同溶剂的速度：_常压下溶剂的沸点（℃）蒸发速率（L/h）水1000.75甲醇64.71.8乙醇78.371.8* 蒸发速度测得条件：水浴锅60℃，冷却温度20℃，1L蒸发瓶，转速280 rpm通过上述的对比，再结合常见的处理步骤，我们很容易能找到合适我们多肽或蛋白质样品的浓缩方法。处理时间：旋转蒸发仪在浓缩和干燥时间上有非常明显的优势，常规实验量的反应液（1L以内），在旋转蒸发仪上可以在1小时以内处理完毕。除此之外，旋转蒸发仪免去了冷冻干燥的预冻步骤，可直接上机处理，这进一步加快了处理效率。应用范围：相对于旋转蒸发仪，冷冻干燥机在应用面上会显得狭窄很多。但其干燥样品的程度，特别是针对含水量较高的样品，冷冻干燥具有绝对的优势，这有助于后续的处理。因此在针对多肽和蛋白类化合物时，我们可以根据不同的步骤采取多种干燥手段。在纯化分离前，往往有大量的液体样品需要浓缩，才能保证样品不在分离柱内扩散，获得较好的峰型，这时我们可以采用旋转蒸发仪来处理。而在纯化分离完毕后，我们会获得高纯度的少量液体样品，此时我们就可以采用冷冻干燥来处理。温度范围：温度条件对于多肽和蛋白质类的样品至关重要，很多此类样品无法承受过多的热应力。针对这类样品，冷冻干燥机是最适合的选择，其室温的处理条件可以完全杜绝样品变性或分解的可能性。我们可以通过下图来查看最合适您的多肽和蛋白样品的浓缩方式：3多肽与蛋白浓缩的小贴士01旋转蒸发仪小贴士样品起泡：蛋白类样品在蒸发过程中极易起泡，为了避免样品暴沸，我们可以采用防暴沸传感器或者E型冷凝器。步琦 R-300 E 型冷凝器：▲R-300 E 型冷凝器E型冷凝器在冷凝器前连接了一个缓冲空腔，可以有效避免样品暴沸进入蒸发瓶内。干燥样品：在干燥样品的过程中，样品容易附着在蒸发烧瓶上，特别是蛋白类的粘性样品。为了防止这种情况发生，可以使用干燥型蒸发烧瓶。干燥蒸发烧瓶上有凸起的部分，可以减少粉末在玻璃壁上的堆积，配合 R-300 的正反转干燥模式，可以进一步避免样品凝结。▲图示：干燥型蒸发瓶02冷冻干燥机小贴士样品表面积：多肽和蛋白质的干燥速率通常取决于表面积与样品体积之比。表面积越大，样品干燥越快，因为更多的水分子可以离开基质。为了增加样品在预冻过程中的比表面积，建议使用 R-300 的杜瓦罐套件，可同时实现高效预冻和高比表面积。▲R-300 杜瓦罐套件▲经过杜瓦罐套件干燥的样品（左）具有更大的比表面积4结论相信通过以上介绍，您已经找到了最适合自己蛋白或多肽样品的浓缩与干燥的方法。如果您希望进一步为自己的应用定制一套解决方案，欢迎通过下面的联系方式咨询我们的产品专家，也可以关注我们的公众号，了解更多蛋白与多肽样品的相关信息。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 中国电子显微镜学会、仪器信息网联合报导： /strong 11月22-24日，2020年全国电子显微学学术年会在气候宜人、风景秀丽的成都新希望高新皇冠假日酒店召开。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2020年是特殊的一年，新冠病毒引起的疫情肆虐全球。截止2020年11月，新冠疫情在全球导致约5000万感染，造成约130万人死亡，对生产生活造成了极大的影响，抗击疫情也成了从事低温电子显微学的科研人员义不容辞的责任。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2020年，面对疫情，全国电子显微学学术年会组织召开了“低温电子显微学表征分会场”，以“大变局下的冷冻电子显微学”为主题，围绕新冠病毒结构和药物研发、冷冻电镜方法学与学科交叉、生物大分子机器的高分辨率结构解析、膜蛋白结构解析等4个专题，邀请了全国三十多位从事新型冠状病毒结构生物学研究和冷冻电镜结构生物学研究的专家学者进行了广泛的交流讨论。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/pic/e686b6f8-85bb-4296-98a5-618626a8f11f.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 低温电子显微学表征分会场现场 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 11月23日上午，西湖大学周强研究员主持了新冠病毒结构和药物研发专题。会上，北京大学肖俊宇研究员为大家讲述了自己利用低温电子显微学中的冷冻电镜技术解析新型冠状病毒中和抗体复合物结构进而帮助筛选评价抗体的工作，报告引起了与会人员的极大热情。西湖大学周强课题组鄢仁鸿博士后、中科院上海生化所丛尧研究员和广州生物医药与健康研究院熊晓犁研究员分别为大家展示了利用冷冻电镜研究新型冠状病毒表面糖蛋白不同构象以及新型冠状病毒表面糖蛋白与受体结合的结构，这些结构向大家直观展示了病毒入侵宿主细胞的机制。清华大学饶子和研究团队娄智勇课题组高岩博士为与会者讲述了新型冠状病毒的RNA依赖的DNA聚合酶的催化状态的复合物结构，并通过结构展示了瑞德西韦抗病毒的分子机制。中科院生物物理所王祥喜课题组王康博士后展示了他们团队在新型冠状病毒疫苗开发方面的一些成果。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 11月23日下午，浙江大学张兴教授主持冷冻电镜方法学与学科交叉专题。中科院计算所张法课题组万晓华副研究员分享了他们开发的在冷冻电镜数据处理中颗粒挑选软件和对主流三维重构软件RELION运行效率的大幅度优化的成果。北京生命科学研究所何万中研究员分享了一种可克隆的金颗粒标记技术实现了利用电镜直接对细胞内的分子定位的目的。中科院生物物理所章新政课题组程静博士为大家展示了自己开发的新型非断层重构依赖的原位蛋白结构解析技术，该技术引起了与会学者专家的极大兴趣。中科院生物物理所的张建国高级工程师为大家展示了从厘米尺度的组织到扫描电镜-聚焦等离子束减薄工作流程中他们设计的一系列辅助载网和成熟的技术流程。中科院生物物理研究所黄韶辉研究员为大家分享了自主研发的荧光相关光谱仪，此设备已经远销美国，他希望能更好的服务中国科学家。南方科技大学谷猛教授为大家分享了最新使用冷冻电镜技术研究钙钛矿太阳能电池内缺陷的最新研究成果，引起了与会人员的广泛讨论。大家深刻感受到学科交叉融合的魅力。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 11月24日上午，北京大学肖俊宇研究员主持了生物大分子机器的高分辨率结构解析专题。中国科学技术大学周丛照教授首先为大家展示了蓝细菌浓缩碳—核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶的组装分子机制。中科院生物物理所王艳丽研究员为大家分享了今年刚获得诺贝尔化学奖的CRISPR技术相关的CRISPR-Cas系统依赖RNA进行RNA切割的分子机制。清华大学向烨教授跟大家讲述了利用新型冠状病毒表面糖蛋白进行二代基因工程疫苗的研发成果。生物物理所叶克穷研究员跟大家分享了关于核糖体前体的结构生物学研究成果，很好的揭示了核糖体组装的分子机制。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 11月24日下午，来自中国科学技术大学的孙林峰教授主持了会议。中科院生物物理所的柳振峰研究员分享了关于绿藻中光系统II捕光超大复合物的结构，揭示了捕捉利用光能和受光强调节的分子基础。北京大学分子医学所的陈雷研究员分享了关于胰岛素促泌抑制剂调控KATP离子通道的分子机理。北京大学李龙研究员、清华大学的闫创业研究员和中国科学技术大学的孙林峰教授为大家展示各自在膜蛋白结构解析方面的成果。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 此外，来自赛默飞公司的工作人员分享了赛默飞新型电子显微镜Titan Krios G4解析的1.22埃去铁铁蛋白研究成果。与会专家学者积极与报告人提问交流，热烈讨论，大家都表示受益匪浅。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 分会报告结束后，周强研究员、肖俊宇研究员和孙林峰教授为获得优秀报告奖的报告人颁发证书和奖金并合影留念，本次优秀报告奖评选旨在鼓励博士研究生和博士后更好的从事科学研究。低温电子显微学分会为与会的专家学者提供了良好的交流学习平台，与会青年学子也学习到很多，分会取得了圆满成功。期待2021，低温电子显微学分会再相会。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/pic/52efabdb-0fc3-46b6-a24d-6a55056e0f4e.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 分会场颁发“优秀报告奖”合影留念 /span strong /strong /p p br/ /p