離心過（guò）濾技術在生物工業，細胞初級提取和細胞溶解物淨化處理（lǐ）上無所不在。這種技術特（tè）別是在（zài）處理高分子如疫苗，類病毒顆粒或結構鬆散的多糖分子及核酸上，較微細過濾法有更（gèng）大的優勢。

管式離（lí）心機、碟片式離心機和螺（luó）旋式沉降離心機作為離心（xīn）過濾設備（bèi），在淨化生物製品（pǐn）上的應用是非常普（pǔ）遍的。選（xuǎn）擇使用哪（nǎ）一種離心（xīn）機來處理，主要是看物料的本性、固體顆粒（lì）的濃度和沉（chén）降能力。舉例來說，由於沉（chén）降（jiàng）能力低，螺（luó）旋式沉降離心機隻能處理大顆粒的物料，如菌絲體或絮（xù）凝細胞。

碟片（piàn）式（shì）離心機（jī）在生物過程（chéng）處理中有很寬廣的適用性，它已經長期運（yùn）用在（zài）微生物細（xì）胞和內含體的回（huí）收，細胞溶菌（jun1）液的淨化。它有一個相（xiàng）對新的應用領域是在哺乳細胞中的回收。如治（zhì）療蛋（dàn）白在哺乳細胞中是具有很（hěn）低（dī）的壓榨率（2g/L），因此在生產（chǎn）上一次通（tōng）常要處理大於（yú）15,000L的量。碟片式離心機的高（gāo）生產能力，在（zài）這方麵（miàn）的應用是一個很好的選擇。但是，哺乳細胞對剪切力是非（fēi）常敏感的，這種機器進料口會產生高剪切力，同時為了防止過高的流動應力（lì），離心機通常的工作轉速通常低於最高轉速。碟（dié）片式離心機能處理大量的物料，但是排出的沉（chén）降物是濕泥狀的。這種濕泥是持續或（huò）間歇性的被噴出，這製約（yuē）了它對高密度細胞溶解液的回（huí）收，高潔淨沉積產品溶液（yè）的下遊分離。

管式離心（xīn）機在這（zhè）些方麵的處（chù）理卻很有效。首先它的分離因素比碟片式離心機更（gèng）高（gāo），所以澄清液（yè）更清（qīng），固相更幹燥，固相幹燥率可達40%；其次轉鼓內部沒有複雜的碟片，剪切力（lì）很小，同時產生更低的液體霧沫量。但是管式離心機需要間歇性停（tíng）機卸料，所以它的處理量不大。選擇哪一種離心機還要考慮到生物處理中需要的一些重要功（gōng）能：如在位清洗(C.I.P)，在位消毒(S.I.P)功能。

生物技術公司在臨床追（zhuī）蹤潔淨治療，為了市場必須（xū）快速轉變新的方向（xiàng）。在這過程中的一個關鍵要素是小型設備在其中起的雙重作用：為臨床尋找GMP適應材料和為大批量生產起工藝示範作用。隨著從宿主細胞中提取的生物製劑種類不斷增（zēng）加，工業上需要（yào）多用途的，可升級的機（jī）器來為臨床研究處理（lǐ）藥品。隻要離心分離符合這些需（xū）求，毫無（wú）疑問普（pǔ）遍都能獲利。然而，選擇一款合適的離心設備是不易（yì）的（de）。

                   傳統管式（shì）離心機手動（dòng）卸料過程                STC自動卸料過（guò）程

Syclone公司的STC係列管式離心機。 →詳情請谘詢客服：4001003583

這款離心機對於幹燥（zào）泥餅是半連續性的出料（liào），同時擁有CIP，SIP和全密封功能。它有低剪切力的（de）噴嘴進料（liào），高效的活塞機構直接出料的設計，這種設計提供了一個內部無隔板，窄型的轉鼓結構。另外向上流動的模式，低剪切力（lì）進料錐形腔，結合下溢（yì）式排水促進更（gèng）強的浸注性，同時擁有一（yī）個（gè）穩定的，高壓的液體層麵，使分離效果達到最佳（jiā）。

我們評定STC-5的淨化能力通過處理以下多種物料：完整細胞和酵母溶解物（wù），革（gé）蘭氏陽性的和陰性的微生物溶解物，及中國倉鼠卵巢的哺乳細胞。我們用哺乳細胞溶解物和一些對剪切力敏感的高分子物料如（rú）：多聚糖和DNA質粒來驗證該（gāi）機器的低剪切力能力。

測試物料和測試手（shǒu）段：

測試離心機是由SYCLONE公司提供的（de）STC-5型管式離心機。它是全自動活塞出料，轉鼓容量5.0升，最大旋轉速度17,000轉（20,000g）。對比離心機是CARR SEPARATIONS 提供的P6型離心機，容量1.0升（shēng），轉速13,300-15,300轉（15,000-20,000g）。大腸杆菌和肺炎鏈球菌的發酵液來（lái）自Merck公司。純（chún）化的多聚糖和DNA質粒同（tóng）樣來自Merck公司。

1．細（xì）菌和哺乳動物細胞溶液的淨化：                                          為了決定物料（liào）通過量，我們通過不同的進料速率和轉鼓轉速，淨化了大腸杆（gǎn）菌，鏈球菌的發酵液和哺乳動物細胞培養（yǎng）基流體。通過幾次在不同流速下的進料，以及定期澄清液取樣測量濁度，我們確定（dìng）了物料的穩定態。為了測試我們這種行為相關（guān）性的正確性，我們（men）也用（yòng）P6來淨（jìng）化大腸杆菌發酵液。

2．剪切力測試：

多聚（jù）糖和DNA質粒對於剪切力都是很（hěn）敏感的，我們都在15,000g的作用下處理。同樣在P6機器上，導致了多（duō）聚糖的破損，而這種23F型多聚糖是一次進料(1.0Lpm)處理完（wán）的。在STC-5機器上，15,000g處理包含可溶解DNA質粒的大腸杆菌溶液，分5次進料。（4分鍾停滯時（shí）間）。為了回收完（wán）整的哺乳細胞，我們（men）先用清水充滿轉鼓，然後再進料，這樣可防止未（wèi）濕潤的進料區產生突然的剪切力。

3．分析（xī）技術：

我們用HF公司的DRT-15CE濁度計來測量濁度。為了估計廢液中可（kě）溶性生成物的收得率（lǜ）損失，在用（yòng）刮刀出料後我們對固料進行稱重（chóng）和分析，計算出含液濾。為了驗證剪切力，我們用SSG公（gōng）司的CASYTTC細胞計數器（qì），來測量回收到的固料中可存活的CHO哺乳細胞的數量分布。我（wǒ）們（men）通（tōng）過監測DNA的釋放量來（lái）間接測（cè）量細胞的破損量（用熒光染色化驗法）。用Olympus的AX70顯微鏡來目測10微米（mǐ）大小的哺乳動（dòng）物細胞的分布。我們用（yòng）激光色譜（pǔ）法測量多（duō）聚糖分子（zǐ）的尺寸縮（suō）減。使用激光折光儀和光度計，通過SDS-PAGE電泳和光密（mì）度計來測量DNA質粒的破損（sǔn）量，同時（shí）反映了質粒進入疏鬆的，敞開的圓盤體和宿（xiǔ）主（zhǔ）細（xì）胞染色體（tǐ）DNA中。

4．結果：

產量和淨化效率：

表中的實驗數據表明了離（lí）心（xīn）機轉速和進料（liào）速度對淨化效率的影響。