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赛默飞Sorvall ST8和Megafuge 8台式多用途离心机评述-下
台式多用途离心机选型杂谈-1
2.2.3 简易的ClickSeal 防生物污染转头盖操作
赛默飞台式多用途离心机,全面践行了离心操作中的生物安全风险管控理念,可为各类型转头提供气密性转头盖或密封附件。生物安全风险可控范围覆盖从PCR八联排管转头到MicroClick 30×2微量、MicroClick 18×5小量,抑或6×50mL HIGHConic III中等容量的角转头,从通用型TX-150或是临床样品专用的TX-100S/TX-100 水平转头、M10 微孔板转头等离心全部。密封盖的气密性能通过CAMR防污染认证。
与常规气密性转头开盖旋转操作或压盖比,ClickSeal 防生物污染密封盖可戴手套单手操作,可单手操作实现盖子启闭。人机工程学原理设计,左、右手操作均很方便操作简便。是实验室处理常规有毒有害样品及生物安全风险采样的理想选择。
2.3 Sorvall ST8和Megafuge 8台式多功能离心机与同等产品的技术对比
我们选赛默飞Sorvall ST8R / Megafuge 8R台式多用途低温高速离心机和艾本德2009年上市的5430R台式高速冷冻离心机进行分析。
表3 小型台式多用途低温离心机Sorvall ST8R与5430R转头种类和参数对比
品牌型号 | Sorvall ST8R / Megafuge 8 | Eppendorf 5430R |
主机定价 | 7-8万元 | 约10万元 |
外形尺寸(W×D) | 460×670mm | 380×640mm |
1.5mL常规角转头 | NA | F-45-48-11 48×1.5mL (12700 rpm/18210×g) |
1.5mL生物安全转头 | Microliter 48×2 (12900 rpm/18233 xg) Aerosol-tight | FA-45-48-11 48×1.5mL (12700 rpm/18210×g) Aerosol-tight, QuickLock lid |
MicroClick 30×2 (14000 rpm/21693 xg) Aerosol-tight, Auto-lock | FA-45-30-11 30×2.0mL (14000 rpm/20817×g) Aerosol-tight, QuickLock lid, PTFE | |
MicroClick 24×2 (16000 rpm/24328 xg) Aerosol-tight, Auto-lock | NA | |
2.0mL核酸纯化过滤转头 | NA | FA-45-24-11-Kit 24-spin column (13200 rpm/19090×g) Aerosol-tight, QuickLock lid |
MT-12 Swinging Bucket Rotor 12×2ml (13000 rpm/16438xg) Aerosol-tight, Auto-lock | S-24-11-AT 24×2.0mL (12700 rpm/16049×g) Aerosol-tight, QuickLock lid | |
5.0mL角转头 | MicroClick 18×5 Rotor (14000 rpm/22351xg) Aerosol-tight, Auto-lock | FA-45-16-17 16 ×5.0mL (14200 rpm/21191×g) Aerosol-tight, QuickLock lid |
50mL角转头 | HIGHConic III Rotor 6×50mL conical tube (9500rpm/12108xg) Aerosol-tight | F-35-6-30 6×50mL conical tube (7830rpm/7745×g) |
PCR八联排管转头 | 8×8 PCR Strip Rotor (15000 rpm/17860xg) Aerosol-tight, Auto-lock | F-45-64-5-PCR 8 × 8 PCR-strip Rotor (11800 rpm/13543×g) |
1.5mL防化学腐蚀转头 | NA | F-45-30-11 30×2.0mL (14000rpm/20817×g) PTFE coating |
FA-45-24-11-HS 24×1.5/2.0mL (17500 rpm/30130×g) Aerosol-tight, QuickLock lid PTFE coating | ||
冻存管转头 | NA | F-45-18-17-Cryo 18-Cryovial tube (8900 rpm/8324×g) |
微孔板转头 | M10 Microplate Rotor (4400 rpm/2576xg) Aerosol-tight, Auto-lock | A-2-MTP MTP & Deepwell Plate (4680 rpm/2204×g) |
水平转头 | Versatile Swinging Rotor TX-150 (4500 rpm/3260xg) Aerosol-tight, Auto-lock | NA |
TX-100S Clinical Rotor with Sealed Carriers (4500 rpm/3260xg) Aerosol-tight, Auto-lock | ||
TX-100 Clinical Swinging Rotor | ||
血容比转头 | Hematocrit Rotor Auto-lock | NA |
对比显示,赛默飞Sorvall ST8R/Megafuge 8R与Eppendorf 5430R小型台式低温离心机功能定位是有区别的。
5430R机身略小,离心腔有效空间小,无法承载常规水平吊篮离心。而Sorvall ST8R/Megafuge 8R腔体空间大,便于引入多功能TX-150水平转头,这样就摆脱仅离心1.5/2mL微量样品管的限制,可处理的样品种类增加、容量增大,应用灵活性和扩展能力更佳。而最令人称奇的是,TX-150配置2×50mL尖底管专用椭圆吊篮(75005703)和适配器,竟然达到一次最大离心8×50/15mL尖底管的通量!
微孔板转头有效离心半径也小,故在相同转速下, 5430R的MTP转头离心力低于Sorvall ST8R配属的M10转头(后者腔体大,转头离心半径大)。
5430R共配属12种转头:8个1.5/2.0mL管角转头,其余4个转头分别用于PCR管、50mL锥形管、微孔板和冻存管处理。冻存管专用转头、特氟龙涂层防化学腐蚀转头属eppendorf品牌离心机特色转头。50mL锥形管角转头,无法取代常规水平转头用于细胞离心,而不到8000xg离心力指标(而赛默飞HIGHConic III角转头的最大离心力为12108xg)又限制了其在离心过滤纯化中应用的充分施展。
离心过滤式核酸纯化试剂盒专用转头特殊之处在于转头上部的边缘经过延伸加宽,比同类1.5/2.0mL角转头的“围墙”更高更宽。其工作原理与离心浓缩仪类似:将乙醇沉淀质粒/DNA管载入转头,在转头盖、管盖同时开启状态下(而非常规离心时二者同时密闭)启动离心机工作,借助于旋转时转头表面的强大气流,使管内乙醇快速挥发实现DNA浓缩。由于离心管处于开盖状态,而盖外形相对不规则,因此在运行中风阻大。上样时,若有个别管盖阻力面与气流作用的角度与其他管有较大偏差,局部涡流容易将该试管带出转头,造成样品逸洒甚至试管破碎。而转头加宽加厚的“围墙”,为敞开管盖提供了充分空间和一道气流屏障,减少浓缩过程中因局部异常气旋涡流所致样品损失风险。从实际经验看,常规1.5/2.2mL转头设定适中转速也可以胜任开盖浓缩任务。因此,多数实验室没有将核酸纯化转头视作首选。不过,专用FA-45-24-11-Kit转头于常规1.5/2.2mL转头FA-45-30-11,售价也仅仅高出数千元(定价差3000多元)而已,也算明智之选。
Cryo冻存管转头,适用于容量大于5mL、直径17mm外旋盖冻存管的直接离心。科研实验中常用的1-5mL冻存管,其外径11-13mm,须添加特定适配器才能上机,且并非能有效兼容各种外形底座的冻存管。装卸冻存管转头还需专用扳手才行,除非离心机细胞间专用,实际使用仍有不便。
因此,整体上,eppendorf 5430R是侧重于PCR实验的核酸提取、纯化和PCR反应体系构建。Sorvall ST8R/Megafuge 8R转头资源使其在样品处理流程上走得更远,适用的样品种类范围更广。
另外从转头开盖方式上看, 5430R应用了Eppendorf QuickLock lid技术。这种QuickLock转头顶部有2圈固定螺旋线,操作中虽然仍需双手配合操作,但盖柄只需转动1/4 圈即可锁定或拧下转头盖,同样简便。
转头装卸操作,这方面eppendorf并没有做改进,依然离不开传统的T字形六角扳手工具。
此外,赛默飞Sorvall ST8R/Megafuge 8R小型低温高速离心机与Eppendorf 5430R小型高速冷冻离心机在操作控制、运行参数和温度条件设定方面,方式方法整体趋同。
三、小结
赛默飞Sorvall ST8、Megafuge 8系列小型台式多用途离心机,是融汇了Heraeus Biofuge Primo、Labofuge 400、Thermo Scientific IEC CL10等机型的转头配置、性能优势后推陈出新开发的。其转头的类型丰富,运行参数设计合理,即可用于低通量临床样品处理,又能较好地满足生物医学分子生物学实验离心要求。
运行控制界面直观,转头操作极其简便,堪称常规中小容量样品处理和生物安全风险防控离心经济型解决方案。