1. 세 가지 농축 기술의 원리 비교
농축 기술을 선택하려면 먼저 작동 원리를 이해해야 합니다. 각 기술은 고유한 물리적 원리와 응용 특성을 가지고 있습니다.
회전 증발기는 감압 증류를 통해 액체의 끓는점을 낮춥니다. 이를 통해 대기압에서 끓는점에 도달하기 전에 분해, 산화 또는 중합되는 물질을 분해되기 전에 증류하여 제거할 수 있습니다. 회전 증발기의 "회전" 설계는 얇은 용매막을 형성하여 증발 면적을 늘리고 증발 효율을 향상시킵니다.
질소 퍼지 시스템은 가열된 시료 표면에 질소 가스를 빠르고 연속적이며 제어 가능하게 분사하여 시료 내 수분을 빠르게 증발 및 분리하여 무산소 농축을 달성하는 방식을 사용합니다.2 이 방법은 불활성 가스 퍼지와 가열을 조합하여 사용합니다.
진공 원심 농축기는 원심력, 열, 그리고 외부 진공 펌프가 제공하는 진공을 이용하여 용매를 증발시킵니다. 진공은 용매의 끓는점을 낮추고, 원심력은 시료를 튜브 바닥에 가라앉히며, 콜드 트랩은 증발된 기체를 포집합니다.
2. 민감한 생물학적 시료 처리의 장점
핵산이나 단백질과 같은 민감한 생물학적 시료의 경우, 진공 원심 농축 기술은 상당한 이점을 제공하며 많은 실험실에서 선호하는 방법으로 자리 잡았습니다.
극저온 농축은 진공 원심 농축기의 핵심 장점 중 하나로, 시료 손실, 변성, 활성 감소 및 산화를 효과적으로 방지합니다. 이는 생물학적 시료의 자연 상태와 활성을 유지하는 데 매우 중요합니다.
진공 원심 농축기는 높은 처리량을 제공하여 수십 개의 시료를 동시에 처리할 수 있어 실험 효율을 크게 향상시킵니다. 당사의 원심 농축기는 한 번에 최대 300개의 1.5ml 시료를 동시에 처리할 수 있습니다.
또 다른 주요 장점은 교차 오염이 발생하지 않는다는 것입니다. 원심력은 시료가 튜브 바닥에 가라앉도록 하여 기포와 교차 오염을 제거합니다. 이는 정확한 실험 결과를 보장하는 데 매우 중요합니다.
진공 원심 농축기는 거품과 시료 손실 없이 처리하여 시료 회수율을 크게 향상시키며, 특히 귀중한 시료의 경우 더욱 중요합니다.
3. 기존 방식과의 비교 분석
기존 농축 방식과 비교하여 진공 원심 농축 기술은 여러 측면에서 장점을 보여줍니다.
회전 증발기는 심각한 한계를 가지고 있습니다. 단일 시료만 처리할 수 있고, 유리 용기를 세척해야 하며, 밀봉 수명이 짧아 정기적인 교체가 필요하고, 공기 중으로 누출되어 오염을 유발할 수 있습니다. 이러한 단점은 특히 생물학적으로 민감한 시료를 처리할 때 더욱 두드러집니다.
질소 퍼지 장치는 훨씬 더 심각한 문제를 야기합니다. 저비점 용매를 농축하는 데 적합할 뿐만 아니라 심각한 환경적 위험을 초래합니다. 질소 퍼지로 인해 시험관에서 휘발된 유기 용매는 아무런 처리 없이 주변 환경으로 직접 방출됩니다. 이러한 용매는 종종 강산, 강염기, 그리고 부식성이 강한 물질입니다.
진공 원심 농축기는 더욱 안전한 작동 환경과 환경 친화적인 용매 회수 방식을 제공합니다. 옵션으로 제공되는 콜드 트랩은 진공 펌프를 손상시킬 수 있는 대부분의 용매 증기를 효과적으로 포집하여 고진공 오일 펌프를 효과적으로 보호하는 동시에 유해 용매가 환경으로 직접 방출되는 것을 방지합니다.
4. 기술적 특징 및 성능 분석
진공 원심분리 농축기의 기술적 특징은 민감한 생물학적 시료 처리 시 탁월한 성능을 보장합니다.
정밀 제어는 최신 진공 원심분리 농축기의 핵심 특징입니다. 고정밀 온도 제어 기술은 온도 구배 제어를 가능하게 하여 증발 과정 중 열 보충을 보장합니다. 조절 가능한 진공 레벨, 속도, 온도 및 시간은 높은 실험 유연성을 제공합니다.
내식성 설계는 장기적인 신뢰성을 위해 매우 중요합니다. 원심분리 챔버는 알루미늄 합금으로 제작되었으며, 양극 전기영동 표면 처리는 대부분의 화학 시약 및 용매에 대한 부식을 방지합니다. 테플론 방식 코팅은 HCl, TFA, DMSO, 아세토니트릴과 같은 용액에 의한 부식을 효과적으로 방지합니다.
자동화 작동은 실험 재현성과 편의성을 향상시킵니다. 지능형 마이크로프로세서 제어와 원클릭 활성화가 가능한 완전 자동화 프로그램을 포함한 간단하고 직관적인 사용자 인터페이스는 작업자의 업무 부담을 크게 줄여줍니다.
5. 적용 시나리오 및 일반적인 사례 연구
진공 원심 농축기는 다양한 응용 분야, 특히 다음 분야에서 독보적인 가치를 발휘합니다.
질량 분석 전 시료 전처리는 진공 원심 농축기의 핵심 응용 분야입니다. 질량 분석은 단백질 분석에 필수적인 도구이며, 콜로이드 및 용액 단백질 시료 모두 시료 전처리 과정에서 동결건조 또는 농축이 필요합니다.
이는 DNA, RNA 및 펩타이드의 농축에도 적용됩니다. 형질감염 실험에서 높은 형질감염 효율을 달성하려면 특정 기질 농도가 필요한 경우가 많습니다. 추출된 기질 농도가 낮은 경우, 원심 농축은 간단하고 빠르며 안전한 방법입니다.
임상 검체 농축 또한 진공 원심 농축기의 응용 분야입니다. 또한, 유기 용매 추출, 크로마토그래피, HPLC 시료 회수, 토양 및 종자 용액 농축에도 널리 사용됩니다.