Centrifugácia v gradiente hustoty.

j

·        v centrifugačnej skúmavke sa smerom ku dnu zvyšuje hustota roztoku

      = gradient stabilnej (nízkomolekulovej) látky

·        na povrch  stabilného gradientu sa aplikuje vzorka

·        pri pôsobení centrifugačnej sily sa vytvárajú pásy = zóny zo samostatných  látok

1. Rýchlostná centrifugácia v gradiente hustoty:

- vzorka sa aplikuje na vopred  pripravený hustotný gradient

- hustota častíc musí byť väčšia ako je hustota gradientu

- rozdelenie látok do zón podľa ich sedimentačných rýchlostí

2. Izopyknická centrifugácia v gradiente hustoty:

-  hustota gradientu je väčšia ako hustota častíc

- delené látky  vytvoria zóny v mieste, kde má gradient rovnakú  hustotu ako častica

  (= izopyknická poloha)

Materiál na vytvorenie gradientu:

CsCl, Cs₂SO₄, KBr, sacharóza, glycerol, RbBr, LiBr, albumín

Požiadavky: ľahká rozpustnosť

                    vysoká kvalita a chemická čistota

                    schopnosť vytvárať roztoky so širokým intervalom hustoty

                    nízka osmolarita a nízka viskozita

                    stabilita voči zmenám pH a teploty

                    nereaktívnosť a netoxickosť

                    jednoduchá oddeliteľnosť od vzorky 

Príprava gradientu:

1. diskontinuálne

 = postupným  vrstvením roztoku s rozličnou hustotou do centrifugačnej skúmavky

2. kontinuálne

= pomocou spojených nádob obsahujúcich dva roztoky o rôznej hustote

   lineárny gradient     c₁  > c₂             V₁  =  V₂

  konvexný gradient     c₁  > c₂             V₁  >  V₂

  konkávny gradient     c₁  > c₂             V₁ <  V₂

3. spontánne

= pôsobením centrifugačnej sily

Limitujúci faktor: koncentrácia jednotlivých delených látok (zóny nemôžu byť tak

                                                                                         široké, aby sa prekrývali)

Zariadenia pre preparatívnu centrifugáciu:

·        uhlový rotor (rotor s fixným uhlom) - kovové súmerné teleso s otvormi

                          pod presným, určitým uhlom pre centrifugačné skúmavky (kyvety)

·        výkyvný rotor - kyvety sú voľne zavesené na ramenách rotora

Os zotrvačnosti sa nesmie vychýliť od osi súmernosti rotora! Kyvety vyvážené!

·        zonálny rotor - centrifugovaná vzorka sa nachádza priamo v telese rotora, ktorý sa plní počas otáčania.  Rotačnému pohybu kvapaliny  v rotore zabraňuje tzv. rotačný kríž.

Použitie -  zonálne gradientové centrifugovanie vzoriek s veľkým objemom.

·        prietokový rotor - pre skoncentrovanie vzorky, ktorá je vo veľkom objeme v nízkej koncentrácii

Počas otáčania sa rotor kontinuálne plní vzorkou, na dne sedimentujú častice,  kvapalina odteká von z rotora.

ANALYTICKÁ CENTRIFUGÁCIA.

- obsahuje optický systém s možnosťou pozorovania zmien počas odstreďovania

Optický systém: Schlierenova optika (meranie indexu lomu svetla)

                     Interferenčný systém

                    Ultrafialový absorpčný systém

Využitie: stanovenie čistoty a homogenity látk

ULTRACENTRIFUGÁCIA.

- odstredivá sila viac ako 100 000 x g

Pre zabránenie vonkajších vplyvov (zvyšovanie trania, zahrievanie) - vákuum.

Použitie:  delenie  častíc s veľmi malou  hmotnosťou