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

管式離心機、碟（dié）片式離心機和螺旋式沉降離（lí）心機作為（wéi）離心過濾設備，在淨化生物（wù）製（zhì）品上的應用是非常普遍的。選擇使用哪一種離（lí）心機來處理，主要是看物料的本性（xìng）、固體顆粒的濃度（dù）和（hé）沉降能力。舉例來說，由於沉降能力低，螺旋式沉降（jiàng）離（lí）心機（jī）隻能處理大顆粒的物料，如菌絲體或絮凝細胞。

碟（dié）片式離心機在生物過程處理中有（yǒu）很（hěn）寬（kuān）廣的適用性，它已經長（zhǎng）期運用在微生物細胞和內含體的回收，細胞溶菌液的淨化。它（tā）有一個（gè）相對新的應用領域是在哺乳細胞中（zhōng）的回收。如治（zhì）療蛋白在（zài）哺乳細胞中是具有很低的壓榨率（2g/L），因此在生產上一次通常要處理大（dà）於15,000L的量。碟片式離心機的高生產能力，在這（zhè）方麵的應用（yòng）是一個很（hěn）好的選擇。但是，哺乳細胞（bāo）對剪切力是非常敏感（gǎn）的，這種機器進料口會產生高剪切力，同（tóng）時為了防止過高（gāo）的（de）流動應力，離心機通常的工作轉速通常低於最高轉速（sù）。碟片式離心機能處理（lǐ）大（dà）量的物料，但是排出的沉降物是（shì）濕泥狀的。這種濕泥是持（chí）續或（huò）間歇性的被噴（pēn）出，這製約了它（tā）對高密度細胞溶解液的回收，高潔淨沉積產品溶液的（de）下遊分離。

管式離心機在（zài）這些方麵的（de）處理卻很有效。首（shǒu）先它的分離因素比（bǐ）碟片式離心機更高，所以（yǐ）澄清液（yè）更清，固相更幹燥，固相幹燥率可達40%；其次轉鼓（gǔ）內（nèi）部沒有（yǒu）複雜的碟（dié）片，剪（jiǎn）切力很小，同時產生更低（dī）的液體（tǐ）霧沫（mò）量。但是管式離心（xīn）機需要間歇性停機卸料，所以它的處理量不大。選擇哪一種離心機還要考慮（lǜ）到生物處理中需要（yào）的一些重要功能：如在位清洗(C.I.P)，在位（wèi）消（xiāo）毒（dú）(S.I.P)功能。

生物技術公司在臨床追蹤潔淨（jìng）治療，為了市場必須（xū）快速轉變新的方向。在這過程中的一個關鍵要素是小型設備在其中起的雙重（chóng）作（zuò）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（yòng）。隨著從宿主（zhǔ）細胞中提取的生物製劑種類不斷（duàn）增加，工業上需要多用途的，可升級的機（jī）器來為臨（lín）床研究處（chù）理藥品（pǐn）。隻要離心分離符合這些需求，毫無疑問普遍都能獲（huò）利。然（rán）而，選擇一款合適的離心設備是（shì）不易（yì）的。

                   傳統管式離心機手動卸料（liào）過程                STC自動卸料過程

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泥餅是半連續性的（de）出料，同時擁有CIP，SIP和（hé）全密封功能。它有低剪切力的噴嘴（zuǐ）進料，高效的活（huó）塞機構直接出料的設計，這種設（shè）計提供（gòng）了一個內部無隔板，窄型的轉（zhuǎn）鼓結構（gòu）。另外向上流動的模式（shì），低剪切力進料錐形腔，結合下（xià）溢式排水（shuǐ）促進更強的浸注性，同時擁（yōng）有一個穩定的，高（gāo）壓的液（yè）體層麵，使分（fèn）離效果達到最佳。

我們評定STC-5的淨化（huà）能力通過處理（lǐ）以下多種物（wù）料：完整細胞和酵母溶解物（wù），革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（rǔ）細胞。我們用哺（bǔ）乳細胞溶解物（wù）和一些對剪切力敏感的高分子（zǐ）物料如：多聚糖和（hé）DNA質粒來驗證該機器的低剪切力能力。

測試物料和（hé）測試手段：

測試離心（xīn）機是由SYCLONE公司提供的STC-5型管式離心機。它是全自動活塞出料，轉鼓（gǔ）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（xíng）離心機，容量1.0升，轉速13,300-15,300轉（15,000-20,000g）。大腸杆菌和肺炎鏈（liàn）球菌的發酵液來自（zì）Merck公（gōng）司。純（chún）化（huà）的多聚糖和DNA質粒同樣來自Merck公司。

1．細菌和哺乳動物細胞溶液的淨化：                                          為了決定物（wù）料通過量，我們通過不同的（de）進料速率和轉鼓轉速，淨化了大腸杆菌，鏈球菌的發酵液和哺乳動物細胞培（péi）養基流體。通過幾次在不（bú）同流（liú）速下的進料，以及定期澄清液取樣測量濁度，我（wǒ）們（men）確定了物料的穩定態。為了測試我們這種行為相關性的正確性，我們也用P6來淨化大腸杆（gǎn）菌發酵液。

2．剪切力測試：

多聚糖和DNA質粒對於剪（jiǎn）切（qiē）力都是很敏（mǐn）感（gǎn）的，我們（men）都在15,000g的作（zuò）用下（xià）處理。同樣在P6機器（qì）上，導致了多聚糖的破損，而這種23F型多聚糖是一（yī）次進料(1.0Lpm)處理（lǐ）完的。在STC-5機器上，15,000g處理包含可溶解DNA質粒（lì）的大腸杆菌溶液，分5次進料。（4分鍾停滯時間（jiān））。為了回收完整（zhěng）的哺乳細胞，我們先用清水充滿轉鼓，然後再進料，這樣可防止未濕潤的進料區產生突然的剪切（qiē）力。

3．分析技術：

我（wǒ）們用HF公司的DRT-15CE濁度計來測量濁度。為了估計廢液中可溶（róng）性（xìng）生成物的收得率損失，在用刮刀出料後我們對（duì）固料進行稱重和分析，計算出含（hán）液濾。為了驗證剪切力，我（wǒ）們用SSG公司的CASYTTC細胞計數（shù）器（qì），來（lái）測量回收到的固料中可存活的CHO哺乳細胞的數量分布。我們通過監測DNA的釋放量來間接測量細（xì）胞的破損量（用熒光染（rǎn）色（sè）化驗法）。用Olympus的AX70顯微鏡來目測10微米大小的哺乳（rǔ）動物細胞（bāo）的分布。我們（men）用激光色譜法測量多聚糖分子的尺寸縮減。使用激光（guāng）折光儀和光度計，通過SDS-PAGE電泳和光密度計來測量（liàng）DNA質粒的破損量（liàng），同時反映了質粒進入疏鬆的（de），敞開的圓盤體和宿主細胞染色體（tǐ）DNA中。

4．結果：

產量和淨（jìng）化（huà）效率：

表中的實驗數據表明了離心機轉速和進料速度對淨化效率（lǜ）的影響。