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德国Sartorius 实验室超滤产品

超滤是一种膜分离技术，它的特点是使用不对称多孔膜，根据分子的大小来分离溶液中的大分子物质与小分子物质。超滤尤其适用于大分子溶液的浓缩、不同种类分子的纯化以及溶剂交换等。超滤法是一种温和的、非变性的物理方法，比其它分离方法具有效率更高、更灵活的优点。

主要用途：浓缩、梯度分离、脱盐/纯化

超滤法的典型用途：

l 对蛋白质、酶、DNA、单克隆抗体、免疫球蛋白进行浓缩和脱盐

l 药物、激素分析

l 从PCR扩增的DNA中去除引物

l 去除标记的氨基酸和核苷酸

l HPLC样品制备

l 样品的除蛋白

l 从生物体液、发酵肉汤培养基中纯化抗生素、激素、药物

l 从细胞悬液、裂解液中回收生物分子

l 常规意义的实验室浓缩和脱盐

l 哺乳动物细胞的收集

l 清洗细胞、纯化病毒、去除细胞碎片、除热原

有各种不同超滤要求的膜可供选择：

聚醚砜（PES）、三醋酸纤维素（CA）、再生纤维素（RC）、Hydrosart^®。

截留分子量大小：

3K、5K、10K、30K、50K、100K、300K、1000K（MWCO）和0.2μm多种孔径可供选择。

超滤器的选择方法：

l 超滤膜材质的选择：

Sartorius提供了可满足各种超滤要求的膜，选择超滤膜主要根据材质、截留分子量以及综合性能等，但是应注意，膜的最终性能还取决于所需进行超滤的溶液的特性。我们一般推鉴使用适用面较广的聚醚砜（PES）膜（现货品种齐全）。当用户超滤对象特殊时我们建议用户用不同的膜进行试验，以选出最适合的超滤膜。各种超滤膜特性及性能见后页附录。

l 超滤膜截留分子量的选择：

为了得到最高的收率，所选滤膜的截留分子量MWCO，要小于或等于所需截留分子大小的一半，在适用范围内，应选截留分子量最低的超滤膜。当然原则上截留分子量MWCO越高通过率越快。

l 超滤器大小的选择：

根据样品处理量，为尽量减少吸附损失，应选择最小可用的超滤容器，可以充分利用德国Vivascience产品滤过速度快的优势，在小容器中反复添加样品，反复超滤。当然原则上超滤容器越大通过率越快，工作效率越高。根据要求合理选择适合处理量的超滤器。

Vivascience高速超滤浓缩离心管

特点：Vivascience超滤离心管均采用获得专利（ US 5, 647, 990）的垂直膜配合狭长的流道（垂直切向流）设计，有效地避免了滤膜阻塞，即使对于含有颗粒的溶液，也能达到高速超滤。吸附低，残留体积少，简单快速，一步完成。独特的死端结构设计可避免样品被甩干。

型号	处理量范围	滤膜材质	最大离心力	残留体积	有效膜面积	收率％ (BSA 1.0mg/ml)	单价（元/支）
Vivaspin 500	100～600ul	PES膜	15,000g	<5ul	0.5cm²	95～96%	31.00
Vivaspin 2	0.4～2ml	PES膜	8,000g	<10ul	1.2cm²	97～98%	42.00
Vivaspin 4	1～4ml	PES膜	7,500g	<10ul	2.0cm²	95～96%	46.00
Vivaspin 6	2～6ml	PES膜	8,000g	<10ul	2.5cm²	97～98%	62.00
Vivaspin 15	2～15ml	PES膜	6,000g	<20ul	4.0cm²	96～97%	89.00
Vivaspin 15R	2～15ml	Hydrosart	6,000g	<20ul	3.9cm²	96～98%	128.00
Vivaspin 20	5～20ml	PES膜	6,000g	<20ul	6.0cm²	98～99％	106.00
Centrisart I	0.5~2.5ml	PES膜	2,500g	<5ul	0.79cm²	98~99.9%	68.00

注：表中各种处理量范围有各种截留分子量供选择，各种截留分子量的价格相同。

表中Hydrosart材质滤膜为Sartorius专利滤膜，这种膜尤其适合免疫球蛋白的脱盐和浓缩，特异吸附低。

表中超滤离心管配2ml；15ml；50ml水平或角转头。

Vivascience超滤离心管原则上为一次性使用，但通过合理的清洗也可多次重复使用。

Vivapore 溶剂吸附浓缩器：浓缩、脱盐

溶剂吸附法不需任何附加设备，尤其适合于在剪切力或压力诱导下易变性的不稳定样品溶液，及需要在低温环境下操作的溶液。

型号	滤膜表面积	处理量	最小浓缩体积	价格（RMB）
Vivapore 2	15cm²	0.5-2.5ml/15ml	20µl	85.00
Vivapore 5	20cm²	1-5ml	50µl	108.00
Vivapore 10/20	28cm²	2-10ml/20ml	50µl	114.00

注：配合移液管使用处理量可达20 ml 。滤膜选择7, 500MWCO聚醚砜和30, 000MWCO再生纤维素

如何选择超滤膜

Sartorius提供了可满足各种超滤要求的膜，选择超滤膜主要根据材质、截留分子量以及综合性能等，但是应注意，膜的最终性能还取决于所需进行超滤的溶液的特性。我们一般推鉴使用适用面较广的聚醚砜（PES）膜（现货品种齐全）。当用户超滤对象特殊时我们建议用户用不同的膜进行试验，以选出最适合的超滤膜。

不同材质超滤膜的特点：

聚醚砜（Polyethersulfone）

这是一种用于常规目的滤膜，尤其在回收大分子截留物时，可以得到极好的收率。聚醚砜膜具有较高的化学和热稳定性，通量大、流速快、耐酸碱能力强（pH范围1-14）。

三醋酸纤维素（Cellulose Triacetate）

这种膜亲水性强，非特异性吸附极低，溶剂和小分子溶质在过滤时不会因被膜吸附而产生损失，因此在样品清洗、除蛋白以及其他需要回收滤过的操作中，建议使用三醋酸纤维素。

再生纤维素（Regenerated Cellulose）

这也是一种高度亲水的膜，对蛋白的吸附极低，当用于从低蛋白浓度的稀释液中回收蛋白时，可以得到极高的收率。再生纤维素膜可以高压灭菌，容易清洗，耐酸碱性能及耐溶剂性能好。

Hydrosart^®

Hydrosart超滤膜是Sartorius公司的专利产品，它的基本特性与再生纤维素类似，Hydrosart在具有极低的蛋白吸附性的同时，又具有高流速和高通量的特性，是免疫球蛋白浓缩和脱盐的理想用膜。同材质及截留分子量（MWCO）的超滤膜性能比较

超滤膜	相对流速^＊（ml/min/cm²）	性能特点
聚醚砜pH范围1-14
3,000 MWCO	0.05	肽的收率高
5,000 MWCO	0.24	肽的收率高、流速较快
10,000 MWCO	0.41	应用范围广、流速快、吸附低
30,000 MWCO	0.41	应用范围广、流速快
50,000 MWCO	0.45	精确的截留分子量限
100,000 MWCO	0.35	免疫球蛋白的收率高
三醋酸纤维素pH范围4-8
5,000 MWCO	0.04	去除肽和蛋白
10,000 MWCO	0.11	微小组分、游离/结合药物研究
20,000 MWCO	0.58	样品清洗、HPLC样品制备
再生纤维素pH范围3-11
10,000 MWCO	0.18	微克量蛋白质的高效回收
30,000 MWCO	0.58	免疫球蛋白的快速和高效回收
100,000 MWCO	0.40	蛋白值梯度分离
Hydrosart^®
5,000 MWCO	0.14	稀释液的高效回收
10,000 MWCO	0.27	流速快、收率高、吸附低
30,000 MWCO	0.48	免疫球蛋白的收率高

*0.25mg/ml牛血清白蛋白（BSA），在4bar压力下透过相应MWCO超滤膜所测得的流速.

不同截留分子量（MWCO）的超滤膜选择指南：

应用	<5,000	10,000	30,000	50,000	100,000	>300,000
细菌					●	●
DNA片段		●	●	●	●
酶	●	●
生长因子	●	●
免疫球蛋白			●	●	●
核酸	●	●	●	●	●
单克隆抗体			●	●	●
寡核苷酸	●
肽	●
病毒			●	●	●
酵母菌					●	●

为了得到最高的收率，所选滤膜的MWCO，要小于或等于所需截留分子大小的一半

滤膜吸附：

滤膜表面样品的吸附量：

与样品的性质以及所选用的滤膜材质有关，一般为2-10μl/cm²。如果研究的对象是滤过液，由于其滤过时要穿过滤膜的整个内部结构，所以吸附量相对较大，为20-100μl/cm²。通常截留分子量高的膜吸附较高，而截留分子量低的膜吸附较低。

容器吸附量：

生产超滤器时，通过选用低吸附材质，精心抛光，已经最大限度地降低了吸附性，但仍有一些溶质会被容器内壁吸附。与滤膜吸附相比，这种吸附的比例很小，但当容器内壁的表面积相对较大时，也可能成为产品损失的主要原因。

Sartorius公司的Vivascience系列超滤产品，采用了先进设计和低吸附材质，同时具有超滤速度快和收率高的优点，当超滤器的大小和膜的截留分子量选择适当，回收浓度大于0.1mg/ml的溶质，收率可达90％以上。大部分样品损失是由于滤膜表面和样品容器的非特异性吸附引起的

如何提高收率：

当需要较高的收率时，尤其当研究的样品对象在微克范围时，

Sartorius建议用户考虑以下几点：

l 根据样品处理量，选择最小可用的超滤容器，可以充分利用Vivascience产品滤过速度快的优势，在小容器中反复添加样品，反复超滤。

l 在适用范围内，选截留分子量最低的膜。

l 如果可能，使用水平转头代替角砖头离心，这样可减少在离心过程中溶液与离心管接触的表面积。

l 将压力或离心力降低到大约最大推荐数值的一半。

l 避免过渡浓缩。最终体积越小，越难得到完全回收。如果可能在第一次回收后，用一滴或多滴缓冲液润洗容器，然后再次回收。

l 用溶于蒸馏水中的5％SDS、Tween20或Triton预先浸泡超滤容器过夜，然后在使用前彻底润洗。