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产品型号:3/10/30/50/100kd
更新时间:2026-04-20
厂商性质:经销商
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Millipore超滤管价格丨经销商现货
在蛋白纯化、抗体浓缩、核酸制备等生物实验中,经常需要面对这样的场景:纯化后的蛋白溶液体积太大、浓度太低,无法直接用于下游实验;或者样品中的盐分过高、缓冲体系不合适,需要更换溶液环境。传统透析法虽然经典,但耗时长、操作繁琐,且容易造成样品稀释。
Millipore(默克密理博)旗下AmiconUltra系列超滤管,正是为解决上述痛点而设计的一款离心式超滤装置。它利用离心力驱动,通过精准截留的超滤膜,在数十分钟内即可完成样品的浓缩、脱盐和缓冲液置换,回收率高、操作简便,成为许多实验室处理生物样品的日常装备。
本文将从产品规格、工作原理、选型指南、标准操作、应用场景以及常见问题等维度,系统梳理Millipore超滤管的核心知识,帮助实验人员在日常操作中更高效地使用这一工具。
一、先看产品概览:四种体积、五种截留规格
在深入了解使用细节之前,先对Millipore超滤管的产品规格做一个整体认知。AmiconUltra超滤管提供四种样本体积规格:0.5mL、2mL、4mL和15mL。每种体积规格均包含五种标称截留分子量(NMWL):3kDa、10kDa、30kDa、50kDa和100kDa。
不同体积型号的核心参数如下:AmiconUltra-0.5最大上样体积为0.5mL,浓缩产物终体积约15至20μL,滞留体积小于1μL。AmiconUltra-4最大上样体积为4mL,浓缩产物终体积约30至70μL。AmiconUltra-15最大上样体积为15mL(使用摆桶转子)或12mL(使用固定角度转子),浓缩产物终体积约150至300μL。
所有型号均内置低吸附的Ultracel-PL再生纤维素超滤膜,回收率通常超过90%,浓缩倍数可达数十倍——AmiconUltra-0.5约30倍,AmiconUltra-4和Ultra-15可达80倍。根据标称分子量限值的不同,典型离心时间为10至60分钟不等。
二、工作原理:膜分离+离心驱动,数十分钟完成浓缩
核心原理:基于分子大小的筛分
Millipore超滤管的工作原理并不复杂。其核心组件是具有精准孔径的超滤膜,膜孔径通常以“分子量截留值(MWCO)"标注,可精准截留特定分子量以上的生物大分子(如蛋白质、核酸、病毒颗粒等),而小分子杂质(如缓冲液盐类、小分子代谢物)则能通过膜孔。
在离心力的驱动下,溶液中的小分子溶质和溶剂透过超滤膜,被收集在滤过液收集管中;而大分子物质则被超滤膜截留在样品浓缩管内。这一“膜分离+离心驱动"的双重机制,使Millipore超滤管兼具操作简便和滤过速度快的特点。
垂直膜设计:减少浓差极化,加快离心速度
值得留意的是,AmiconUltra系列采用了垂直结构的膜设计。这种设计能够降低溶质极化造成的滤膜结垢,加快离心速度——整个离心操作大约只需10至30分钟。
溶质极化是超滤过程中的常见问题:大分子在膜表面堆积形成“凝胶层",阻碍后续小分子通过,导致流速不断下降。垂直膜设计使溶液在离心过程中形成切向流动,持续冲刷膜表面,减少了这一现象的发生,从而保证了较快的处理速度和较高的回收率。
死体积设计:防止过度离心,避免样品干涸
死体积设计是Millipore超滤管的另一个实用细节。在离心过程中,超滤管不会将样品离干——总会有少量溶液残留在滤管中。Amicon15的死体积约200μL,Amicon4约50μL,Amicon0.5约10至20μL。
这一设计有效防止了过度离心使样本干涸而造成样本损失,也便于实验人员估计和控制样品浓缩倍数。
选型指南:如何选择适合自己实验的超滤管
面对四种体积、五种截留分子量的产品矩阵,Millipore超滤管的选型需要综合考虑样品体积、目标分子大小和样品浓度三个因素。
三、根据样品体积选型号
这是选型中较直观的一步。如果起始样品体积在500μL以下,选择AmiconUltra-0.5。如果起始样品体积在4mL以下,选择AmiconUltra-4。如果起始样品体积在15mL以下,选择AmiconUltra-15(使用摆桶转子时为15mL,固定角度转子时为12mL)。对于体积介于上述规格之间的样品,可多次加样、分步浓缩。
根据截留分子量选规格——1/2或1/3原则
这是选型中较为关键的一步。Millipore超滤管选型的核心原则是:所选超滤管的截留分子量(NMWL)应至少为目标蛋白分子量的1/2或1/3。
例如,若要浓缩分子量为60kDa的BSA,建议选择30kDa截留分子量的超滤管;若浓缩分子量为150kDa的IgG抗体,30kDa或50kDa均可满足需求。
这一原则背后的逻辑是:如果截留分子量选择过大,目标蛋白可能部分透过膜而流失;如果截留分子量选择过小,虽然截留效果好,但离心时间会显著延长,甚至可能因膜孔过小而截留住一些本应通过的小分子杂质。
膜材质的选择:Ultracel与Biomax
Millipore超滤管主要使用两种膜材质,适用于不同的样品类型:
Ultracel再生纤维素膜适用于稀溶液的浓缩或脱盐,对蛋白质、DNA等大分子有较低的吸附率。大多数AmiconUltra超滤管均采用Ultracel-PL再生纤维素膜。
Biomax聚醚砜(PES)膜适用于浓度更高、样品量更大的样品(如血清、血浆或条件性组织培养基)。若样品蛋白浓度大于1.0mg/mL,Biomax膜可能更合适。
四、不同应用场景的选型参考
以下是一些常见应用场景的选型参考:
抗体浓缩:以IgG(约150kDa)为例,推荐使用30kDa截留分子量的超滤管。使用AmiconUltra-1530kDa装置,在吊桶式转子中4000×g离心10至20分钟,或固定角转子中5000×g离心,即可将抗体浓缩至所需浓度。免疫球蛋白回收率可达99%。
慢病毒浓缩:推荐使用100kDa截留分子量。
腺病毒浓缩:推荐使用50kDa截留分子量。
外泌体纯化与浓缩:外泌体直径约30至100nm,Millipore超滤管可用于外泌体的浓缩及纯化。
核苷酸浓缩与纯化:推荐使用30kDa截留分子量,在核苷酸得率和超滤时间上取得较好的平衡。
标准操作流程:浓缩、脱盐与缓冲液置换
五、浓缩操作步骤
以AmiconUltra-15为例,标准浓缩操作步骤如下:
预清洗方面,新超滤管的超滤膜上含有痕量甘油作为保湿剂。多数情况下无需预处理,可直接加样使用。若甘油可能干扰后续分析,可用缓冲液或Milli-Q水进行预清洗。如果干扰仍然存在,可用0.1NNaOH润湿,再用缓冲液或Milli-Q水清洗至中性。
加样时,向超滤离心管加入不超过15mL的样本(若使用定角转子则为12mL)。将盖好盖子的超滤离心管放入离心转子中,用一个类似重量或体积的平衡管配平。
离心条件方面,若使用摆桶转子,以最大4000×g离心约15至60分钟。若使用定角转子,使超滤内管的膜面朝上,对于3K、10K、30K和50K的超滤管以最大7500×g离心约10至40分钟;对于100K的超滤管以最大5000×g离心约15至60分钟。
回收浓缩产物时,将移液管或枪头插入超滤离心管内管,左右移动着吸取样本,以确保回收。
脱盐与缓冲液置换操作
脱盐和缓冲液置换的操作思路是“浓缩—稀释—再浓缩"的循环。
具体操作:先按上述方法将样品浓缩至1mL左右。向浓缩液中加入所需的新缓冲液,恢复至样品原始体积(或适当体积)。再次离心浓缩至目标体积。重复上述步骤2至3次,通常即可完成缓冲液的有效置换,置换效率可达99%以上。
每轮置换的稀释倍数越大,所需循环次数越少。一般推荐每次至少稀释10倍,连续进行三次置换,即可将原缓冲液组分降低至可忽略的水平。
反转离心回收——针对小体积样品
对于0.5mL和2mL的超滤管,Millipore提供了反转离心回收方式。浓缩完成后,将内管倒置放入一个新的收集管中,以较低转速(约1000×g)离心,浓缩液即可从膜上反转回收至收集管中。这种方式尤其适合处理体积较小的珍贵样品,能够减少枪头吸取造成的样品丢失。
六、应用领域:不止于蛋白质浓缩
Millipore超滤管的应用场景相当广泛,主要包括:
生物大分子样品浓缩、脱盐及缓冲液置换;抗体的快速浓缩;蛋白质和核酸的纯化;游离标记物的去除;血清多肽生物标志物的纯化;病毒颗粒的浓缩;双向电泳蛋白样品制备;样品去垢剂的去除;从琼脂糖凝胶中回收DNA等。
使用注意事项:细节决定回收率
膜一旦润湿,务必保持湿润
膜经润湿后,一定要保持膜的湿润状态,防止膜干燥,否则将影响超滤效果。若暂时不继续操作,可用封口膜密封后暂存。
离心力不宜过高
超滤管的设计可承受一定的最大离心力。以AmiconUltra-15为例,摆桶转子最大4000×g,定角转子最大7500×g(3K至50K)或5000×g(100K)。超过推荐离心力可能导致超滤膜破裂或装置损坏。
化学兼容性
Millipore超滤管适用于一般的水溶液或生物学样品。对于再生纤维素膜,可耐受的pH范围为3至13。与70%乙醇兼容,但不可以使用高压高温灭菌。
一次性使用
所有离心超滤管均为一次性产品,不推荐重复使用。重复使用可能导致膜性能下降、交叉污染或密封失效。
常见问题速查
问:离心时间过长,膜会变干吗?答:不会。Millipore超滤管设计有死体积,总会有少量溶液残留在滤管中,防止膜干燥。
问:为什么我的样品流速很慢?答:多种原因可能导致此结果:蛋白浓度越高,所需离心时间越长;离心速度越低,时间越长;低温下所需离心时间高于常温;溶液中若含有去垢剂,去垢剂可能形成微球,分子量显著增大,影响流速。
问:可以用Millipore超滤管分离两种蛋白吗?答:可以,但按照经验,两种蛋白的分子量需相差一个数量级(10倍)以上,才能有效分离。
问:Millipore超滤管不含RNA酶吗?答:不保证不含RNA酶。如有需要,可用0.1%DEPC在37℃浸泡2小时以灭活RNA酶,残留DEPC用Milli-Q超纯水洗涤除去。
总结
Millipore超滤管的核心特点可归纳为以下几点:四种体积(0.5mL、2mL、4mL、15mL)覆盖从微量到中等体积的样品处理需求;五种截留分子量(3K、10K、30K、50K、100K)适配不同大小的目标分子;Ultracel再生纤维素膜非特异吸附较低,回收率通常超过90%;垂直膜设计和死体积设计兼顾了离心速度与样品保护;离心驱动操作简便,无需复杂设备。
选型时记住“1/2或1/3原则"——所选截留分子量应至少为目标蛋白分子量的1/2或1/3。操作时注意膜一旦润湿需保持湿润,离心力不宜超过推荐值,超滤管为一次性使用。
在日常实验中,Millipore超滤管能够帮助实验人员快速、高效地完成样品的浓缩、脱盐和缓冲液置换,是蛋白纯化和样品制备环节中值得信赖的工具。
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