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一、普通干型透析袋(美國聯(lián)合碳化Viskase,甘油涂層,使用前需處理)
技術(shù)參數(shù):
△PH穩(wěn)定范圍 : 5-9
△污染物水平: 硫化物<0.3%; 重金屬<50ppm
△化學(xué)兼容性: 與很多鹽兼容,比如CaCl2, (NH4)2SO4;還可與分子生物學(xué)及酶學(xué)中常用的水溶劑、有機(jī)溶劑兼容,比如異丙醇、乙醇和丙酮。
△溫度抵抗性:可煮沸,可高壓滅菌。
△蛋白吸附: 每克透析袋吸附蛋白量小于1ng
儲存條件:
透析袋可存放于10-29度;每次使用后將余下的膜放回袋子并密封好,以防干裂。
透析袋使用前處理方法:
1. 把透析袋剪成適當(dāng)長度(10-20cm)的小段。
2. 在大體積的2%(W/V)碳酸氫鈉和 1mmol/L EDTA(pH 8.0)中將透析袋煮沸10分鐘。
3. 用蒸餾水*清洗透析袋。
4. 放在 1mmol/L EDTA(pH 8.0)中將之煮沸10分鐘。
5. 冷卻后,存放于4度,必須確保透析袋始終浸沒在溶液內(nèi)。從此時起取用透析袋是必須戴手套。
6. 用前在透析袋內(nèi)裝滿水然后排出,將之清洗干凈。
7.實驗要求不高的可以用簡易處理方法:在沸水中煮10min即可使用。
截留分子量MwCO(即留在透析袋內(nèi)的生物大分子的zui小分子量,縮寫為MwCO)通常為1萬左右,要根據(jù)各種透析袋的材料來定,29KD的,就是29000 道爾頓。
二、高精度、即用型透析袋(生物級,使用前無需處理,去除了硫化物和重金屬離子,含0.05%疊氮鈉防腐液)
生物技術(shù)透析袋的制造過程沒有重金屬污染及硫化物,無需預(yù)處理,只需用去離子水清洗即可使用,滿足對截留分子量性和膜純度的應(yīng)用。
為滿足不同實驗室透析需求,有兩種不同生物技術(shù)等級透析袋:纖維素透析袋和再生纖維素透析袋。
優(yōu)點:
1.韌性膜材料,不易破損
2.雜質(zhì)含量極少,可無需預(yù)處理,只需用去離子水清洗即可使用
3.孔徑標(biāo)準(zhǔn)均一
4.對溶質(zhì)的吸附性小
5.可選分子量范圍廣100-300000
6.*生物技術(shù)膜,不含硫化物及金屬雜質(zhì)
三、透析袋的區(qū)別
| 纖維素透析袋 | 再生纖維素透析袋 | 普通型透析袋 |
分子量 | 100-500;500-1000;5k;10k;20k;50k;100k;300k | 1k,2k,3.5k,8k,10k,25k,50k | 普通型透析袋 |
化學(xué)兼容性 | 適用于:甲醇,乙醇和異丙醇等低碳醇(短時間、低濃度)。不適用于:強(qiáng)極性溶劑(如丙酮,甲乙酮,二惡烷) | 適用于:烴,鹵代烴,醇,酮,酯,氧化物,含氮溶劑。不適用于:鹽酸(濃度>25%),**(濃度>25%),96%硫酸,25%高**,1N氫氧化鉀和10%的苯酚水溶液 | 普通型透析袋 |
有機(jī)抗性 | 中等 | 好 | 普通型透析袋 |
污染物水平 | 不含重金屬和硫化物 | 不含重金屬和硫化物 | 普通型透析袋 |
包裝 | 濕型,0.05%* | 濕型,0.05%* | 普通型透析袋 |
扁平寬度 | 10,16,24,31mm | 10,12,18,24,28,38,45,50,53mm | 普通型透析袋 |
PH范圍 | 2-9 | 2-12 | 普通型透析袋 |
溫度限度 | 37℃ | 60℃ | 普通型透析袋 |
預(yù)處理 | 無需預(yù)處理,只需用蒸餾水清洗即可使用 | 無需預(yù)處理,只需用蒸餾水清洗即可使用 | 普通型透析袋 |
四、透析袋應(yīng)用:
去除鹽類,表面活性劑和溶劑
樣品溶液的緩沖液置換和PH值的調(diào)節(jié)
濃縮蛋白質(zhì),多肽和抗體
DNA電洗脫
電泳前稀釋蛋白的制備
小分子污染物清除
結(jié)合研究
組織培養(yǎng)的提取純化
五、透析袋的選擇:
1.正確選擇合適的截留分子量
截留分子量的選擇是以預(yù)留在膜內(nèi)的大分子的分子量和將要被除去的小分子污染物的分子量為基礎(chǔ)的。為達(dá)到合理有效的分離,需分離的兩種物質(zhì)分子量的比率至少為25.
選擇截留分子量的經(jīng)驗法則:選擇截留分子量值約為要保留的大分子分子量的一半,以獲得至少90%的保留率。
2.正確選擇扁平寬度
透析袋扁平寬度的選擇取決于樣品體積和透析容量。較小的透析管透析更快;較大的透析管因擴(kuò)散距離較長透析較慢。為易于使用,建議使用總長(包括閉合夾和頂部空間)為大約10-15厘米的透析袋
3.透析袋的化學(xué)相容性
化學(xué)相容性主要用作使用指導(dǎo),不作為化學(xué)相容的保證。溫度,濃度,長時間曝光等因素的改變可能影響產(chǎn)品的使用。建議您自設(shè)條件進(jìn)行測試。
六、透析袋的使用:
下述透析程序是一個普遍的基礎(chǔ)透析過程。在開始透析之前應(yīng)考慮到許多變數(shù)。透析樣品溶劑、膜的化學(xué)相容性、膜的截留分子量,透析溶劑、透析體積、溫度等變量都會影響透析速率,因此,一些應(yīng)用中下述透析過程可能需要適當(dāng)?shù)淖兓?/span>
1. 把適量的透析液(緩沖液)加入透析裝置。透析液的體積應(yīng)為樣品體積量的100倍。(例如:在一升透析液中透析10毫升的樣品)
2. 裁剪適當(dāng)長度的透析管。預(yù)留一段額外長度(約占總樣品體積量的20%)作為頭部空間。
3. 把透析管插入打開的透析夾,在約超出透析夾3-5毫米的位置再夾住。不要折疊透析袋。
4. 由透析管開口端將樣品裝入。調(diào)整一下頂部空間的長度,夾緊透析夾。
5. 把透析樣品放在合適的透析緩沖液中。
6. 透析要根據(jù)具體的應(yīng)用需求。通常情況下,允許通宵透析。在持續(xù)透析的過程中,至少要進(jìn)行3次全部更換透析液。建議在(透析后)2-4小時,6-8小時和10-14小時(第2天早晨)更換透析液。在zui后一次透析液的更換后要至少繼續(xù)進(jìn)行2小時的透析。
注:對于高濃度污染物,樣品可能需要較長的時間透析,透析液需要更頻繁的更換。
7. 透析溫度主要取決于樣品。溫度限制主要取決于膜的類型。纖維素透析袋可以承受的溫度高達(dá)37℃,再生纖維素透析袋可以承受的溫度高達(dá)60℃。
七、透析袋的貯存和保質(zhì)期:
在適當(dāng)?shù)膬Υ媲闂l件下,保質(zhì)期為兩年。干燥的透析袋要在室溫或4℃儲存在聚乙烯袋中。未開封的透析袋4℃儲存。一旦變濕,透析袋應(yīng)浸泡在下列之一的溶液中:0.05%*,1%的苯甲酸鈉或1%甲醛。(備注:一旦變潮濕,不要讓透析袋干燥。不斷干燥會造成孔隙結(jié)構(gòu)不可恢復(fù)的倒塌)
八、透析袋的歷史
透析技術(shù)自Thomas Graham 于1861年發(fā)明到現(xiàn)在已有一百多年的歷史,它已成為生物化學(xué)實驗室zui簡便,zui常用的分離純化技術(shù)之一。在生物大分子的制備過程中,去除鹽、少量有機(jī)溶劑、小分子雜質(zhì)、樣品濃縮和改變微量樣品的緩沖系統(tǒng)等都要用到透析技術(shù)。
生物樣品的透析只需使用的半透膜即可完成。通常是將半透膜制成袋狀,將生物大分子樣品溶液置入袋內(nèi),浸入水或緩沖液中,樣品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋內(nèi),而鹽和小分子等物質(zhì)不斷擴(kuò)散透析到袋外,直到袋內(nèi)、外兩邊的濃度達(dá)到平衡。保留在透析袋內(nèi)未透析出的樣品溶液稱為“保留液”,袋(膜)外的溶液稱為“滲出液”或“透析液”。
透析的動力是擴(kuò)散壓,擴(kuò)散壓是由橫跨膜兩邊的溶質(zhì)濃度梯度形成的。透析的速度同欲透析的小分子溶質(zhì)在膜內(nèi)外兩邊的濃度梯度、膜的面積和溫度成正比,與膜的厚度成反比。升高溫度可加快透析速度。為zui大限度地保持生物大分子的活性,通常采用4℃透析。
透析膜可用動物膜和玻璃紙等,但用的zui多的還是用纖維素制成的透析膜。目前較常用的是美國Union Carbide (聯(lián)合碳化物公司)和美國光譜醫(yī)學(xué)公司生產(chǎn)的各種尺寸的透析管,其截留分子量MwCO(即留在透析袋內(nèi)的生物大分子的zui小分子量,縮寫為MwCO)通常從700到數(shù)萬不等。
商品化的透析袋可制成管狀,其扁平寬度為6~50 mm不等。為防干裂,出廠前一般都經(jīng)10%的甘油處理,透析袋中含有微量的硫化物、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質(zhì),它們對蛋白質(zhì)和其它生物活性物質(zhì)有害,用前必須除去。新購進(jìn)的透析袋必須經(jīng)過處理才能使用。50%的乙醇煮沸1小時,再依次用50%乙醇、0.01 mol/L碳酸氫鈉和0.001 mol/L EDTA溶液洗滌,再用蒸餾水沖洗后即可使用。實驗證明,50%乙醇處理對除去具有紫外吸收的雜質(zhì)特別有效。使用后的透析袋洗凈后可存于蒸餾水中,置4℃保存。若長時間不用,可加入適量的疊氮鈉(NaN2),以抑制微生物的生長。干的透析袋彎折時易出現(xiàn)裂口,用時必須仔細(xì)檢查。
經(jīng)過處理的透析袋,使用時,一端用橡皮筋或線繩扎緊,也可以使用特制的透析袋夾夾緊,由另一端灌滿蒸餾水,用手指稍加壓,檢查是否漏液,確證無誤后,再用蒸餾水洗凈,方可裝入待透析樣品。裝入樣品時通常要留三分之一至一半的空間,以防透析過程中,因透析樣品中的小分子濃度較大,袋外的水和緩沖液過量進(jìn)入袋內(nèi)將袋漲破。含鹽量很高的蛋白質(zhì)溶液透析通宵時,體積增加是正常的,有時甚至可達(dá)50%以上。透析可以使用燒杯、量筒和塑料桶等容器,容器的大小以20-50:1為宜。少量樣品溶液的透析,可在袋內(nèi)放一截兩頭燒園的玻璃棒或兩端封口的玻璃管,以使透析袋沉入液面以下。
通常為了把握透析效果,有時需要對透析液中欲去除的小分子殘留物進(jìn)行分析,如甘氨酸、二甲基甲酰胺、甲醛、戊二醛、碳酸根、偶聯(lián)劑等。小分子殘留物的檢測分析方法很多,如 (NH4)2SO4可用1%的BaCl2檢查,NaCl、KCl等可用1%的AgNO3 檢查。有些檢測方法比較復(fù)雜,或需要一定的條件,如確有必要可參考相關(guān)文獻(xiàn)資料。
為了加快透析速度,提高透析效率,除及時更換透析液外,還可使用磁力攪拌,還可以使用各種透析裝置。使用者也可以自行設(shè)計與制作各種簡易的透析裝置。美國生物醫(yī)學(xué)公司(Biomed Instruments Inc.)生產(chǎn)的各種型號的Zeineh 透析器,由于使用對流透析的原理,使透析速度和效率大大提高。
附:透析袋的處理
1. 根據(jù)需要,把透析管剪截成適當(dāng)長度(10—20cm)。
2. 在大體積的2%(w/v)碳酸氫納和1mmol/L EDTA(pH8.0)中將透析管煮沸10分鐘
3. 用蒸餾水*清洗。
4. 于EDTA(1mmol/L,pH8.0)中煮沸10分鐘,
5. 或?qū)⑼肝龉苤檬⒂姓麴s水的燒杯內(nèi),高壓蒸汽滅菌10分鐘。
6. 冷卻后,存放于4℃。透析管必須確保始終浸于溶液中。
7. 從此時起取用透析管時總須戴手套。
8. 用前將透析管用蒸餾水清洗干凈后即可使用。