细胞稀释计算器

细胞稀释计算器用于计算需要混合多少细胞悬液和多少稀释液，才能在选定的最终体积中达到目标细胞浓度。它用于细胞培养、微生物学以及其他实验室工作，在这些工作中，样品在使用前必须调至精确浓度。

细胞稀释的含义

稀释细胞悬液不会改变其中所含的细胞总数，只会改变细胞所处的液体体积，从而降低浓度。以每毫升1,000,000个细胞（cells/mL）计数的悬液，在稀释后仍然含有相同总数的细胞，只是这些细胞分布在更多液体中。

实验室会在许多常规步骤前稀释细胞：将生长中的培养物分装到新的培养瓶中，将固定数量的细胞接种到培养板的各孔中，冷冻细胞以便保存，或为细胞计数仪或流式细胞仪制备样品。

细胞稀释公式

计算基于一个规则：从储备悬液中取出的细胞数与其浓度的乘积，必须等于最终体积中的细胞数与目标浓度的乘积：

C₁ × V₁ = C₂ × V₂

C₁——起始（储备）浓度，单位为 cells/mL
V₁——要使用的储备细胞悬液体积，单位为 mL
C₂——目标浓度，单位为 cells/mL
V₂——所需的最终总体积，单位为 mL

解V₁可得到需要移取的储备细胞悬液体积：

V₁ = (C₂ × V₂) ÷ C₁

最终体积的其余部分为稀释液，通常是细胞培养基、磷酸盐缓冲盐水（PBS）或其他缓冲液：

稀释液体积 = V₂ − V₁

目标浓度（C₂）不能高于储备浓度（C₁）。稀释只能降低浓度。若要提高浓度，必须将细胞离心沉降，再用更少的液体重悬。

如何计算细胞稀释

使用血球计数板或自动细胞计数仪对储备悬液进行计数，得到C₁。
记录实验方案要求的目标浓度C₂。
确定所需的最终总体积V₂。
计算V₁ = (C₂ × V₂) ÷ C₁。
将稀释液体积计算为V₂ − V₁。
移取V₁储备悬液至离心管中，然后加入相应体积的培养基或缓冲液作为稀释液。

示例

储备悬液的计数为1,000,000 cells/mL。某实验方案要求最终体积为10 mL、浓度为100,000 cells/mL。

V₁ = (C₂ × V₂) ÷ C₁ = (100,000 × 10) ÷ 1,000,000 = 1,000,000 ÷ 1,000,000 = 1 mL

稀释液体积 = V₂ − V₁ = 10 − 1 = 9 mL

取1 mL储备悬液，加入9 mL培养基，可得到10 mL、浓度为100,000 cells/mL的悬液。

第二个示例

一项96孔板检测需要每孔10,000个细胞，并且每孔含有200微升（μL）培养基。因此目标浓度为50,000 cells/mL，因为10,000个细胞除以0.2 mL等于50,000 cells/mL。储备悬液的计数为2,000,000 cells/mL，为覆盖培养板并留出移液损耗余量，共需20 mL。

V₁ = (50,000 × 20) ÷ 2,000,000 = 1,000,000 ÷ 2,000,000 = 0.5 mL

稀释液体积 = 20 − 0.5 = 19.5 mL

将0.5 mL储备悬液与19.5 mL培养基混合，可得到20 mL、浓度为50,000 cells/mL的悬液，即按1比40稀释。

误差来源

公式本身是精确的，误差来自代入公式的数值。

计数误差。 错误的细胞计数会直接导致错误的稀释结果。对血球计数板网格的四个角格全部计数并取平均，可以降低这一风险。
细胞团聚。 在显微镜下，一个细胞团看起来像一个细胞，但实际上可能包含多个细胞，因此会使表观浓度偏低。
移液器量程。 在额定体积范围之外使用移液器会导致结果不准确。将1000 μL移液器设置为移取5 μL并不可靠，应改用更小量程的移液器。
单位混淆。 将 cells/mL 与 cells/μL 混用，会产生大一千倍或小一千倍的误差。
死细胞。 除非使用了台盼蓝等活力染料，否则原始细胞计数会包含死细胞。这可能高估实际存在的活细胞数量。

此计算器的限制

对于无法给出有用结果的数值，计算器会拒绝计算：

每个数值都必须大于零。
目标浓度不能高于稀释开始时的初始浓度。
起始浓度必须不超过1万亿个细胞/mL（1 × 10¹²）。
计算出的储备悬液体积必须至少为0.001 mL，即1微升。更小的体积无法准确移取，因此计算器会要求输入其他数值。通常增大总体积即可解决这一问题。

体积显示为两位小数；当储备悬液体积小于0.01 mL时显示三位小数，因此小体积不会显示为0.00 mL。

常见问题

细胞稀释的公式是什么？

C₁ × V₁ = C₂ × V₂，其中C₁和C₂分别是起始浓度和目标浓度，V₁和V₂分别是从储备悬液中取出的体积和最终总体积。

目标浓度可以高于稀释开始时的初始浓度吗？

不可以。稀释只能降低浓度。要达到更高浓度，需要将细胞离心，再用更小体积的液体重悬。

应使用什么液体稀释细胞？

如果细胞需要保持数小时或数天的健康状态，例如在接种培养板前，应使用完整培养基。PBS或类似的缓冲盐水适用于短时间稀释，即在细胞进一步处理前约30分钟以内使用。若血清蛋白会干扰后续检测，则使用无血清培养基。

这个公式适用于细菌或酵母吗？

适用。C₁V₁ = C₂V₂适用于任何颗粒悬液，包括以每毫升菌落形成单位（CFU/mL）计量的细菌、酵母以及以每毫升噬斑形成单位（PFU/mL）计量的病毒颗粒，前提是等式两边使用相同的单位。

稀释时应计入死细胞吗？

对活细胞培养物进行接种时，只应计入有活力的细胞。如果悬液的存活率为80%，其活细胞浓度就是总细胞计数的0.8倍，应将该活细胞浓度作为C₁使用。

如何准确进行很大倍数的稀释？

大倍数稀释，例如1比1000稀释，通常通过一系列称为连续稀释的较小步骤完成。连续进行三次1比10稀释后，总体可达到1比1000稀释，同时使每次移液都处于准确的体积范围内。

细胞稀释计算器 - 精确的实验室稀释工具