磁珠｜面对大反应体积，简单的使用更大的磁铁就能解决问题嘛？

生物磁分离过程的关键参数是施加在磁珠悬浮液上的磁力。这个力与缓冲液粘度产生的拖力相互竞争，从而转化为磁珠的分离速度。

经典的磁分离系统产生的磁场剖面，其值随着与磁铁的距离而迅速变化。这意味着，在经典的分离系统中，磁珠所经历的力在磁铁表面附近很高，但随着距离的增加而迅速减少。

因此，靠近磁铁的磁珠与远离磁铁的磁珠相比，所经历的磁力非常不同。这是扩大规模时的一个主要问题，因为最远的珠子与磁铁的距离要比小体积时大。在捕获最远的珠子所需的（相当长的）时间内，最靠近保留区的珠子会经历最强的磁力。这有可能使最接近的珠子发生不可逆的聚集，而使最远的珠子丢失。因此，在这些条件下，批次的一致性会变得更差。

增加磁铁的大小并不总是解决这个问题的好办法。与较小的磁铁相比，较大的磁铁在相同的距离上会产生较高的磁场。然而，这个磁场在空间上也更均匀，产生的磁力也更低。

为了保证一致性，磁力必须在整个悬浮体积上保持不变。这一点在经典的磁选机中无法实现，在简单的永磁组件中也无法实现。为了获得恒定的磁力，你需要具有特定磁场空间剖面的生物磁分离系统，这种系统是专门为此目的而设计的。

使用定义明确的磁力，你可以为不同的应用确定正确的磁力值。例如，对于使用1%的1 μm磁珠的IVD涂层工艺，与高浓度磁性磁珠洗脱蛋白质，或用极低浓度的磁性纳米粒子分离细胞，最佳磁力值是不一样的。

图 | 简单的磁铁组合产生不均匀的力：在磁铁附近有强大的力（细节），但在最远的磁珠上几乎没有力（主图显示不均匀分离）。

所以，「磁珠在大体积下不起作用」这句老话，根本就是错的。