摩擦力是指两个物体表面互相接触并发生相对运动时产生的力，其大小受接触面粗糙程度、接触角度、接触位置以及表面压力等因素影响。

  尽管分析型超速离心机（AUC）长期以来得到了包括加州大学伯克利分校的Howard Schachman等著名科学家的支持，其在研究中的重要性已得到广泛认可，但在20世纪80年代初，AUC的使用开始减少。其主要原因可归结为三方面的“摩擦力”。

  首先，许多人认为AUC仅适用于高度纯化的系统和那些深入研究溶液化学特性的科学家。于是，生物化学家和分子生物学家转向使用操作简便、成本低廉的技术如凝胶渗透色谱和凝胶电泳。此外，晶体学和核磁共振（NMR）技术的兴起进一步减少了对AUC的依赖。到了20世纪80年代的教科书中，AUC相关章节几乎消失。支持者们认为，AUC比其他常规方法更易操作，即使没有详细的定量分析，AUC也能提供易于理解的溶液分子信息。例如，其快慢分界特性可以帮助解释其他实验方法所得出的令人困惑的结果。

  其次，尽管Fujita在过去二十年中取得了开创性成果，但分析AUC产生的庞大数据仍然复杂且耗时。从沉降速度数据中提取沉降系数、平移扩散系数、摩擦系数和浮力质量极其困难，因为Lamm方程的分析仍然缺乏简单的解决方案。

  第三，随着分子生物学和重组技术的兴起，大众对生物高分子生物物理化学的兴趣减弱，使得AUC的应用减少。如果说20世纪50年代至70年代是AUC的“黄金时期”，那么这种繁荣似乎即将结束。

Beckman XL-A Analytical Ultracentrifuge

  事实上，没过多久就证明分析型超速离心机（AUC）不会像拨号电话和八轨道磁带一样被时代淘汰。

  到20世纪80年代中期，科学家们发现核磁共振（高分辨率模式）和晶体学只适用于有限数量的生物大分子。同时，研究表明，凝胶过滤和凝胶电泳技术在获得精确分子量方面不如AUC可靠，而精确的分子量数据对于评估大分子组装体的亚基组成至关重要。

  具有讽刺意味的是，20世纪90年代，分子生物学和生物技术的快速发展似乎威胁到了AUC的地位。例如，生物治疗蛋白质研究对生物聚合物和纳米颗粒的物理相互作用有着更高的要求。结果，人们对AUC的兴趣重新燃起。

  1992年，贝克曼仪器公司推出了新型分析型超速离心机XL-A（现称为ProteomeLab XL-A），大大加快了“AUC复兴”进程。XL-A不仅具备Spinco E型的所有分析能力，还设计成类似L型，结构小巧，操作简便。与早期机型不同，XL-A的转子速度、温度和数据采集均已实现计算机化，使实验能够在最低限度的人工干预下自动进行，研究人员可以实时查看分析数据。

  Howard Schachman曾致电Spinco公司的Ed Pickels，提出了改进建议，新款XL-A因此采用了吸光度光学系统和扫描单色仪，可以在190～800 nm波长范围内测定样品浓度。此后，ProteomeLab XL-A添加了瑞利干涉光学元件，诞生了可以同时使用两种光学系统记录数据的ProteomeLab XL-I。

  每种光学系统都有其优点和缺点。吸光度系统在核酸实验和检测含强发色团的大分子方面具有优势，而干涉光学系统则擅长分析缺乏强发色团的大分子（如多糖）及含强吸收缓冲成分的样品，也是表征高度浓缩样品的首选光学系统。

  不管使用哪种光学系统，XL-A和XL-I都是AUC历史上的重大进步。20世纪60年代，测定自我结合的简单蛋白质的分子量和结合模式需耗时数周，而如今这类常规测量在几天内即可完成。

  因此，在20世纪90年代，AUC不再被视为过时的方法，而是成为研究溶液大分子特性的首选工具。这些特性包括粒径、粒径分布、纯度、总体构象、热力学非理想特性（如维里系数和活度系数）、自结合平衡常数、配体结合、大分子复合物稳定性、自组装机制以及凝胶结构和大分子网络结构。

  由Théodor Svedberg在20世纪20年代构思、由Beams和Pickels在40年代改进，并由Arnold Beckman在50年代投资的该项技术，再次为全球生命科学研究做出重大贡献。毋庸置疑，这项技术意义非凡。

  当时，Howard Schachman教授在加州大学伯克利分校提出了一个展示AUC研究二聚体和三聚体稳定性的有趣方式。然而，推动AUC实质性进展的关键在于Lamm方程的应用。

⁹ Harding SE. Analytical Ultracentrifugation and the genetic engineering of macromolecules. Biotechnol Genet Eng Rev 1993;11:317-356.
¹²Cole JL, Hansen JC. Analytical Ultracentrifugation as a contemporary biomolecular research tool. Journ Biomolec Tech 1999;10:163–176.
¹⁴ Howard Schachman, “University of California Professor of Molecular Biology: Discussions of His Research Over His Scientific Career From the 1940s Until 2010,” conducted by Sondra Schlesinger between 2007 and 2010, Regional Oral History Office, The Bancroft Library, University of California, Berkeley, 2010.
¹⁶ Laue T. Analytical ultracentrifugation: a powerful ‘new’ technology in drug discovery. Drug Discovery Today: Technologies 2004;1(3):309-315.