Una ultracentrífuga ( del inglés ultracentrífuga ) es un dispositivo para separar partículas menores de 100 nm (coloides, partículas subcelulares, macromoléculas de proteínas, ácidos nucleicos , lípidos , polisacáridos, polímeros sintéticos, etc.), suspendidas o disueltas en un líquido. Esto se logra girando el rotor , lo que crea un campo centrífugo con una aceleración muchos órdenes de magnitud mayor que la aceleración debida a la gravedad.
Por propósito y diseño, las ultracentrífugas se dividen en preparativas , analíticas y preparativas-analíticas . Las ultracentrífugas preparativas están equipadas con rotores angulares con nidos para probetas cilíndricas, vasos de precipitados o botellas, inclinados en un ángulo de 20-40º con respecto al eje vertical del rotor, o los llamados rotores de cubeta con vasos de precipitados que giran 90º durante la rotación. También hay rotores de zona y flujo con una gran cavidad interna para el líquido fraccionado. Las ultracentrífugas preparativas se utilizan para aislar componentes individuales de medios complejos, como orgánulos subcelulares y virus .
Las ultracentrífugas analíticas están equipadas con rotores con casquillos cilíndricos pasantes, en los que se colocan cubetas transparentes especiales para las soluciones o suspensiones estudiadas. El proceso de redistribución de partículas en ellos se puede observar directamente durante la rotación del rotor utilizando sistemas ópticos especiales (refractométricos, de absorción). Se producen muchos tipos de ultracentrífugas en las que se crean aceleraciones centrífugas de hasta 1.100.000 g, y la separación de partículas y moléculas se realiza en volúmenes medidos en decenas y centenas de mililitros. Actualmente, la ultracentrifugación se usa activamente para determinar la distribución del peso molecular de macromoléculas en solución.