由于细胞膜具有半透性，它的理化性质随着外界环境的变化而变化。下表所示为不同pH值条件下红细胞的浮力密度变化，足以说明外界环境对细胞的影响。细胞所处介质的渗透压、温度和梯度介质的组成对细胞大小和密度均有影响，其程度随着细胞种类的不同而有差异。
pH值对人周血红细胞浮力密度的影响
| pH值 | 浮力密度/（g/cm³） |
| 5.3 | 1.069 |
| 6.2 | 1.035 |
| 7.0 | 1.100 |
细胞密度可用下式计算：
为细胞密度；
为细胞干重；
V为细胞体积；
为干细胞的表现比容。
干细胞的表现比容和细胞干重几乎不随外界环境而变化，但细胞体积的变化很大，这是由于不同介质对细胞的渗透性能不同。实验中，尽可能使渗透压保持在290~310mOsm，pH值保持在中性附近，温度选择在4~0℃之间。
在细胞分离过程中，尽量不使用高渗性小分子介质，如蔗糖、甘油等。它们会使细胞排水收缩，有时细胞也吸收这些介质，使其密度增加。这种效应常常是不均匀的，会出现干扰区带，影响分离效果。若使用等渗缓冲溶液，如磷酸盐缓冲液，Hamks液配合高分子量的惰性有机化合物如Percoll、Ludox AM等就会得到理想的分离效果。
但有时也利用在不同介质中的溶胀、收缩特性，把大小、密度相同的细胞分开，这时就要加入能被某些细胞选择性吞噬的小分子介质。
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