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凝胶色谱法基本原理及应用 摘要：凝胶色谱法又叫凝胶色谱技术，是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分析技术，设备简单、操作方便，不需要有机溶剂，对高分子物质有很高的分离效果。目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等有关领域广泛采用，不但应用于科学实验研究，而且已经大规模地用于工业生产。本文就凝胶色谱做一个整体性的介绍。 关键词：凝胶色谱法、分析技术、原理、应用 Abstract: gel chromatography, which is known as gel permeation technology, is a quick and simple separation and analytical techniques developed in the early 1960s. It has simple equipment and simplified operation, and also it doesn’t require organic solvents and has high polymer material separation effect. It has been not only widely used by biochemistry, molecular biology, bioengineering, molecular immunology and medicine, but also used on a large scale industrial production. This paper will give a holistic introduction about gel chromatography. Key words: gel chromatography, analytical techniques, theory, application 1.凝胶色谱介绍 凝胶色谱法又叫凝胶色谱技术，是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分析技术，由于设备简单、操作方便，不需要有机溶剂，对高分子物质有很高的分离效果。 凝胶色谱不但可以用于分离测定高聚物的相对分子质量和相对分子质量分布，同时根据所用凝胶填料不同，可分离油溶性和水溶 性物质，分离相对分子质量的范围从几百万到100以下。近年来，凝胶色谱也广泛用于分离小分子化合物。化学结构不同但相对分子质量相近的物质，不可能通过凝胶色谱法达到完全的分离纯化的目的。凝胶色谱主要用于高聚物的相对分子质量分级分析以及相对勿子质量分布测试。目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等有关领域广泛采用，不但应用于科学实验研究，而且已经大规模地用于工业生产。 2.凝胶色谱的分类 根据分离的对象是水溶性的化合物还是有机溶剂可溶物，又可分为凝胶过滤色谱（GFC）和凝胶渗透色谱（GPC）。 2.1凝胶过滤色谱（GFC） GFC一般用于分离水溶性的大分子，如多糖类化合物。凝胶的代表是葡萄糖系列，洗脱溶剂主要是水。 凝胶渗透色谱（GFC）是一种排阻色谱（SEC），依据尺寸分离分析物。这项技术常用于聚合物的分析。SEC首先是由Lathe和Ruthven 在1955年发明的[1]。凝胶渗透色谱这个术语可追溯到Dow Chemical 公司的J.C. Moore ，他在1964年研究了这项技术并将专利柱授予Waters公司，随后Waters公司在1964年将这项技术实现商业化[2]。通常须要分离高聚物，可分析和纯化所需要的产品。 2.1.1凝胶过滤色谱的原理[3] 凝胶色谱依据尺寸分离蛋白质、缩氨酸和低聚核苷酸。分子通过多孔性珠床，较大程度或者较小程度地扩散到珠孔中。较小的分子更多的扩散到珠孔中因而会较慢地通过床层，而较大的分子较少或者不通过珠孔因而更快地通过床层。分子量和三维形状对保留度有贡献。凝胶过滤色谱可用于分子尺寸的分析，混合物中组分的分离，或者用于脱盐或者高分子制备中缓冲液的交换。 Elgaili. A. Omer[4]认为GFC和其它绝对分子量确定设备联用是目前快速而间接确定聚合物分子量和分子量分布的最有效技术。他认为光散射检测器利用分子散射光的强度与分子量成正比，将折光检测器连结在光散射检测器之后，当每种馏分从GFC柱中洗脱出来时可测定其分子量。 凝胶过滤色谱柱的操作如图1所示，固定相包含惰性粒子，惰性粒子中有可控尺寸的小孔。显微镜检测发现粒子内部类似海绵。在连续流动的溶剂的影响下，含有各种分子尺寸的溶质的溶液可通过柱子。分子尺寸大于小孔的溶质分子不能通过凝胶小球，因此它们被限制在小球之间的空隙中。柱体积就大大变小。结果，比孔径大的分子洗脱很快。对能进出凝胶小球的小分子来说有很大