凝胶过滤层析的原理是什么?

基本原理：凝胶过滤层析也称分子筛层析、排阻层析。是利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用，根据被分离物质的分子大小不同来进行分离。

层析柱中的填料是某些惰性的多孔网状结构物质，多是交联的聚糖（如葡聚糖或琼脂糖）类物质，小分子物质能进入其内部，流下时路程较长，而大分子物质却被排除在外部，下来的路程短，当一混合溶液通过凝胶过滤层析柱时，溶液中的物质就按不同分子量筛分开了。

凝胶层析的特点：

1）凝胶层析操作简便，所需设备简单。有时只要有一根层析柱便可进行工作。分离介质——凝胶完全不需要像离子交换剂那样复杂的再生过程便可重复使用。

2）分离效果较好，重复性高。最突出的是样品回收率高，接近100%。

3）分离条件缓和。凝胶骨架亲水，分离过程又不涉及化学键的变化，所以对分离物的活性没有不良影响。

4）应用广泛。适用于各种生化物质，如肽类、激素、蛋白质、多糖、核酸的分离纯化、脱盐、浓缩以及分析测定等。分离的分子量范围也很宽，如Sephadex G类为102-105 D；Sepharose类为105-108 D。

以上内容参考：百度百科-凝胶过滤层析

⑴

脱盐

：高分子（如蛋白质、核酸、多糖等）溶液中的低分子量杂质，可以用

凝胶层析

法除去，这一操作称为脱盐。本法脱盐操作简便、快速、蛋白质和酶类等在脱盐过程中不易变性。适用的凝胶为SephadexG-10、15、25或Bio-Gel-p-2、4、6。柱长与直径之比为5-15，样品体积可达柱床体积的25%-30%，为了防止蛋白质脱盐后溶解度降低会形成沉淀吸附于柱上，一般用

醋酸铵

等挥发性盐类

缓冲液

使层析柱平衡，然后加入样品，再用同样缓冲液洗脱，收集的洗脱液用

冷冻干燥

法除去挥发性盐类。

⑵

用于

分离提纯

：凝胶层析法已广泛用于酶、蛋白质、氨基酸、多糖、激素、生物碱等物质的分离提纯。凝胶对

热原

有较强的吸附力，可用来去除无离子水中的致热原制备

注射用水

。

⑶

测定高分子物质的分子量：用一系列已知分子量的

标准品

放入同一凝胶柱内，在同一条件下层析，记录每一种成分（已知分子量的标准品）的洗脱体积，并以洗脱体积对分子量的对数作图，在一定分子量范围内可得一直线，即分子量的

标准曲线

。测定未知物质的分子量时，可将此样品加在测定了标准曲线的凝胶柱内洗脱后，根据物质的洗脱体积，在标准曲线上查出它的分子量。

⑷

高分子溶液

的浓缩：通常将SephadexG-25或50干胶投入到稀的高分子溶液中，这时水分和低分子量的物质就会进入凝胶粒子内部的孔隙中，而高分子物质则

排阻

在凝胶颗粒之外，再经离心或过滤，将

溶胀

的凝胶分离出去，就得到了浓缩的高分子溶液。

凝胶层析与纸层析区别为：载体不同、原理不同、预处理不同。

一、载体不同

1、凝胶层析：凝胶层析的载体为是由胶体溶液凝结而成的固体。

2、纸层析：纸层析是用纸作为载体。

二、原理不同

1、凝胶层析：凝胶层析的原理为分子筛效应，在洗脱过程中，大分子不能进入凝胶内部而沿凝胶颗粒间的空隙最先流出柱外，而小分子可以进入凝胶颗粒内部的多孔网状结构，流速缓慢，以至最后流出柱外，从而使样品中分子大小不同的物质得到分离。

2、纸层析：纸层析其应用的原理是相似相溶原理，是通过分裂系的在同一介质中分散速度不同来分析的。

三、预处理不同

1、凝胶层析：凝胶层析必须于使用前在过量的溶剂中充分地膨胀。

2、纸层析：纸层析无需进行预处理。

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