【凝胶过滤层析的原理是什么】凝胶过滤层析（Gel Filtration Chromatography），也称为分子筛层析（Size-Exclusion Chromatography, SEC），是一种基于分子大小差异进行分离的技术。其核心原理是利用多孔凝胶颗粒作为固定相，不同大小的分子在通过凝胶柱时，因进入凝胶孔隙的能力不同而被分离开来。
该技术常用于生物大分子如蛋白质、核酸等的纯化与分子量测定，具有操作简便、条件温和、对样品损伤小等特点。
一、原理总结
凝胶过滤层析的核心在于分子体积与凝胶孔径之间的相互作用。当样品溶液流经凝胶柱时，较小的分子可以进入凝胶颗粒内部，而较大的分子则只能在凝胶颗粒之间移动，因此它们的迁移速度不同，从而实现分离。
具体来说：
- 大分子：无法进入凝胶孔隙，沿柱子外表面流动，最先被洗脱出来。
- 中等大小分子：部分进入孔隙，迁移路径较长，洗脱时间居中。
- 小分子：能完全进入孔隙，迁移路径最长，最后被洗脱出来。
这种分离方式不依赖于分子的电荷、极性或亲和力，而是纯粹基于物理尺寸。
二、关键参数与对比表格
| 项目 | 描述 |
| 技术名称 | 凝胶过滤层析 / 分子筛层析（SEC） |
| 原理 | 根据分子大小差异进行分离 |
| 固定相 | 多孔凝胶颗粒（如Sephadex、Sepharose等） |
| 流动相 | 缓冲液或其他适合的溶剂 |
| 分离机制 | 分子体积与凝胶孔径的匹配程度 |
| 洗脱顺序 | 大分子先出，小分子后出 |
| 应用领域 | 生物大分子纯化、分子量测定、样品脱盐等 |
| 优点 | 条件温和、重复性好、对样品损伤小 |
| 缺点 | 分辨率有限、对小分子区分能力差 |
三、适用范围
凝胶过滤层析适用于以下情况：
- 纯化蛋白质、酶、抗体等生物大分子；
- 测定分子量；
- 脱盐或去除小分子杂质；
- 初步分离混合物中的不同组分。
由于其操作简单、不需要特殊设备，已成为实验室中常用的分离手段之一。
四、注意事项
- 选择合适的凝胶类型和孔径范围；
- 控制流速以保证良好的分离效果；
- 避免样品浓度过高导致峰形变宽；
- 样品需预先过滤以防止堵塞柱子。
通过以上分析可以看出，凝胶过滤层析是一种基于物理性质的高效分离方法，广泛应用于生物化学和分子生物学研究中。
