凝膠色譜柱是一種基于分子尺寸進(jìn)行分離的色譜技術(shù)核心部件，廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、制藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域。其核心原理是利用多孔凝膠顆粒的分子篩作用：當(dāng)樣品溶液流經(jīng)色譜柱時，分子量較大的組分無法進(jìn)入凝膠孔隙，直接隨流動相快速洗脫；分子量較小的組分則進(jìn)入孔隙內(nèi)部，路徑延長導(dǎo)致洗脫時間更長，從而實現(xiàn)按分子量從大到小的順序分離。

　　凝膠色譜柱其核心功能包括以下方面：

　　1、基于分子大小的分離（分子篩效應(yīng)）

　　原理：凝膠色譜柱的填料是多孔凝膠顆粒（如瓊脂糖、聚丙烯酰胺等），其孔徑大小決定了分離范圍。當(dāng)樣品流經(jīng)色譜柱時：

　　大分子：無法進(jìn)入凝膠孔隙，只能從顆粒間隙快速通過，率x被洗脫。

　　小分子：可自由進(jìn)入凝膠孔隙，路徑復(fù)雜且流動緩慢，最終被洗脫。

　　中等分子：部分進(jìn)入孔隙，洗脫時間介于大分子和小分子之間。

　　特點：分離僅依賴分子體積，與化學(xué)性質(zhì)或電荷無關(guān)，屬于物理排阻技術(shù)。

　　2、生物大分子的純化與分析

　　應(yīng)用領(lǐng)域：廣泛應(yīng)用于蛋白質(zhì)、核酸、多糖等生物大分子的分離純化。例如：

　　去除蛋白質(zhì)溶液中的雜質(zhì)（如鹽離子、小分子代謝產(chǎn)物）。

　　分離不同分子量的蛋白質(zhì)亞基或復(fù)合物。

　　驗證生物制品的分子量分布（如抗體、疫苗）。

　　優(yōu)勢：分離條件溫和（常溫、中性pH），避免生物活性物質(zhì)失活；樣品回收率高（接近100%）。

　　3、高分子材料的分析與表征

　　應(yīng)用場景：用于測定高分子聚合物（如聚乙烯、聚苯乙烯）的分子量分布、聚合度等參數(shù)。

　　作用：通過洗脫時間推算分子量，評估材料性能（如強(qiáng)度、溶解性）。

　　4、去除非目標(biāo)雜質(zhì)

　　功能：在樣品前處理中，可快速去除混合物中不需要的小分子雜質(zhì)（如鹽分、寡肽），提升目標(biāo)組分的純度。

　　5、支持復(fù)雜樣品的預(yù)處理

　　兼容性：適用于多種溶劑體系（如鹽溶液、緩沖液），可與其他色譜技術(shù)（如離子交換、反相色譜）聯(lián)用，實現(xiàn)多維度分離。