凝膠滲透色譜柱(Gel Filtration Chromatography)是一種基于分子尺寸的分離方法，屬于分子排阻色譜(Size-Exclusion Chromatography)的一種。它利用介孔凝膠柱將樣品溶液進行分離，分離物根據其分子量或分子體積大小在柱中不同孔隙大小的分子篩上發(fā)生滲透和分配，從而實現樣品分離純化的方法。

　　凝膠滲透色譜柱是一種分子大小分離技術，也被稱為凝膠過濾色譜柱。它利用了多孔凝膠的不同孔徑來分離混合物中的不同分子。這種分離方法適用于分析水溶性高分子和生物大分子(如蛋白質、RNA、DNA等)。

　　基本原理：

　　凝膠滲透色譜柱的基本原理是根據分子大小，大分子在凝膠孔隙中才能滲透，而小分子只能浸入孔隙，隨著溶劑在柱中流動的攪動，大分子在凝膠中滲透并被滯留，小分子穿過凝膠格子，在柱中流動迅速，在濃縮等某些條件下可以發(fā)生分離，達到分離物的純化的目的。

　　它可分為手工制備和工業(yè)生產。手工制備一般采用葡聚糖、瓊脂糖等多孔性凝膠作為填充物，填充后進行硬化和平均顆粒度篩選就可使用;而工業(yè)生產則采用合成樹脂作為填充物，其優(yōu)點是成本低、細孔率高、流速快等。

　　應用范圍：

　　凝膠滲透色譜柱廣泛應用于生化、分子生物學等領域，主要用于分離樣品中的蛋白質、酶、核酸、多糖等分子，以及糖蛋白、高分子等。它通過分離不同尺寸的分子，純化目標分子，除去雜質，保障目標分子的活性并便于進一步研究。

　　在生物技術和制藥工業(yè)中，它經常被用于研究蛋白質、多肽和其他生物大分子的結構和功能，以及純化這些分子。同時，該技術還可用于檢測和分離聚合物和高分子材料中的雜質。

　　產品優(yōu)點：

　　凝膠滲透色譜柱的優(yōu)點是在保持溶解性的前提下進行分離和純化，不會破壞生物分子中的三維結構，在操作方面也相對較為簡單且比較容易操作，是一種基礎的分離方法，容易與其他技術聯用，例如色譜層析法、電泳法等。

　　但它也存在一些缺點。操作時樣品受流速等環(huán)境因素的影響，凝膠柱可能會受到損壞或污染，導致純度低或失去生物活性等問題。另外在某些情況下，柱中充滿的凝膠還容易發(fā)生滯留，造成不良影響。

　　注意事項：

　　1、凝膠滲透色譜柱是GPC的關鍵部件，使用不當或撞擊跌落可能會降低柱效或造成損壞。因為測定的聚合物分子量分布范圍的多變性，為匹配其分子量范圍，GPC使用的柱子需要較為頻繁的更換。這樣可能導致色譜柱接頭部位的螺紋，因多次拆卸而磨損變形。在連接或拆卸時不要用力過猛，每次上緊的程度應盡量保持一致，略加用力使其不滲漏溶劑，這樣可以延長柱接頭的使用壽命。

　　2、拆卸或者安裝色譜柱時，需要防止空氣進入。連接色譜柱時，泵保持低流速(例如0.2ml/min)， 待接頭處有溶劑流出時，再與色譜柱相連接;色譜柱串聯時，待已連接上的第一根柱子出口有溶劑流出時，再接上第二根柱，依次類推，直到所有的柱全部連接完為止。

　　3、柱子卸下時，也應在慢流速下先卸下出口處連接管，用塞子密封后，再卸下進口接管，滴加數滴溶劑后，用柱塞子密封保存。另外，為了防止氣泡進入泵系統(tǒng)、檢測器及色譜柱中，還應對所使用的流動相溶劑進行充分的脫氣。

　　隨著使用時間和次數的增多，凝膠滲透色譜柱的柱壓逐漸升高，嚴重時甚至發(fā)生柱子堵塞。造成這種情況大部分是因為樣品或流動相溶液帶有少量的固體雜質，雜質在色譜柱頭中的過濾片上堆積，導致液流不暢。

　　另外，對于分子量較大的聚合物樣品，可能含有少量微凝膠，也會在過濾片堆積;一旦進入凝膠柱床內，將會堵塞流路，使柱壓增高，長此以往會損壞色譜柱。

　　因此必須對使用的任何一級溶劑和樣品溶液過濾，濾去機械雜質。在不具備條件的實驗室，應選用比柱頭過濾片孔徑更小一些的濾紙或5號或6號砂心漏斗中進行過濾后方可進樣或進溶劑操作;在有條件的實驗室，建議選用溶液過濾裝置，采用真空抽濾將溶劑或樣品溶液中的雜質過濾掉。

　　4、為了更好地保護柱子，可安裝保護柱或預柱過濾器裝置。特別是預柱過濾器裝置，使用簡單方便，造價低廉，可重復使用。它既可以保護色譜柱免遭污染堵塞，又可避免使用保護柱所造成的死體積增大。

　　5、當過濾器連續(xù)使用造成堵塞導致泵壓升高時，可把濾片拆下來進行清洗，去除濾片表面沉積的污染物。如遇到難去除的污染物，可用6mol/L的硝酸清洗液超聲波清洗1h。經多次清洗重復使用的過濾片，如發(fā)現難以恢復原來的性狀，可棄去換新過濾片裝上。

　　6、不同的凝膠滲透色譜柱，有不同的耐壓極限，不可超壓使用。如果壓力過高，凝膠顆粒會受壓變形甚至被破壞，從而破壞了凝膠床的均勻性，產生裂縫或溝槽，降低柱效。

　　7、對于多根串聯凝膠滲透色譜柱的接法，從保護色譜柱的觀點來看，透過極限較小的有機凝膠色譜柱，由于所含凝膠交聯度低，膠粒較軟，不能承受太高的壓力，建議以按凝膠孔徑由大到小的次序進行串聯為好。

　　凝膠滲透色譜柱是一種常用的生物分子純化方法。通過調整柱徑和填充物孔徑大小，可以實現針對不同分子的選擇分離純化。它也為其他高效、高精準的分離技術奠定了基礎，為研究生物分子領域的開展提供了保證。