Gel filtration chromatography 膠質過濾色層分析、凝膠過濾層析

Gel filtration chromatography 膠質過濾色層分析、凝膠過濾層析

凝膠過濾層析法又稱排阻層析或分子篩方法或膠質過濾色層分析法為色層分析的一種，其特色係一種多孔性且已知其孔大小的交錯鏈接聚合物(如多聚葡萄糖)，溶質可以是離子或非離子化合物。當溶質通過此種吸附物時，能夠排除或保留某一特定大小的分子，而達到分離的效果。

膠質過濾色層分析法主要是根據蛋白質的大小和形狀，即蛋白質的質量進行分離和純化。層析柱中的填料是某些惰性的多孔網狀結構物質，多是交聯的聚糖(如葡聚糖或瓊脂糖)類物質，使蛋白質混合物中的物質按分子大小的不同進行分離。

又稱為分子排阻層析（molecular-exclusion chromatography）是利用帶孔凝膠珠作基質，按照分子大小分離蛋白質或其它分子混合物的層析技術。 一般是大分子先流出來，小分子後流出來。

凝膠過濾層析也稱分子篩層析、排阻層析。是利用具有網狀結構的凝膠的分子篩作用，根據被分離物質的分子大小不同來進行分離。層析柱中的填料是某些惰性的多孔網狀結構物質，多是交聯的聚糖(如葡聚糖或瓊脂糖)類物質，小分子物質能進入其內部，流下來速度慢，而大分子物質卻被排除在外部，下來的速度快，當一混合溶液通過凝膠過濾層析柱時，溶液中的物質就按不同分子量篩分開了。

優點是層析所用的凝膠屬于惰性載體，不帶電荷，吸附力弱，操作條件比較溫和，可在相當廣的溫度範圍下進行，不需要有機溶劑，並且對分離成分理化性質的保持有獨到之處。對于高分子物質有很好的分離效果。



膠質過濾色層分析的應用
1.脫鹽：高分子（如蛋白質、核酸、多糖等）溶液中的低分子量雜質，可以用凝膠層析法除去，這一操作稱爲脫鹽。本法脫鹽操作簡便、快速、蛋白質和酶類等在脫鹽過程中不易變性。爲了防止蛋白質脫鹽後溶解度降低會形成沈澱吸附于柱上，一般用醋酸铵等揮發性鹽類緩沖液使層析柱平衡，然後加入樣品，再用同樣緩沖液洗脫，收集的洗脫液用冷凍幹燥法除去揮發性鹽類。
2.用于分離提純：凝膠層析法已廣泛用于酶、蛋白質、氨基酸、多糖、激素、生物堿等物質的分離提純。凝膠對熱原有較強的吸附力，可用來去除無離子水中的致熱原制備注射用水。
3,測定高分子物質的分子量：用一系列已知分子量的標准品放入同一凝膠柱內，在同一條件下層析，記錄每一分鍾成分的洗脫體積，並以洗脫體積對分子量的對數作圖，在一定分子量範圍內可得一直線，即分子量的標准曲線。測定未知物質的分子量時，可將此樣品加在測定了標准曲線的凝膠柱內洗腫後，根據物質的洗脫體積，在標准曲線上查出它的的分子量。
4.高分子溶液的濃縮：通常將SephadexG-25或50幹膠投入到稀的高分子溶液中，這時水分和低分子量的物質就會進入凝膠粒子內部的孔隙中，而高分子物質則排阻在凝膠顆粒之外，再經離心或過濾，將溶脹的凝膠分離出去，就得到了濃縮的高分子溶液