国标GB-T 21911-2008 《食品中邻苯二甲酸酯的测定》中检测含油样品需要用到凝胶色谱系统前处理,最近增塑剂闹得,有多少实验室有凝胶色谱系统?是不是需要紧急采购呀?实验室有的都是什么型号的?打算采购的准备采购什么型号的?
问题: 请问一下凝胶色谱系统都用在哪些项目上?回复: 高分子材料
有用岛津LC10A HPLC泵 自己组装凝胶色谱系统的吗? 如有请赐教稳定性如何?谢谢
1 美国wyatt 18角度激光光散射凝胶色谱系统(GPC-MALS) 做的数据,能否处理得到,以y(纵轴)=摩尔百分比,x(横轴)=分子量 这样的分子量分布曲线呢?如果可以,应该如何处理。如果不行,用什么设备能做呢?最近做一个聚合肽,想做一下分子量分布曲线,文献用的是 calibrated gel fitration column (Superose 12),字面看是凝胶过滤色谱,它和GPC有什么区别?
[font=微软雅黑, &][color=#1f1f1f]凝胶色谱仪的主要结构部分包括以下几个部分: 1. 溶剂贮存器:用于贮存一定体积的流动相,一般由玻璃、不锈钢或聚四氟乙烯等耐腐蚀材料制成。 过滤脱气装置:进样前,一般采用0.22um或0.45um的微孔过滤膜过滤 2. 流动相溶剂,去除其中的杂质颗粒,并使用真空泵抽吸脱气,以去除溶剂 中的气体。 3. 高压输液泵:凝胶色谱仪的关键部件之一,能够连续、稳定地将流动相溶剂以高压的形式送入色谱系统。这一部件要求溶剂能以较快的速度通过分 离效率很高的柱子,通常具备宽范围内连续可调、脉冲小等特点。 进样装置:采用自动进样系统,保证进样的准确性和可重复性。 4. 色谱柱:凝胶色谱仪的核心部件,将多孔氧化铝、多孔玻璃、多孔硅球等。 5. 材料作为填料,制成一定相对分子质量分离范围和渗透极限的色谱柱。 6. 检测器和数据处理系统:凝胶色谱仪一般配备有多种检测器,例如示差折光仪检测器、紫外吸收检测器等,用于对分离后的组分进行定性和定量分 析。数据处理系统则负责记录并处理实验数据。[/color][/font]
5009.19第一法做有机氯净化是用凝胶色谱净化,我们没有全自动凝胶渗透色谱系统,选择手动的话问题就来了,Bio-Beads S-X3聚苯乙烯凝胶100g大概三千块钱,按标准要求装一个要多少克凝胶?装的凝胶色谱柱过完一个样还可以继续过另外的样品吗?自己装的凝胶色谱柱可以用多久?麻烦做过的前辈给点指导····
实验室有一套LC tech GPC 1122凝胶色谱净化系统,手头找不到详细的仪器设置手册,求助群里大侠们,提供一下。感谢!
凝胶渗透色谱净化系统和凝胶渗透色谱仪有什么区别??请指点!!
凝胶色谱净化系统哪家的比较好呢?希望用过的板油给推荐一下,谢谢
凝胶渗透色谱(Gel Permeation Chromatography、GPC)) http://chemlab.gzhu.edu.cn/gzhugfz/fenxishouduan/4.jpg 1964年,由J.C.Moore首先研究成功。不仅可用于小分子物质的分离和鉴定,而且可以用来分析化学性质相同分子体积不同的高分子同系物。(聚合物在分离柱上按分子流体力学体积大小被分离开) 1.基本原理1.1.分离原理:让被测量的高聚物溶液通过一根内装不同孔径的色谱柱,柱中可供分子通行的路径有粒子间的间隙(较大)和粒子内的通孔(较小)。当聚合物溶液流经色谱柱时,较大的分子被排除在粒子的小孔之外,只能从粒子间的间隙通过,速率较快;而较小的分子可以进入粒子中的小孔,通过的速率要慢得多。经过一定长度的色谱柱,分子根据相对分子质量被分开,相对分子质量大的在前面(即淋洗时间短),相对分子质量小的在后面(即淋洗时间长)。自试样进柱到被淋洗出来,所接受到的淋出液总体积称为该试样的淋出体积。 当仪器和实验条件确定后,溶质的淋出体积与其分子量有关,分子量愈大,其淋出体积愈小。(1) 体积排除 (2) 限性扩散 (3) 流动分离 1.2.校正原理:用已知相对分子质量的单分散标准聚合物预先做一条淋洗体积或淋洗时间和相对分子质量对应关系曲线,该线称为“校正曲线”。聚合物中几乎找不到单分散的标准样,一般用窄分布的试样代替。在相同的测试条件下,做一系列的GPC标准谱图,对应不同相对分子质量样品的保留时间,以lgM对t作图,所得曲线即为“校正曲线”。通过校正曲线,就能从GPC谱图上计算各种所需相对分子质量与相对分子质量分布的信息。聚合物中能够制得标准样的聚合物种类并不多,没有标准样的聚合物就不可能有校正曲线,使用GPC方法也不可能得到聚合物的相对分子质量和相对分子质量分布。对于这种可以使用普适校正原理。1.2.1.普适校正原理:由于GPC对聚合物的分离是基于分子流体力学体积,即对于相同的分子流体力学体积,在同一个保留时间流出,即流体力学体积相同。两种柔性链的流体力学体积相同: 1M1=2M2k1M1α1+1=k1M2α2+1 两边取对数:lgk1+(α1+1)lgM1=lgk2+(α2+1)lgM2即如果已知标准样和被测高聚物的k、α值,就可以由已知相对分子质量的标准样品M1标定待测样品的相对分子质量M2。 2.实验部分直接法:在测定淋出液浓度的同时测定其粘度或光散射,从而求出其分子量。间接法:用一组分子量不等的、单分散的试样为标准样品,分别测定它们的淋出体积和分子量,则可确定二者之间的关系。2.1.仪器:GPC仪的组成:泵系统、(自动)进样系统、凝胶色谱柱、检测系统和数据采集与处理系统。1.1.泵系统:包括一个溶剂储存器、一套脱气装置和一个高压泵。它的工作是使流动相(溶剂)以恒定的流速流入色谱柱。泵的工作状况好坏直接影响着最终数据的准确性。越是精密的仪器,要求泵的工作状态越稳定。要求流量的误差应该低于0.01mL/min。 2.1.2.色谱柱:GPC仪分离的核心部件。是在一根不锈钢空心细管中加入孔径不同的微粒作为填料。每根色谱柱都有一定的相对分子质量分离范围和渗透极限,色谱柱有使用的上限和下限。色谱柱的使用上限是当聚合物最小的分子的尺寸比色谱柱中最大的凝胶的尺寸还大,这时高聚物进入不了凝胶颗粒孔径,全部从凝胶颗粒外部流过,这就没有达到分离不同相对分子质量的高聚物的目的。而且还有堵塞凝胶孔的可能,影响色谱柱的分离效果,降低其使用寿命。色谱柱的使用下限就是当聚合物中最大尺寸的分子链比凝胶孔的最小孔径还要小,这时也没有达到分离不同相对分子质量的目的。所以在使用凝胶色谱仪测定相对分子质量时,必须首先选择好与聚合物相对分子质量范围相配的色谱柱。2.1.3.填料(根据所使用的溶剂选择填料,对填料最基本的要求是填料不能被溶剂溶解):交联聚苯乙烯凝胶(适用于有机溶剂,可耐高温)、交联聚乙酸乙烯酯凝胶(最高100℃,适用于乙醇、丙酮一类极性溶剂)多孔硅球(适用于水和有机溶剂)、多孔玻璃、多孔氧化铝(适用于水和有机溶剂) 2.1.4.柱子:玻璃、不锈钢2.1.5.检测系统:通用型检测器:适用于所有高聚物和有机化合物的检测。有示差折光仪检测器、紫外吸收检测器、粘度检测器。2.1.6.示差折光仪检测器:溶剂的折光指数与被测样品的折光指数有尽可能大的区别。2.1.7.紫外吸收检测器:在溶质的特征吸波长附近溶剂没有强烈的吸收。2.1.8.选择型检测器:适用于对该检测器有特殊响应的高聚物和有机化合物。有紫外、红外、荧光、电导检测器等。2.2.操作:2.2.1.溶剂的选择: 能溶解多种聚合物;不能腐蚀仪器部件;与检测器相匹配。2.2.2.把激光光散射与凝胶色谱仪联用,在得到浓度谱图的同时,还可得到散射光强对淋出体积的谱图,从而计算出分子量分布曲线和整个试样的各种平均分子量2.2.3.激光光散射实验中必须对样品严格除尘,溶液中的灰尘会产生强烈的光散射,严重干扰聚合物溶液光散射的测量。溶液除尘是光散射成败的关键。首先是溶剂除尘,配置测试样品的溶剂应进行精馏,并经过0.2μm超滤膜过滤后方可使用。配好的溶液也要用0.2μm的超滤膜过滤。另外,测试中所用的器械,如:注射器等,使用前要用洗液浸泡,清水强力冲洗
因发展需要,本中心需购买一套凝胶渗透色谱分离系统,请问该装置价格大概多少?
本单位有一台GPC,目前在做农残的净化方法研究吗,但是我们买的美国J2的凝胶色谱净化系统,净化效果比较差,询问工程师说,我们的凝胶柱配备的是快速柱,净化效果比较差,因此想询问各位高手,推荐几款凝胶色谱柱给我们,我们是用来净化辣椒酱,酱油之类的复杂基体。谢谢
小白,求问gpc(凝胶色谱)需要配在线脱气系统么,有的厂家好像不带脱气系统,有的又配得有,有点糊涂啊
水相凝胶色谱与普通凝胶色谱的区别?请高手多多指教,有相关资料更好,谢谢!
11月27日 14:00《Waters 凝胶渗透色谱应用实践》我们先来看看本场讲座的内容设置一.凝胶渗透色谱基本原理二.Waters 凝胶渗透色谱系统简介 三.凝胶渗透色谱仪在材料表征中应用实践 1. GPC在聚合反应中的应用 2. GPC在聚合物降解中的应用 3. GPC在低聚物保质期评价中的应用 4. GPC在焦油和沥青中的应用 5. GPC在塑胶制品成分分析中的应用四.凝胶渗透色谱仪使用注意事项讲座内容设置如此完备严谨,谁来讲呢?[b]张志远[/b]:1985年7月毕业于北京化工大学高分子材料加工专业,毕业后就职于北京化工大学高分子材料测试中心。从事仪器分析测试工作及实验教学30余年,期间承担多个高分子材料剖析方面的项目。 1998年开始从事GPC分析测试至今,并主讲本科生课程《聚合物表征》。怪不得,怪不得本场讲座报名很是火热,再不报名,你可就错过这一个亿喽萌萌哒免费抢座链接 [url]http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_3250.html[/url]
11月27日 14:00《Waters 凝胶渗透色谱应用实践》我们先来看看本场讲座的内容设置一.凝胶渗透色谱基本原理二.Waters 凝胶渗透色谱系统简介三.凝胶渗透色谱仪在材料表征中应用实践 1. GPC在聚合反应中的应用 2. GPC在聚合物降解中的应用 3. GPC在低聚物保质期评价中的应用 4. GPC在焦油和沥青中的应用 5. GPC在塑胶制品成分分析中的应用四.凝胶渗透色谱仪使用注意事项讲座内容设置如此完备严谨,谁来讲呢?[b]张志远[/b]:1985年7月毕业于北京化工大学高分子材料加工专业,毕业后就职于北京化工大学高分子材料测试中心。从事仪器分析测试工作及实验教学30余年,期间承担多个高分子材料剖析方面的项目。 1998年开始从事GPC分析测试至今,并主讲本科生课程《聚合物表征》。怪不得,怪不得本场讲座报名很是火热,再不报名,你可就错过这一个亿喽萌萌哒免费抢座链接 [url]http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_3250.html[/url]
凝胶色谱仪的原理?是基于分子筛原理,利用不同分子量的物质在凝胶孔隙中的渗透速度不同来实现分离。具体来说,当样品进入凝胶色谱柱时,较大的分子(体积大于凝胶孔隙)会被排除在粒子的小孔之外,只能从粒子间的间隙通过,速率较快;而较小的分子可以进入粒子中的小孔,通过的速率要慢得多;中等体积的分子可以渗入较大的孔隙中,但受到较小孔隙的排阻,介乎上述两种情况之间。 凝胶色谱仪的工作机制可以进一步解释为:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出,而小分子则会在色谱柱中滞留更长时间,最后流出。这种分离机制使得凝胶色谱仪能够根据分子量差异对各组分进行分离。 此外,凝胶色谱仪的检测系统包括通用型检测器、示差折光仪检测器、紫外吸收检测器、粘度检测器等多种检测器,适用于所有高聚物和有机化合物的检测。 凝胶色谱仪的应用包括水性和油性高分子聚合物的分子量大小及分子量分布检测,以及糖类、醇、脂肪酸、脂类的定性定量分析。
请问有谁知道“GPC凝胶渗透色谱净化系统 AP-2000”(美国)的技术参数,另AP与SP有什么区别?
[color=#444444]目前正在实验室做课题需要用到凝胶色谱,请教大家,测酪蛋白溶液(里面还含有一些乳化剂)溶剂是纯水,凝胶色谱要用得流动相和柱子分别是什么?[/color]
凝胶色谱的资料又积攒了不少,接力前辈,汇总一下,方便查找。要注意帖子的回复,里面也有宝藏哦~~【原创】凝胶色谱的应用 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20061228/685978/【资料】GPC分析的聚合物可以选择的良溶剂方案 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20101214/2999859/【资料】最近凝胶色谱相关的文献资料http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100401/2476606/ 【资料】GPC高级课程培训-柱选择 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20110519/3315288/【资料】《凝胶渗透色谱操作手册》北京大学化学院 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20101228/3045365/【分享】凝胶色谱的讲义 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20101106/2908677/【资料】凝胶色谱柱操作 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20101105/2907744/【分享】凝胶色谱仪标准操作规程(SOP) http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20101012/2855479/【原创】多功能凝胶色谱仪(GPC)测聚合物分子量分布 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100510/2546330/【资料】凝胶色谱法的基本理论 http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100406/2483413/下面是前辈整理的资料:2010.4【资料】凝胶色谱 和 超临界流体色谱 资料汇总http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100411/2493256/2006年【公告】凝胶色谱版的知识点汇总! http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20061215/669019/
耗材配件栏目,想在液相色谱柱的分类里,添加凝胶色谱柱,现做以下调查,请大家多多支持,多多关注。耗材配件:http://www.instrument.com.cn/Consumables/ 液相色谱柱:http://www.instrument.com.cn/Consumables/P1903.htm1、是否希望增加凝胶色谱柱的分类,是否方便查找?2 、对液相色谱柱的分类,有何建议?3、市面的凝胶色谱柱,现在都有哪些厂家?4、各家都有什么主推的特点?5、。。。。。。
最近想采购一些设备,有同事提到了凝胶色谱,我们是做食品和酒类检测,不知道这个凝胶色谱对我们的检测会有那些项目的应用呀?还有就是食品中塑化剂的检测,有个标准中提到一个前处理设备是凝胶色谱,不知道这两个是不是一个概念呀?我不懂,希望给我指教啊!谢谢
[font=宋体]链接:[/font]https://bbs.instrument.com.cn/topic/7685771问题描述:[font=宋体]凝胶色谱使用注意事项有哪些?[/font]解答:[font=宋体]使用凝胶色谱仪的一些注意事项:[/font]a)[font=宋体]溶剂准备:使用[/font]HPLC[font=宋体]纯溶剂,如有必要,进行过滤。保证溶剂的相溶性,避免使用对不锈钢有腐蚀性的溶剂。[/font]b)[font=宋体]溶剂脱气:超声脱气。[/font]c)[font=宋体]样品准备:过滤样品,确保样品中不含固体颗粒,用流动相溶解样品。[/font]d)[font=宋体]色谱柱的保护:[/font](1)[font=宋体]防止气体进入色谱柱。凝胶柱是不允许气泡进入的,否则将会使柱效降低甚至形成微小的难以驱除的气室。[/font][font=宋体]([/font]2[font=宋体])色谱柱的清洗。为了不使被测物质和杂质停留在色谱柱中,在每次的样品分析工作完成之后,都应及时地清洗色谱柱。[/font][font=宋体]([/font]3[font=宋体])色谱柱的存放。如果色谱柱暂时不用,存放时要注意以下几点:短期放置,凝胶柱则用蒸馏水来冲洗,再把色谱柱的两头用密封螺丝密封好即可;长期不用时,应使用色谱柱使用说明书中所指明的溶剂来充满色谱柱。[/font][font=宋体]([/font]4[font=宋体])不要高温使用。[/font][font=宋体]([/font]5[font=宋体])不要高压冲洗柱子。[/font]以上内容来自仪器信息网《样品前处理实战宝典》
各位好!我是一名北京的在读研究生,即将进入实验室.我的方向跟凝胶色谱有关.所以想系统学一下关于GPC,但苦于没有资料可看.我有一本施良和的<凝胶色谱法>,但版本太老了.想看一些比较新一些的资料.不知能否有高人助小弟一臂之力.小弟的邮箱:letter.zhang@gmail.com不胜感激![em17]
最近有个实验要用到凝胶色谱仪净化样品,可我公司没有,对这个也不太懂。请问有没有其他可替代的办法?能否买方法中要求的凝胶色谱柱,接到液相上分离?样品基质中有大量高分子脂类,试过SPE小柱,效果不佳,干扰太大。或者有没有类似SPE小柱那样的凝胶色谱小柱,可以起到分离大分子物质的东西?
使用凝胶色谱仪的一些注意事项: 溶剂准备:使用HPLC纯溶剂,如有必要,进行过滤。保证溶剂的相溶性,避免使用对不锈钢有腐蚀性的溶剂。 溶剂脱气:超声脱气。 样品准备:过滤样品,确保样品中不含固体颗粒,用流动相溶解样品。 色谱柱的保护: (1) 防止气体进入色谱柱。凝胶柱是不允许气泡进入的,否则将会使柱效降低甚至形成微小的难以驱除的气室。因此,为了防止气泡进入色谱柱,一定要使用经过脱气的流动相,并且要严格按照下列步骤来安装色谱柱。a.拆卸下色谱柱入口处的密封螺丝,观察是否有溶剂渗出;b.如有溶剂渗出,即可将色谱柱接到管路上,以避免气泡的进入;c.如无溶剂渗出时,表明色谱柱的此端已经进去空气了,此时,可将色谱柱的出口端接到进样阀上,以流动相来反方向冲洗色谱柱,以便将柱内的空气排除。最好以0.2ml/min的小流量来冲色谱柱,如果溶剂的流速太快或者是压力突然的上升都将会导致柱性能的降低;d.如果流出的溶剂里不含有气泡,说明柱内的气体已经被排出了,再将色谱柱以正确的方向接好,这样气泡就进不到色谱柱里面了。 (2) 色谱柱的清洗。为了不使被测物质和杂质停留在色谱柱中,在每次的样品分析工作完成之后,都应及时地清洗色谱柱。首先要用对被测样品洗脱能力强的溶剂来洗脱色谱柱,以分析工作中常用的反相色谱分析法为例,因其先流出的物质是极性大的物质,此时应用100%的甲醇或使用异丙纯、四氢呋喃等极性稍弱的溶剂将吸附在柱内的极性小的物质洗脱下来,洗脱液的用量一般为柱体积的20倍即可。如果流动相是缓冲溶液,则应先用蒸馏水来冲洗色谱柱,以冲掉柱内的盐,然后再用合适的溶剂来冲洗。 凝胶滤过色谱法(Gel Filtration Chromatography)中所使用的凝胶柱常用缓冲溶液做流动相,用完之后当然要用蒸馏水来冲洗。如果是连续操作,可以将缓冲溶液置于柱内过夜,但最好是维持小流速(<0.5ml/min)以防止缓冲盐的析出,如果流动相中含有卤化物,即使是停一夜,也必须要用蒸馏水将色谱柱冲洗干净,以防止它们对柱体的腐蚀。 (3) 色谱柱的存放。如果色谱柱暂时不用,存放时要注意以下几点:a.几天之内的短期放置,凝胶柱则用蒸馏水来冲洗,再把色谱柱的两头用密封螺丝密封好即可。b.如果色谱柱长期不用,仅用上述方法来处理就不行了,这时应使用色谱柱使用说明书中所指明的溶剂来充满色谱柱,凝胶柱则不能用水了,因柱内如果有微生物的生长则会使柱效降低,此时应用0.05%的NaNs水溶液(防腐剂)来冲洗色谱柱,再将色谱柱封严。色谱柱长期放置时,一定要将色谱柱的两端封严,以防止由于溶剂挥发而造成的柱填料干缩现象,因这可导致柱效的严重降低。c.色谱柱应贮存在室温下,如果放置于0℃以下的环境里,柱内就会结冰,这也将导致柱效的降低。 (4)不要高温使用。 (5)不要高压冲洗柱子 对仪器的维护和保养进行记录。
[color=#444444]我们现在在分析水溶性样品的凝胶色谱柱(分析聚乙二醇类样品),用得是shodex的为型号OHpak SB-802.5和OHpak SB-803 HQ的凝胶色谱在,我们想自制相当的液相柱,请问可以自制吗?填料和空柱哪能买到呐?[/color]
[b]凝胶色谱的应用[/b]:1、[b]分子量的测定[/b]根据凝胶色谱的原理,样品物质在凝胶色谱柱中的洗脱性质与该物质的分子大小有关。因此选用不同的凝胶色谱柱后,能方便地测定物质的分子量。用此法测定分子量时,可以在各种PH值、离子强度和温度条件下进行。所测定的物质可以是天然状态,也可以是变性后的。实际应用中,可先选用一系列已知分子量的标准样品在同一色谱条件下进行色谱分离分析,并以保留体积(或保留时间)对分子量的对数作图,在一定分子量范围内得到一直线(标准曲线),而后根据待测定物在同一条件下的保留体积(或保留时间),从标准曲线上查得/计算出其分子量。目前用本法测定分子量的应用范围非常广泛。[u]高分子物质的分子量及其分布的测定[/u]:特别是近年来,随着各种高分子材料的问世,人们对高分子科学的不断探索,高聚物的分子量及其分布的测定显得尤为重要,成为科研和生产中不可缺少的测试项目之一。例如:常见的聚苯乙烯塑料制品,其分子量为十几万,如果聚苯乙烯的分子量低至几千,就不能成型;相反,当分子量大到几百万,甚至几千万,它又难以加工,失去了实用意义。科研和生产上通过控制高聚物的分子量及其分布宽度指数D(D=Mw/Mn)、分子量微分分布曲线、分子量积分分布曲线来生产出性能最佳的高聚物产品。同样,除了快速测定分子量及其分布以外,凝胶渗透色谱还广泛被用于研究高聚物的支化度,共聚物的组成分布及高聚物中微量添加剂的分析等方面。如果配以在线的绝对分子量检测器(如:LALLS、Multi-Angle LS、Dual-Angle LS等),凝胶渗透色谱可以测定高聚物的绝对分子量。[u]蛋白质分子量的测定[/u]:现代蛋白质药物的研究中,凝胶色谱法测定分子量是蛋白质分子量的快速测定方法之一。一般选用标准分子量蛋白质(如:铁蛋白、醛缩酶、牛血清白蛋白、卵清蛋白、胃蛋白酶、核糖核酸酶,这就是一组分子量从300KD到14KD的标准品)。
如题,大家的凝胶色谱有实时显示流量吗?假设设定1.0ml/min,误差相差多少?我觉得流量对标准曲线的建立有很大关系。我的凝胶色谱没有显示实际流量是多少,我发现有时会流量变很小,这是怎么回事?单向阀有问题?
关键词:中检所网站 中检所标准品 中检所对照品 药检所标准品 药检所对照品 中检所标准物 质药检所标准物质摘要:凝胶色谱技术是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离分技术,由于设备简单、操作方便,不需要有机溶剂,对高分子物质有很高的分离效果。目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等有关领域广泛采用,不但应用于科学实验研究,而且已经大规模地用于工业生产。 一、基本理论 (一)分子筛效益 一个含有各种分子的样品溶液缓慢地流经凝胶色谱柱时,各分子在柱内同时进行着两种不同的运动:垂直向下的移动和无定向的扩散运动。大分子物质由于直径较大,不易进入凝胶颗粒的微孔,而只能分布颗粒之间,所以在洗脱时向下移动的速度较快。小分子物质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外,还可以进入凝胶颗粒的微孔中,即进入凝胶相内,在向下移动的过程中,从一个凝胶内扩散到颗粒间隙后再进入另一凝胶颗粒,如此不断地进入和扩散,小分子物质的下移速度落后于大分子物质,从而使样品中分子大的先流出色谱柱,中等分子的后流出,分子最小的最后流出,这种现象叫分子筛效应。具有多孔的凝胶就是分子筛。各种分子筛的孔隙大小分布有一定范围,有最大极限和最小极限。分子直径比凝胶最大孔隙直径大的,就会全部被排阻在凝胶颗粒之外,这种情况叫全排阻。两种全排阻的分子即使大小不同,也不能有分离效果。直径比凝胶最小孔直径小的分子能进入凝胶的全部孔隙。如果两种分子都能全部进入凝胶孔隙,即使它们的大小有差别,也不会有好的分离效果。因此,一定的分子筛有它一定的使用范围。综上所述,在凝胶色谱中会有三种情况,一是分子很小,能进入分子筛全部的内孔隙;二是分子很大,完全不能进入凝胶的任何内孔隙;三是分子大小适中,能进入凝胶的内孔隙中孔径大小相应的部分。大、中、小三类分子彼此间较易分开,但每种凝胶分离范围之外的分子,在不改变凝胶种类的情况下是很难分离的。对于分子大小不同,但同属于凝胶分离范围内各种分子,在凝胶床中的分布情况是不同的:分子较大的只能进入孔径较大的那一部分凝胶孔隙内,而分子的可进入较多的凝胶颗粒内,这样分子较大的在凝胶床内移动距离较短,分子较小的移动距离较长。于是分子较大的先通过凝胶床而分子较小的后通过凝胶床,这样就利用分子筛可将分子量不同的物质分离。另外,凝胶本身具有三维网状结构,大的分子在通过这种网状结构上的孔隙时阻力较大,小分子通过时阻力较小。分子量大小不同的多种成份在通过凝胶床时,按照分子量大小“排队,凝胶表现分子筛效应。 (二)色谱柱的重要参数 ⑴柱体积:柱体积是指凝胶装柱后,从柱的底板到凝胶沉积表面的体积。在色谱柱中充满凝胶的部分称为凝胶床,因引柱体积又称“床”体积,常用Vt 表示。 ⑵外水体积:色谱柱内凝胶颗粒间隙,这部分体积称外水体积,亦称间隙体积,常用Vo表示。 ⑶内水体积:因为凝胶为三维网状结构,颗粒内部仍有空间,液体可进入颗粒内部,这就分间隙的总和为内水体积,又称定相体积,常用Vi表示。 不包括固体支持物的体积(Vg)。 ⑷峰洗脱体积:是指被分离物质通过凝胶柱所需洗脱液有体积,常用Ve 表示。当使用样品的体积很少时,(与洗脱体积比较可以忽略不计),在洗脱图中,从加样到峰顶位置所用洗脱液体积为Ve。 当样品体积与洗脱体积比较不能忽略时,洗脱体积计算可以从样品体积的一半到峰顶位置。当样品很大时,洗脱体积计算可以从应用样品开始到洗脱峰升高的弯曲点(或半高处)。 二、凝胶的种类及性质 (一)交联葡聚糖凝胶(Sephadex) ⑴Sephadex G交联葡聚糖的商品名为Sephndex,不同规格型号的葡聚糖用英文字母G表示,G后面的阿拉伯数为凝胶得水值的10倍。例如,G-25为每克凝胶膨胀时吸水2.5克,同样G-200克每克千胶吸水20克。交联葡聚糖凝胶的种类有G-10,G-15,G-25,G-50,G-75,G-100,G- 150,和G-200。因此,“G”反映,凝胶的交联程度,膨胀程度及分部范围。 ⑵Sephadex LH-20,是─Sephadex G-25的羧丙基衍生物, 能溶于水及亲脂溶剂,用于分离不溶于水的物质。 (二)琼脂糖凝胶: 商品名很多,常见的有,Sepharose(瑞典,pharmacia ),Bio-Gel-A(美国Bio-Rad)等。琼脂糖凝胶是依靠糖链之间的次级链如氢键来维持网状结构,网状结构的疏密依靠琼脂糖的浓度。一般情况下,它的结构是稳定的,可以在许多条件下使用(如水,pH4-9范围内的盐溶液)。琼脂糖凝胶在40℃以上开始融化,也不能高压消毒,可用化学灭菌活处理。 (三)聚丙烯酰胺凝胶: 是一种人工合成凝胶,是以丙烯酰胺为单位, 由甲叉双丙烯酰胺交联成的,经干燥粉碎或加工成形制成粒状,控制交联剂的用量可制成各种型号的凝胶。交联剂越多,孔隙越小。聚丙烯酰胺凝胶的商品为生物胶-P (Bio-Gel P),由美国Bio-Rod厂生产,型号很多,从P-2至P-300共10种,P 后面的数字再乘1000就相当于该凝胶的排阻限度。 (四)聚苯乙烯凝胶商品为Styrogel , 具有大网孔结构, 可用于分离分子量1600到40,000,000的生物大分子,适用于有机多聚物,分子量测定和脂溶性天然物的分级,凝胶机械强度好,洗脱剂可用甲基亚砜。 三、实验技术 (一)层析柱 层析柱是凝胶层析技术中的主体,一般用玻璃管或有机玻璃管。层析柱的直径大小不影响分离度,样品用量大,可加大柱的直径,一般制备用凝胶柱,直径大于2厘米,但在加样时应将样品均匀分布于凝胶柱床面上。此外, 直径加大,洗脱液体体积增大,样品稀释度大。分离度取决于柱高,为分离不同组分,凝胶柱床必须有适宜的高度,分离度与柱高的平方根相关,但由于软凝胶柱过高挤压变形阻塞,一般不超过1米。分族分离时用短柱,一般凝胶柱长20-30厘米,柱高与直径的比较5:1─10:1,凝胶床体积为样品溶液体积的 4-10倍。 分级分离时柱高与直径之线为20:1─100:1,常用凝胶柱有50×25厘米,10×25厘米。层析柱滤板下的死体积应尽可能的小,如果支掌滤板下的死体积大,被分离组分之间重新混合的可能性就大,其结果是影响洗脱峰形,出现拖尾出象,降低分辩力。在精确分离时,死体积不能超过总床体积的1/1000。 (二)凝胶的选择 根据所需凝胶体积,估计所需干胶的量。 一般葡聚糖凝胶吸水后的凝胶体积约为其吸水量的2倍,例如Sephadex G-20的吸水量为20,1 克Sephadex G─200吸水后形成的凝胶体积约40ml。凝胶的粒度也可影响层析分离效果。粒度细胞分离效果好,但阻力大,流速慢。一般实验室分离蛋白质采用 100-200号筛目的的Sephadex G-200效果好, 脱盐用Sephadex G-25、G-50,用粗粒,短柱,流速快。 (三)凝胶的制备 商品凝胶是干燥的颗粒使用前需直接在欲使用的洗脱液中膨胀。为了加速膨胀,可用加热法,即在沸水浴中将湿凝胶逐渐升温至近沸,这样可大大中速膨胀,通常在 1-2小时内即可完成。特别是在使用软胶时, 自然膨胀需24小时至数天,而用加热法在几小时内就可完成。这种方法不但节约时间,而且还可消毒,除去凝胶中污染的细菌和排除胶内的空气。 (四)样品溶液的处理 样品溶液如有沉淀应过滤或离心除去,如含脂类可高速离心或通过Sephadex G-15短柱除去。样品的粘度不可大,含蛋白为超过4%,粘度高影响分离效果。上柱样品液的体积根据凝胶床体积的分离要求确定。分离蛋白质样品的体积为凝胶床的1-4%(一般约0.5-2ml),进行分族分离时样品液可为凝胶床的10%,在蛋白质溶液除盐时,样品可达凝胶床的20-30%。 分级分离样品体积要小,使样品层尽可能窄,洗脱出的峰形较好。 (五)防止微生物的污染 交联葡