凝胶色谱法是一种常用的分离分析方法,它通过使用凝胶填充剂来实现分子的分离和纯化。凝胶填充剂具有立体网状结构,能吸收水分或其他极性溶剂,并在内部形成孔隙。根据分子的大小,不同大小的分子能够以不同程度渗透到孔隙内部,从而实现分离。
凝胶色谱可以被称为分子筛色谱、凝胶渗透色谱、分子排阻色谱和凝胶过滤等,虽然名称不同,但使用的技术是相同的。在凝胶色谱中,溶质在外水体积和内水体积之间进行分配,根据色谱的基本方程VR=Vm+KVs,溶质的保留体积取决于分配系数K。
最简单和最理想的凝胶色谱形式是假设凝胶颗粒内的孔隙呈圆锥形,且具有相同的形状和大小。根据溶质分子的大小,它们能够以不同程度渗透到圆锥体孔隙内,从而实现分离。在凝胶色谱中,分配等温线呈线性,洗脱峰为对称形高斯曲线。
然而,在实际应用中,凝胶色谱常常伴随着其他机理的作用。例如,一些小分子不能进入凝胶颗粒吸附的内水体积,使其分配系数小于1。另外,凝胶还具有吸附力,可以使溶质分子保留在其表面。因此,凝胶色谱的应用需要考虑这些因素。