
【化】 exclusion chromatography
【化】 mesh analysis; screen analysis; sieve analysis; sieving analysis
sizing analysis
【化】 chromatography
【醫】 chromatography
篩析色譜法(Size Exclusion Chromatography, SEC)是一種基于分子尺寸差異進行分離的液相色譜技術,又稱分子篩色譜法或凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography, GPC)。其核心原理是利用多孔固定相(如交聯聚合物或矽膠)的孔徑分布特性,使不同分子量的物質在流動相中按體積大小順序洗脫:大分子因無法進入填料孔隙而快速通過色譜柱,小分子則因進入孔隙導緻遷移路徑延長,從而實現分離。
該技術廣泛應用于以下領域:
權威定義可參考國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)技術文件《色譜術語綱要》,其中強調篩析色譜法的分離機制僅與分子流體力學體積相關,與化學相互作用無關。實驗參數需嚴格控制流動相流速(通常0.1-1 mL/min)和柱溫(±0.5℃),參照ASTM D5296标準建立校準曲線時需使用窄分布标準品。
篩析色譜法(又稱分子篩色譜法或尺寸排阻色譜法)是一種基于分子尺寸差異進行分離的色譜技術,其核心原理如下:
分離原理
通過多孔固定相(如凝膠或分子篩)對混合物中的組分進行篩選。大分子無法進入固定相孔隙,隨流動相快速通過色譜柱;小分子因進入孔隙而滞留時間較長,從而實現按分子大小的順序分離。
核心公式
保留時間與分子量的關系可表示為:
$$
t_R = t0 left(1 + K{SEC} cdot frac{V_p}{V0}right)
$$
其中$K{SEC}$為分配系數,$V_p$為孔隙體積,$V0$為流動相體積,大分子$K{SEC}≈0$,小分子$K_{SEC}≈1$。
應用領域
主要用于高分子材料分子量分布測定(如蛋白質、聚合物)和生物大分子純化。
曆史背景
該技術源于20世紀50年代對多孔填料的研究,茨維特早期色譜實驗為此奠定了基礎。
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