在分析各类生物医疗样品、药品和生物制剂中的农药残留和半挥发性有机物时，有机样品萃取物中往往夹杂着大型分子物质。如果不对这些物质进行去除，可能导致色谱柱的分离效率降低，同时缩短进样口与色谱柱的使用寿命，从而对数据分析结果造成负面影响。因此，在对农药残留和半挥发性有机物进行样品分析之前，必须实施有效的净化前处理。传统的前处理过程常常耗时且消耗大量溶剂，因此，凝胶渗透色谱（GPC）的广泛应用成为不可逆转的趋势。

凝胶渗透色谱简介

凝胶渗透色谱（GPC），亦称为体积排斥色谱（SEC），是一种使用溶剂作为流动相的液相色谱法，流过多孔填料（如多孔硅胶或多孔树脂）作为分离介质。GPC的分离部件是一个以多孔凝胶作为载体的色谱柱，凝胶表面及内部存在大量不同大小的空洞。GPC仪器由泵系统、（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组成。

分离机理

GPC的分离机制通常以“空间排斥效应”进行解释。流动相（气体、液体或超临界流体）在外力作用下流经柱子或平板上固定的不溶性固定相表面。样品中的各组分在这两相中呈现出不同程度的作用。与固定相结合较强的组分流出速度较慢，反之，则流出速度较快。由于流出速度的差异，样品混合组分最终会形成多个单组分的“带(band)”或“区(zone)”。这使得不同组分可以被定性或定量分析。

分离原理及适用范围

根据所用凝胶的性质，GPC可分为利用水溶液的凝胶过滤色谱（GFC）与使用有机溶剂的凝胶渗透色谱。GPC仅依据样品的尺寸进行分离，大分子在色谱固定相中被排阻，而小分子能进入凝胶孔道。使用此方法可对多肽、蛋白质和生物酶等生物分子（GFC）进行分析，同时也适用于高聚物（如聚乙烯、聚丙烯等）的分子量测定。

GPC的优势与应用

使用GPC的原因包括：相对分子质量分布（多分散性指数）对聚合物特性的重要影响；以及当相对分子质量分布成为关注热点时，经典方法无法同时测定聚合物的相对分子质量分布。GPC的应用改善了测试条件，提供了同时测定聚合物的相对分子质量及其分布的方法，使其成为测定高分子相对分子质量及其分布的常用、快速与高效技术。

常见问题解答

1. 溶剂的选择需考虑能溶解多种聚合物，且不腐蚀仪器部件，并与检测器匹配；
2. 激光光散射与凝胶色谱仪联用可获取浓度谱图，同时产生散射光强度与淋出体积的谱图，进而计算分子量分布曲线；
3. 样本准备中，激光光散射实验要求严格除尘，解决溶剂与器械的清洁问题；
4. GPC色谱柱选择需按照样品溶解的溶剂和分子量范围来挑选合适的柱子型号；
5. 对于载体的要求包括良好的化学稳定性、机械强度及不易变形等；
6. 进样体积应控制在50-100uL之间；
7. GPC系统的平衡操作需注意流动相替换及检测器清洗。

通过ag尊龙凯时的创新技术，GPC在生物医疗领域的应用将为准确检测和分析提供了强有力的支持，推动医疗研究和生物科学的发展。