V2 V1 Vt V0 m2 m1
分配系数m影响因素：分子量, 分子形状, gel孔径 结构；与pH, I, T无关.
2)凝胶介质 对介质的要求： 1st 亲水性高； 2nd 表面惰性，不发生化学和物理变化； 3rd 高稳定性，有较宽的pH和I适应范围； 4th 具有一定的孔径分布； 5th 机械强度高，耐高压操作，寿命长。
洗脱体积 色谱柱中，使溶质从柱中流出所需流动 相体积，为洗脱体积
Ve Vm KdVs
不同的溶质，由于和固定相的亲和力的 不同，洗脱体积也有所差异。
理论板，理论板当量高度（HETP），理论塔板 数（N）、
反应不同时刻溶质在色谱柱中的分布以及分离度 与柱高之间的关系。
理论板：将溶质达到一次分配平衡的色谱柱段。
理分，有以下几种：
按操作形式不同分类：
柱色谱：将固定相装于柱内，使样品沿一个方向移动 而达到分离。
纸色谱：用滤纸做液体的载体，点样后，用流动相展 开，以达到分离鉴定的目的。
薄层色谱：将适当粒度的吸附剂铺成薄层，以纸色谱 类似的方法进行物质的分离和鉴定。
纸色谱和薄层色谱主要适用于小分子物质的快速检 测分析和少量分离制备，通常为一次性使用，而柱 色谱是常用的色谱形式，适用于样品分析、分离。 生物化学中常用的凝胶色谱、离子交换色谱、亲和 色谱、高效液相色谱等都通常采用柱色谱形式。
分子筛色谱: 从上可见，凝胶过滤具 有分子筛的作用。
分子筛凝胶色谱原理
分离关系：组分0的M最大，不能进入gel，洗脱
体g1V-e0积2-l的V在为t细之V空0孔间-隙V中的t体之，组积间其分V.洗。0显；脱对然组体于，分积组Gt接的分FC近M 1能和柱最分2体小，离积，两洗V能峰脱t,进距体组入离积分到在
W1 W2
两个相邻洗脱峰之间的距离与两个峰宽的代数平均值.
阻滞因子Rf 阻滞因子是在色谱系统中溶质的移动速度 和标准物（与固定相没有亲和力的流动 相 Kd=0）的迁移率之比
溶质的迁移距离 Rf 流动相在色谱系统中的迁移距离
Rf
Am
Am Kd As
其意义在于体现某一种溶质与固定相之间
的亲和力大小.
22 液相色谱技术 Chromatography
背景
色谱法也称色层法，是1906年俄国植物学家Michael Tswett发现并命名的。他将植物叶子的色素通过装填有 吸附剂的柱子，各种色素以不同的速率流动后形成不同的 色带而被分开，由此得名为“色谱法” （Chromatography) 。
后来无色物质也可利用吸附柱色谱分离。 英国生物学家Martin和Synge。他们首先提出了色谱塔
分配系数
可由Langmuir方程得出
Kd
q c
Kd---分配系数 q、c---溶质在固相和液相中的浓度
保留时间（tR）和保留体积（VR）
反应样品在柱子中的保留或阻滞能力，是色谱 过程的基本热力学参数之一。
分离度:又称分辨率，用来表示两种洗脱曲线相 邻的溶质相互分离的程度。
R 2(R1 R2 )
吸水率 W溶胀平衡后gel W干gel 100 % W干gel
如，Sephadex G50的溶胀率 = 500 ± 30%。
凝胶粒径：软gel粒径较大，在50-150m之间； 硬 gel 较 小 ， 在 5-50m 之 间 。 粒 径 越 小 ，
商品化的介质均能满足1-4条的要求。 介质的类型：
1st Sephadex
2nd Sephacryl
3rd Superose/-dex, Sepharose
4th Cellulose
5th TSKgel
凝胶介质特征参数 排阻极限(exclusion limit)：指不能扩散到凝胶网
络内部的最小分子的M。如，Sephadex G50的 排阻极限为30kD。 分级范围(fractionation range)：能阻滞组分并 且使组分相互之间得到分离的组分分子量范围。 如， Sephadex G50的分级在1.5-30KD内。 溶胀率/吸水率：
操作与原理：含有不同组分的溶液， 通过网状结构的凝胶粒子(a)， 小分子扩散进入凝胶相，大分 子被排阻于凝胶相外，加入洗 脱剂后溶液向下推移，大分子 及剩余的小分子进入下层新的 凝胶相中，重复上述扩散和排 阻。这样最先流出的为最大的 分子，最后流出的为最小分子， 分段收集可以获得按分子量大 小分布的各组分。
色谱分离慢 中等快Fra bibliotek淋洗液
Temporal course
22.1色谱的基本概念
固定相：固定相是色谱的一个基质。它可以是固 体物质（如吸附剂，凝胶，离子交换剂等），也 可以是液体物质（如固定在硅胶或纤维素上的溶 液），这些基质能与待分离的化合物进行可逆的 吸附，溶解，交换等作用。
流动相：在色谱过程中，推动固定相上待分离的 物质朝着一个方向移动的液体、气体等，都称为 流动相。柱色谱中一般称为洗脱剂，薄层色谱时 称为展层剂。
板理论，以及其远见卓识的预言。 1944年出现纸色谱以后，色谱法不断发展，相继出现薄
层色谱、亲和色谱、凝胶色谱、气相色谱、高压液相色谱 （HPLC）等。
色谱法的基本原理
色谱法是利用混合物中各组分物理化学性质的差 异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、 分配系数等），使各组分在两相（一相为固定的， 称为固定相；另一相流过固定相，称为流动相） 中的分布程度不同，从而使各组分以不同的速度 移动而达到分离的目的。
理论板当量高度：该段色谱柱的高度。
理论板数的计算方法
N 5.54( tR )2 W1/ 2
N 16( tR )2 Wb
理论塔板高度：
H L N
L---柱长
N---理论塔板数 tR---保留时间 W1/2---半峰宽 Wb---峰底宽度
22.2 色谱分离方法的分类
色谱分离方法很多，种类有四、五十种 但常用于生物大分子分离的色谱方法，按机
按分离的压力 高压色谱 中压色谱 低压色谱
按流动相分 气相色谱 液相色谱 超临界流体色谱
22.3 各类色谱技术及应用
凝胶过滤色谱 离子交换色谱 疏水色谱 聚焦色谱 反相色谱 超临界流体色谱 羟基磷灰石色谱 灌注色谱 应用
凝胶过滤技术
1)Gel filtration chromatography(GFC)原理