葡聚糖凝胶色谱柱其详细的操作指南具体如下
2025年04月19日 09:13
来源:浙江福立分析仪器有限公司
葡聚糖凝胶色谱柱是一种广泛应用于生物化学、分子生物学和生物技术领域的分离技术工具,以葡聚糖凝胶作为固定相,基于分子筛分原理,通过不同大小和性质的分子在凝胶介质中的渗透性差异实现分离。其核心优势在于操作简便、分离效率高,尤其适用于蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的纯化与分析。
葡聚糖凝胶颗粒具有三维网状结构,网孔大小可控。当样品溶液通过色谱柱时,大分子因无法进入凝胶颗粒内部,仅能沿颗粒间隙流动,路径短、流速快,优先被洗脱;小分子可进入颗粒内部,路径长、流速慢,后被洗脱。
葡聚糖凝胶色谱柱的一般操作指南:
一、安装与准备工作
选择合适的色谱柱
根据待分离物质的分子量范围选择合适型号的葡聚糖凝胶。如前所述,不同型号对应不同的排阻极限,确保所选凝胶的分离范围能够覆盖样品中分子量的最大和最小值。例如,若样品中蛋白质分子量在5000-50000Da之间,可选择Sephadex G-50到G-100之间的合适型号。
准备缓冲液
按照实验要求配置合适pH值和离子强度的缓冲液。缓冲液的选择要考虑样品的稳定性和与凝胶的兼容性。一般来说,磷酸盐缓冲液(PBS)或Tris-HCl缓冲液是常用的选择,pH通常维持在中性左右(pH 6.5-8.0)。缓冲液需经过过滤(如使用0.45μm滤膜)以去除杂质,防止堵塞凝胶孔隙。
装柱
将适量的葡聚糖凝胶干粉用去离子水或缓冲液充分溶胀。溶胀时间根据凝胶的类型和用量而定,一般需要数小时至过夜,以确保凝胶充分膨胀。溶胀过程中可适当搅拌,但要注意避免过度搅拌导致凝胶颗粒破碎。
在装柱前,先将色谱柱垂直固定在合适的支架上,关闭柱底出口。在柱底放置一层滤网或玻璃纤维,防止凝胶流失。然后将溶胀好的凝胶沿玻璃棒缓慢倒入柱中,让凝胶自然沉降,避免产生气泡。在装柱过程中,可轻轻敲击柱壁,使凝胶分布更加均匀。
打开柱底出口,让缓冲液缓慢流出,同时继续加入凝胶,使凝胶柱高度达到所需长度。新装好的柱子要用2-3倍柱体积的缓冲液进行平衡,以稳定凝胶的环境和柱内压力。
二、加样与洗脱
样品准备
将待分离的样品用适当的缓冲液进行溶解或稀释,样品浓度不宜过高,以免影响分离效果。一般蛋白质样品浓度可在1-10mg/mL之间。同时,样品要保持澄清,可通过离心(如10000rpm离心10分钟)去除沉淀等杂质。
加样
当柱子平衡好后,关闭柱底出口。用移液枪小心地将样品沿着柱壁缓慢加入到凝胶表面上,尽量避免破坏凝胶表面。加样量一般为柱床体积的1%-5%,具体可根据样品性质和分离目的进行调整。加样后,打开柱底出口,让样品慢慢渗入凝胶柱内。
洗脱
加样完成后,连接好洗脱液(一般为用于平衡柱子的缓冲液)储液瓶和柱顶端入口,开始洗脱。洗脱速度要控制适当,一般每分钟1-2滴(约0.05-0.1mL/min),具体可根据凝胶类型和样品情况优化。
在洗脱过程中,要持续收集流出液,可使用自动部分收集器按一定体积(如1-2mL/管)进行收集。同时,监测各收集管中物质的含量,可通过检测吸光度(如在280nm处检测蛋白质)或其他合适的检测方法来确定目标物质的洗脱峰。
三、柱子的维护与后处理
柱子的清洗与再生
每次使用完毕后,要用2-3倍柱体积的缓冲液冲洗柱子,以去除残留的样品成分。如果柱子在使用过程中受到污染或性能下降,可进行再生处理。例如,对于一些吸附了杂质的柱子,可用适当的清洁剂(如0.5-1M NaOH溶液)进行清洗,然后用大量去离子水冲洗干净,重新平衡后再使用。
柱子的保存
如果柱子短期内不使用(几天到几周),可将柱子浸泡在20%乙醇溶液中,以防止微生物生长和凝胶干燥。将柱子两端密封好,存放在4℃冰箱中。如果是长期不使用(几个月以上),最好将凝胶倒出,干燥后保存在阴凉干燥处。
关键词:
葡聚糖凝胶色谱柱
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