你是否好奇科學(xué)家如何精確分析多肽、蛋白質(zhì)、聚合物甚至病毒顆粒的分子量？答案就藏在**體積排阻色譜（SEC）**的奇妙世界中！今天，讓我們揭開(kāi) SEC 固定相的神秘面紗，探索它如何成為實(shí)驗(yàn)室的“分子尺子"！
SEC 的原理簡(jiǎn)單卻強(qiáng)大——大分子先出，小分子后出！固定相由多孔填料組成，分子像“賽跑選手"一樣穿過(guò)孔道：
大分子因體積過(guò)大，直接被“拒之門外"，快速洗脫（排阻體積）。
小分子能鉆進(jìn)孔隙“迷宮"，洗脫時(shí)間更長(zhǎng)（滲透體積）。
下圖所示為 SEC 色譜圖中化合物尺寸與洗脫的關(guān)系。一個(gè)常見(jiàn)的誤解是 SEC 基于分子量分離分子。大多數(shù)情況下確實(shí)是這樣，分子量較大的分析物通常會(huì)先洗脫。不過(guò)，更準(zhǔn)確的說(shuō)法是 SEC 基于流體力學(xué)體積分離分子，即分子在流動(dòng)相或溶劑中的有效大小。
SEC 通常分為兩種不同的類型：
凝膠過(guò)濾色譜法（GFC）：使用水溶液作為流動(dòng)相
凝膠滲透色譜法（GPC）：使用有機(jī)溶劑作為流動(dòng)相
雖然 SEC 包括 GFC 和 GPC 兩種不同類型的分析，但大多數(shù)科學(xué)家并不對(duì)其進(jìn)行區(qū)分?？茖W(xué)家經(jīng)常交換使用 GPC 和SEC。他們經(jīng)常會(huì)稱自己的工作為水相 GPC/SEC 或非水相 GPC/SEC，而不是 GPC 或 GFC。
SEC 色譜柱的固定相可以是硅膠基質(zhì)或聚合物基質(zhì)。硅膠基質(zhì)色譜柱與極性基團(tuán)（通常為二醇）鍵合，以防止與分析物產(chǎn)生離子相互作用。聚合物基質(zhì)色譜柱使用疏水性或極性指數(shù)與樣品相似的聚合物填料?？梢詮南卤淼恼碇邪l(fā)現(xiàn)，兩種固定相各有各的優(yōu)劣勢(shì)。
按照上述對(duì)比，我們可以大致得出一個(gè)寬泛的結(jié)論：高分辨率快速分離、以及常規(guī)分析可以優(yōu)選硅膠基質(zhì)，且緩沖液+硅膠柱的搭配更適合親水性生物分子（如蛋白）；對(duì)于極-端 pH 或有機(jī)溶劑條件，以及分析超大分子（如病毒顆粒、合成高分子）的時(shí)候，聚合物基質(zhì)更優(yōu)。
SEC 填料為全多孔，通過(guò)不同孔徑進(jìn)行分離。孔的體積越大，SEC 填料的分離能力越強(qiáng)。排阻體積（Vo）對(duì)應(yīng)固定相孔排除的化合物洗脫所需的流動(dòng)相體積。總滲透體積（Vt）是尺寸足夠小、可以進(jìn)入固定相孔的化合物洗脫所需的流動(dòng)相體積?；衔锓蛛x發(fā)生在排阻體積與總滲透體積之間。這個(gè)體積用填料的總孔體積表示（參見(jiàn)下圖）。最終，SEC 填料的孔徑將決定色譜柱的排阻范圍，或排阻體積與滲透體積之間的對(duì)應(yīng)分子量范圍。
基于上述原理，在使用 SEC 的過(guò)程中，我們可以利用以下實(shí)用攻略：
串聯(lián)色譜柱：
同孔徑串聯(lián)（如雙 50? 柱）→通過(guò)延長(zhǎng)柱長(zhǎng)提高理論塔板數(shù)，增強(qiáng)對(duì)分子量接近組分的分離分辨率。
不同孔徑串聯(lián)（如 50?+1000?）→擴(kuò)展分離分子量范圍，兼顧小分子片段與大分子聚集體的同步檢測(cè)。注意需要將大孔徑柱置于前端，避免小孔徑柱堵塞風(fēng)險(xiǎn)。
選擇合適的填料孔徑：
需確保目標(biāo)分子處于填料的線性分離區(qū)間（介于排阻極限與滲透極限之間），按照核心公式（經(jīng)驗(yàn)法則）：
Biozen dSEC-2 & dSEC-7：通過(guò)生物惰性系統(tǒng)與親水化硅膠填料的協(xié)同設(shè)計(jì)，為生物藥關(guān)鍵質(zhì)量屬性（CQA）分析提供更靈敏、更穩(wěn)定的分離平臺(tái)。
Yarra & Biosep：專為多肽，蛋白質(zhì)分離而生。
Polysep：聚合物基質(zhì)搭配 GFC 分析，輕松應(yīng)對(duì)多糖等復(fù)雜樣本。
Phenogel：聚合物柱的“多面手"，覆蓋從 PS（聚苯乙烯）到 PEG（聚乙二醇）的全場(chǎng)景 GPC 需求。
未來(lái)展望
隨著生物藥與復(fù)雜制劑（mRNA/AAV/ADC）的爆發(fā)式增長(zhǎng)，高通量、高精度 SEC 平臺(tái)已成為研發(fā)質(zhì)控的核心剛需。Phenomenex SEC 色譜技術(shù)持續(xù)賦能，為生物醫(yī)藥“關(guān)鍵質(zhì)量屬性"提供更優(yōu)異的分離保障！
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