各种色谱的主要影响因素
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一、凝胶过滤色谱:
一般来说,凝胶过滤色谱的结果好坏直接取决于凝胶柱的柱效(每米多少理论塔板数),而影响柱效的因素主要有:
1、凝胶本身性质:
每一种凝胶均有其合适的分离范围,应选择合适的凝胶进行分离。同样分离范围的凝胶颗粒越细的,柱效越高。
2、色谱柱装填的好坏:
凝胶过滤色谱柱装填完后,一般可以用丙酮(或NaCl)测定柱效和峰对称性,一般对于平均颗粒直径在30~34微米的Superose PG、Superdex PG系列凝胶,柱效应在9000以上,而颗粒平均直径在90微米的Sepharose FF凝胶柱效应在3000以上。通常,越是分辨率高的细颗粒凝胶对于装柱的技术要求越高。
除了柱效以外,影响分离的因素主要有:
a、色谱柱的长短,一般较长的柱分离较好,L/D>20。但一般商用色谱空柱长100cm左右,最多可以装到90~95cm高左右,如果仍不能取得满意的分辨率,可以用两根相同的凝胶柱,用SRTC-2接头连接后,可以提高分辨率40%。
分离度正比于柱长的平方根。
b、样品浓度,在蛋白浓度小于50mg/ml并且粘度小于5cP(厘泊)的条件下,样品浓度对于分辨率影响较小。
c、上样体积:
上样体积越小分辨越好,不同的凝胶具有不同的推荐上样体积,如下表:
凝胶类型 推荐上样体积(%Vt)
Sephadex 2-5%
Sepharose 2-5%
Sephacryl HR 1-2%
Superdex PG 1-2%
Superose PG 1-2%
Superdex 0.5%
Superose 0.5%
对于利用Sephadex G25进行蛋白质脱盐的特殊情形,样品量达到柱体积的25%仍可以保证蛋白与盐分开。
d、洗脱流速:
一般较低的流速下(5~10cm/h)分辨率较高,但Superdex PG,Sepharose FF等新型凝胶可以在较高的流速下分离而不致损失分离度。
二、离子交换色谱:
a、凝胶本身的性质:
分辨力 Sepharose FF<sepharose></sepharose>
DEAE:弱阴离子 Q:强阴离子 选择性有差异
CM:弱阳离子 S:强阳离子 选择性有差异
b、工作缓冲液的pH值:
离子交换依赖于分子所带的电荷,故pH对其影响较大,往往0.2~0.5 pH的改变就足以改变色谱结果,具体对于分离某一种蛋白,那一个pH最合适,需要进行大量的实验摸索。
c、上样量:
一般保持在结合最大容量的20%以下可以获得较好的分辨率。但对于样品体积无限制。
d、梯度形状:
梯度越平缓,分辨率越高,但同时样品越稀。
c、流速:影响不大。