萃取和色譜分離1

第三章

萃取與色譜分離設(shè)備萃取與色譜分離設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備溶劑萃取雙水相萃取萃取操作過程及設(shè)備

離子交換分離原理及設(shè)備離子交換樹脂及其分離原理離子交換設(shè)備及計算吸附分離原理及設(shè)備吸附分離原理吸附操作及設(shè)備色譜分離原理及設(shè)備色譜分離原理色譜分離操作條件及設(shè)備色譜分離過程的放大生化下游加工過程可分為4個階段：

1）發(fā)酵液的預(yù)處理和固液分離

2）產(chǎn)物提取3）產(chǎn)物精制4）成品加工第一節(jié)萃取分離原理和設(shè)備溶劑萃取操作是將一種溶劑加入料液中，使溶劑和料液充分混合，則欲分離的物質(zhì)能較多的溶解在溶劑中，并與剩余料液分層，從而達到分離的目的萃取分離的實質(zhì)是利用欲分離組分在溶劑中與原料液中溶解度的差異來實現(xiàn)萃取分離的種類溶劑萃取雙水相萃取反膠束萃取液-固萃取超臨界萃取微波協(xié)助萃取其他萃取技術(shù)萃取方法原

理應(yīng)用液-固萃取屬于用液體提取固體原料中有用成分的擴散分離操作。多用于提取存在于胞內(nèi)的有效成分。液-液萃取溶劑萃取利用溶質(zhì)在兩個互不混溶的液相（通常為水相和有機溶劑相）中溶解度和分配性質(zhì)上的差異進行的分離操作?？捎糜谟袡C酸、氨基酸、維生素等生物小分子的分離純化。雙水相萃取利用物質(zhì)在互不相溶的兩水相間分配系數(shù)的差異進行的分離操作。主要用于蛋白質(zhì)、酶，特別是胞內(nèi)蛋白的提取純化。反膠團萃取利用表面活性劑在有機相中形成的反膠團，從而在有機相中形成分散的親水微環(huán)境，使生物分子在有機相（萃取相）內(nèi)存在于反膠團的親水微環(huán)境中。適用于氨基酸、肽和蛋白質(zhì)等生物分子的分離純化，特別是蛋白質(zhì)類生物大分子的分離。液膜萃取液膜能將與之不互溶的液體分開，使其中一側(cè)液體中的溶質(zhì)選擇性地透過液膜進入另一側(cè)，實現(xiàn)溶質(zhì)之間的分離。適用于金屬離子、烴類、有機酸、氨基酸和抗生素的分離及廢水處理，在酶的包埋固定化和生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用也前景廣闊。超臨界流體萃取利用超臨界流體作為萃取劑，對物質(zhì)進行溶解和分離。適用于脂肪酸、植物堿、醚類、酮類、甘油酯、芳香成分等物質(zhì)的萃取分離。幾種萃取方法的比較萃取分離原理及設(shè)備靜置分層振蕩萃取含Ni2+水溶液（水相）氨性緩沖液（pH9）丁二酮肟萃取劑加入CHCl3有機相

萃取過程

1 混合-澄清式萃取混合-澄清式萃取器(Mixer-settler,最常用的液液萃取設(shè)備)

溶劑萃取方法1單級萃取混合器分離器SLFR分配系數(shù)K和萃取因數(shù)E：所以單級萃取的理論收率：2、多級錯流萃取:是多個單級萃取的串聯(lián)過程，料液經(jīng)一級萃取后，萃余液再與新鮮萃取劑接觸再進行萃取?；旌掀鞣蛛x器S1L1FR1混合器分離器S2L2混合器分離器R2R3L3S3第一級第二級第三級多級錯流萃取的理論收率：或2 多級錯流接觸萃取多級錯流接觸過程3多級逆流萃?。涸诘谝患壷屑尤胛锪希谧詈笠患壷屑尤胼腿?，料液和萃取劑移動方向相反多級逆流萃取的理論收率:混合器分離器S1FR1混合器分離器混合器分離器R2R3L3S第一級第二級第三級L13多級逆流接觸萃取

將多個混合-澄清器單元串聯(lián)起來,分別在左右兩端的混合器中連續(xù)通入料液和萃取液,使料液和萃取液逆流接觸,即構(gòu)成多級逆流接觸萃取.逆流型多級萃取方式4液滴逆流分配法利用混合物中各成分在兩液相間分配系數(shù)的差別，由流動相形成液滴，通過作為固定相的液體柱而達到分離純化的目的。其裝置示意圖見2-7影響萃取操作的因素

主要有萃取劑，ｐＨ，此外包括乳化，鹽析，帶溶劑等１。萃取劑的選擇要求萃取能力強，分離程度高。一般相似相溶２。ＰＨ的范圍ＰＨ一方面影響選擇性，另一方面又影響分配系數(shù)

其次還應(yīng)選擇在產(chǎn)物穩(wěn)定的范圍內(nèi)３。溫度的確定１）防止溫度過高造成生物鏟平的不穩(wěn)定２）適度提高溫度以提高分配系數(shù)４。鹽析，帶溶劑，去乳化的作用二 雙水相萃取雙水相系統(tǒng)(aqueoustwo-phasesysten,ATPS)

PEG=聚已二醇(polyethyleneglycol)Kpi=磷酸鉀DX=葡聚糖(dextran)1、Pro如何分布2、影響因素3、應(yīng)用萃取分離原理及設(shè)備

雙水相萃取(aqueoustwo-phasepartitioning，ATPP)

雙水相萃取原理

雙水相萃取原理：基于物質(zhì)在雙水相體系中的選擇性分配。雙水相體系：某些有機物之間或有機物與無機鹽之間，在水中以適當(dāng)?shù)臐舛热芙夂笮纬苫ゲ幌嗳艿膬上嗷蚨嘞嗨囿w系。常用生物分離的雙水相體系：PEG－Dextran系列和PEG－無機鹽系列。雙水相體系在生物分離的應(yīng)用：用于蛋白質(zhì)、酶、核酸、菌體、細胞、細胞器以及氨基酸、抗生素等生物小分子物質(zhì)的分離、純化。雙水相萃取(ATPP)

雙水相萃取方法萃取分離原理及設(shè)備兩級雙水相萃取酶的流程

萃取操作過程及設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備液-液萃取設(shè)備應(yīng)包括三部分：混合部分、分離部分和溶劑回收設(shè)備

混合設(shè)備混合罐噴射式混合器（一）混合設(shè)備1混合罐結(jié)構(gòu)類似于帶機械攪拌的密閉式反應(yīng)罐，采用螺旋槳式攪拌器，轉(zhuǎn)速為400～1000r／min；若用渦輪式攪拌器，轉(zhuǎn)速為300～600r／min。罐壁設(shè)置擋板罐頂上有萃取劑、料液、調(diào)節(jié)pH的酸（堿）液及去乳化劑的進口管，底部有排料管。為了加大罐內(nèi)兩相間的傳質(zhì)推動力，可用帶有中心孔的圓形水平隔板將混合罐分隔成上下連通的幾個混合室，每個室中都設(shè)有攪拌器。除機械攪拌混合罐外，尚有氣流攪拌混合罐，特別適用于化學(xué)腐蝕性強的料液，但不適用攪拌揮發(fā)性強的料液。通常采用混合排管。萃取劑及料液在一定流速下進入管道一端，混合后從另一端導(dǎo)出，為了保證較高的萃取效果，料液在管道內(nèi)應(yīng)維持足夠的停留時間，并使流動呈完全渦流狀態(tài)，強迫料液充分混合?；旌瞎艿妮腿⌒Ч哂诨旌瞎?，且為連續(xù)操作。2混合管a為器內(nèi)混合過程，即萃取劑及料液由各自導(dǎo)管進入器內(nèi)進行混合；b、c則為兩液相已在器外匯合，后經(jīng)噴嘴或孔板進入器內(nèi)，從而加強了湍流程度，提高了萃取效率。噴射式混合器是一種體積小效率高的混合裝置，特別適用于低黏度、易分散的料液；這種設(shè)備投資小，但需要料液在較高的壓力下進入混合器。3噴射式混合器常見的噴射式混合器示意圖二、液-液兩相分離設(shè)備離心機

管式離心機分離設(shè)備提圈是一組外徑相同的有孔金屬薄板，置于重液相出口處，對于不同的料液，必須選用適當(dāng)開孔直徑的提圈才能使兩相分離清楚。常用的液-液分離碟片式離心機碟式離心機

萃取操作過程及設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備

離心萃取機

萃取操作過程及設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備

離心萃取機多級離心萃取機Luwesta三級離心萃取機多級離心萃取

盧威式離心萃取器簡稱LUWE離心萃取器，是一種立式逐級接觸式離心萃取設(shè)備。為三級離心萃取器，其主體是固定在外殼上的環(huán)形盤，此盤隨殼體作高速旋轉(zhuǎn)。在殼體中央有固定不動的垂直空心軸，軸上裝有圓形圓盤且開有若干個噴出口。盧威式離心萃取器的優(yōu)點是：可以靠離心力的作用處理密度差小或易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象的物系；設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，效率較高。缺點是：動能消耗大，設(shè)備費用也較高。

多級離心萃取機Luwesta三級離心萃取機設(shè)備中裝有兩級或三級混合及分離裝置的逆流萃取設(shè)備。圖示是三個單級混合和分離設(shè)備的疊合裝置，分上、中、下三段，下段是第１級混合和分離區(qū)，中段是第２級，上段是第３級。每段的下部是混合區(qū)域，中部是分離區(qū)域，上部是重液引出區(qū)域。

新鮮的萃取劑由第３級加入，待萃取料液由第１級加入，萃取后的輕液在第１級引出，萃余重液則在第３級引出。立式連續(xù)逆流離心萃取機α-LavalABE-216離心萃取機

萃取操作過程及設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備

離心萃取機ABE-216離心萃取機輕重液走向示意圖2立式連續(xù)逆流離心萃取機其主要部件為一由11個不同直徑的同心圓筒組成的轉(zhuǎn)鼓，每個圓筒上均在一端開孔，作為料液和萃取劑流動的通道，由于相鄰?fù)仓g開孔位置上下錯開，使液體上下曲折流動。從中心向外數(shù)第4～11筒的外壁上均焊有螺旋形導(dǎo)流板，這樣就使兩個液相的流動路程大為加長，從而延長了兩液相的混合與分離時間，在螺旋形導(dǎo)流板上又開設(shè)大小不同的缺口，使螺旋形長通道中形成很多短路，增加了兩液相之間的接觸機會。操作時，重液相（料液）由底部軸周圍的套管進入轉(zhuǎn)鼓，沿螺旋形通道由內(nèi)向外順序流經(jīng)各管，最后由外管經(jīng)溢流環(huán)到向心泵室排出。輕液（萃取劑）由底部的中心管進入轉(zhuǎn)鼓，流入第十圓筒，從下端進入螺旋形通道，由外向內(nèi)順序流入各筒，最后從第一筒經(jīng)出口排出。三相傾析式離心機結(jié)構(gòu)傾析式離心萃取機

萃取操作過程及設(shè)備萃取分離原理及設(shè)備

離心萃取機3傾析式離心機它由圓柱-圓錐形轉(zhuǎn)鼓、螺旋輸送器、驅(qū)動裝置、進料系統(tǒng)等組成。操作時，料液從重液相進料管進入轉(zhuǎn)鼓的逆流萃取區(qū)后受到離心力場的作用，與中心管進入的輕液相（萃取劑）接觸，迅速完成相之間的物質(zhì)轉(zhuǎn)移和液-液-固分離。固體渣子沉積于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，借助于螺旋轉(zhuǎn)子緩慢推向轉(zhuǎn)鼓頂端，并連續(xù)地排出轉(zhuǎn)鼓。而萃取液則由轉(zhuǎn)鼓柱端經(jīng)調(diào)節(jié)環(huán)進入向心泵室，借助向心泵的壓力排出。中心管三.超臨界流體萃取的基本原理

相

密度(g/ml)擴散系數(shù)(cm2/s)粘度(g/cm.s)氣體(G)10-3

10-1

10-4

超臨界流(SCF)0.3～0.910-3～10-4

10-4～10-3

液體(L)110-5

10-2

超臨界流體萃取的原理主要是根據(jù)超臨界流體對物質(zhì)有很強的溶解能力，且改變溫度或壓力即可改變流體的密度、粘度和擴散系數(shù)，流體對物質(zhì)的溶解特性也隨之改變，因此，可將不同性質(zhì)的成分分段萃取或分步析出，達到萃取分離的目的。超臨界流體萃取的基本流程分離釜

萃取釜CO2熱交換器

壓縮機或泵

過濾器

圖2超臨界CO2萃取的基本流程

熱交換器壓縮機

萃取釜

制冷MVC-760L

二氧化碳循環(huán)泵

北京超流萃取技術(shù)研究所美晨集團股份有限公司北京天安嘉華超臨界科技發(fā)展有限公司云南亞太致興生物工程研究所1.德國伍德公司美國SupercriticalProcessingInc

P-3E-5進料出渣R-1R-2F-1E-1V-1E-2V-3V-2V-4F-2E-3X-1E-4V-5P-1P-2放空去產(chǎn)品貯槽VP-1應(yīng)用范圍品種功能性油脂沙棘油、小麥胚芽油、魚油、葡萄籽油、耐鵲油等中藥及中藥提取物穿心蓮提取物、當(dāng)歸油、丹參提取物、厚樸提取物、薄荷油、五味子油、車前子油、柴胡油、川穹油、姜黃色素、菟絲子油、枸杞子油、鴉膽子油、天然咖啡因、紫草素、丹皮酚、乳香提取物、野菊花油、蒼術(shù)油、我術(shù)油、香附油、青蒿素、霍香游、紫蘇葉油、熊果酸調(diào)味品姜油、辣素、辣椒色素、花椒油、胡椒油香料、香精辛夷花精油、煙葉精油

超臨界萃取技術(shù)的應(yīng)用四.離子交換分離原理及設(shè)備

離子交換樹脂及其分離原理

離子交換樹脂的分類及合成離子交換樹脂的理化性能離子交換機理及選擇性離子交換裝置及再生離子交換設(shè)備及計算離子交換設(shè)備的結(jié)構(gòu)離子交換設(shè)備的計算離子交換樹脂的分類依據(jù)活性基團分類陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂螯合樹脂兩性交換樹脂強酸型弱酸型交換基為酸性，H+與陽離子交換—SO3H—COOH—OHpH>2pH>6使用pH范圍pH>10交換基為堿性，陰離子發(fā)生交換強堿型弱堿型—N+(CH3)3Cl-—N+H3OH-—N+H2ROH-—N+HR2OH-pH<12pH<4含有特殊螯合基團的樹脂電子交換樹脂，含有氧化還原功能基團交換反應(yīng)陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+(CH3)3Cl-+X-RN+(CH3)3X-+Cl-R-NH2+H2OR-N+H3OH-

水合作用RN+H3OH-+X-RN+H3X-+OH-螯合交換樹脂R-L+M(R-L)nM離子交換樹脂的性能參數(shù)交聯(lián)度交換容量表征骨架性能的參數(shù)表征活性基團的性能參數(shù)是指交聯(lián)劑在反應(yīng)物中所占的質(zhì)量分數(shù)交聯(lián)度大，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性小慢高交聯(lián)度小，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性。大快低氨基酸的分離，交聯(lián)度8%，多肽的分離2~4%每克干樹脂所能交換的物質(zhì)的量（mmol)。決定于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中活性基團的數(shù)目。交換容量由實驗測得請設(shè)計一個測定強堿型陰離子交換樹脂容量的方法。離子交換親合力離子交換樹脂與電解質(zhì)溶液接觸時發(fā)生離子交換反應(yīng)R-A++B+R-B++A+

K——選擇性系數(shù)，也叫分離因素可以推導(dǎo)得衡量樹脂對離子的親和力的大小的參數(shù)親和力水合離子的半徑離子的電荷K半徑小K電荷數(shù)離子交換分離的基礎(chǔ)親和力的差異離子交換機理及選擇性離子交換機理B+A+薄膜離子交換過程包括5步：1.A+自溶液擴散到樹脂表面；2.A+從樹脂表面擴散到樹脂內(nèi)部的活性中心；3.A+在活性中心發(fā)生交換反應(yīng)；4.解吸離子B+自樹脂內(nèi)部的活性中心擴散到樹脂表面；5.B+從樹脂表面擴散到溶液；SampleapplicationandwashElutionEquilibrationRegeneration--------------------------------------------------------------------++++++++++++++++++++++++++++++-----------離子交換機理及選擇性離子交換機理強酸型陽離子交換樹脂分離示例Cl-,K+,Na+,Ag+的分離K：親和力H+<Na+<K+<Ag+H2O游離狀態(tài)交換反應(yīng)H+<Na+<K+<Ag+CtNa+K+Ag+前一狀態(tài)洗脫淋洗曲線離子交換機理及選擇性離子交換過程的選擇性

離子的水化半徑離子的化合價溶液的酸堿度交聯(lián)度、膨脹度和分子篩樹脂與交換離子之間的輔助力有機溶劑的影響應(yīng)用:氨基酸的分離(陽離子交換樹脂)用pH遞增的檸檬酸鹽緩沖溶液洗脫側(cè)鏈pKa增大的氨基酸蛋白質(zhì)、酶、核酸等生物活性物質(zhì)的分離、純化和富集.離子交換裝置及再生料液處理液單床式料液處理液多床式料液處理液復(fù)床式料液處理液混合床式離子交換裝置離子交換裝置及再生再生方式料液再生液處理液廢液順流再生料液再生液處理液廢液逆流再生離子交換裝置及再生再生方式廢液再生液料液再生液處理液對流逆流再生廢液再生液料液再生液處理液對流再生離子交換裝置及再生再生操作交換反洗再生水洗交換料液處理液廢水反洗水再生水再生廢液正洗水廢水料液處理液動畫演示離子交換裝置及再生再生操作混合床再生的操作過程具有多孔支持板的離子交換罐圓筒體的高徑比一般為2～3，樹脂層高度約為圓筒高度的50～70％。1-視鏡2-進料口3-手口4-液體分布器5-樹脂層6-多孔板7-尼龍層8-出液口具有塊石支持層的離子交換罐1-進料口2-視鏡3-液位計4-樹脂層5-卵石層6-出液口被交換溶液進口淋洗水、解吸液及再生劑進口廢液出口分布器分布器淋洗水、解吸液及再生劑出口，反洗水進口反吸附離子交換罐擴口式離子交換器混合床交換罐制備無機鹽的流程篩板式連續(xù)離子交換設(shè)備漩渦式連續(xù)離子交換設(shè)備離子交換設(shè)備的計算罐體積罐體積Vt：罐高徑比一般取Hi/D=2～3。

交換設(shè)備的放大1.根據(jù)交換罐負荷相同的原則放大；2.根據(jù)交換罐中溶液空塔流速相同的原則放大；3.溶液通過床層的壓力降色譜法也稱層析法，是1903年俄國植物學(xué)家MichaelTswett發(fā)現(xiàn)并命名的。將植物色素溶液通過裝有CaCO3吸附劑的柱子，然后用石油醚淋洗，各種色素以不同的速率流動后形成不同的色帶而被分開。

色譜分離法色譜起源色譜組分色素石油醚碳酸鈣顆粒用色彩（chroma）和圖譜（graphs）組成色譜一詞（Chromatography)。一色譜法

當(dāng)流動相中攜帶的混合物流經(jīng)固定相時，其與固定相發(fā)生相互作用。由于混合物中各組分在性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上的差異，與固定相之間產(chǎn)生的作用力的大小、強弱不同，隨著流動相的移動，混合物在兩相間經(jīng)過反復(fù)多次的分配平衡，使得各組分被固定相保留的時間不同，從而按一定次序由固定相中流出。與適當(dāng)?shù)闹髾z測方法結(jié)合，實現(xiàn)混合物中各組分的分離與檢測。

兩相及兩相的相對運動構(gòu)成了色譜法的基礎(chǔ)二

色析法的發(fā)展過程圓形濾紙長條濾紙薄層層析(TLC)管柱層析容量變大容量更大加展開液AdaptedfromScopeRK(1987)ProteinPurification–PrinciplesandPracticep.9Paperpartitionchromatography(PPC)Martin,Synge(1952)

氣相色譜：流動相為氣體（稱為載氣）。按分離柱不同可分為：填充柱色譜和毛細管柱色譜；按固定相的不同又分為：氣固色譜和氣液色譜二

色析法的發(fā)展過程液相色譜液相色譜：流動相為液體（也稱為淋洗液）。按固定相的不同分為：液固色譜和液液色譜。離子色譜：液相色譜的一種，以特制的離子交換樹脂為固定相，不同pH值的水溶液為流動相。超臨界色譜:高效毛細管電泳:

三色譜分離的特點分離效率高應(yīng)用范圍廣選擇性強高靈敏度的在線檢測快速分離過程自動化操作色譜分離的分類一、按分離機理不同分類吸附色譜分離（AdsorptionChromatography，AC）分配色譜（DistributionChromatography，DC）離子交換色譜（IonExchangeChromatography，IEC）凝膠色譜（GelChromatography，GC）親合色譜（AffinityChromatography，AFC）吸附色譜分離是指混合物隨流動相通過固定相（吸附劑）時，由于固定相對不同物質(zhì)的吸附力不同而使混合物分離的方法。新的吸附色譜技術(shù)有：疏水作用色譜（HydrophobicInteractionChromatography，HIC）、金屬螯合作用色譜（MetalChelationChromatography，MCC）、共價作用色譜（CovalentInteractionChromatography，CIC）等；吸附劑有氧化鋁、硅膠、活性炭、膨潤土、磷酸鈣、氧化鈦、氫氧化鋅凝膠等。無機吸附劑在有機大分子色層分離中的實用例子——絲裂霉素的精制。絲裂霉素的發(fā)酵濾液用活性炭吸附，丙酮洗脫，→蒸去丙酮的濃縮水溶液，用氯仿萃取?！确螺腿∫荷涎趸X柱，先用氯仿沖洗，能部分分帶，→接著以氯仿－丙酮（3:2）展開，約2小時后，能分出色層，其中藍→紫色色帶為有效成分絲裂霉素C?！鷮⒅瞥觯腥∷{紫色部分，用10％甲醇－氯仿洗脫，減壓蒸干，→在甲醇－苯中結(jié)晶，即可得藍紫色絲裂霉素C結(jié)晶。分配色譜是利用混合物中各物質(zhì)在兩液相中的分配系數(shù)不同而分離。根據(jù)固定相和流動相的極性與非極性的差別，分配色譜可分為正相色譜和反相色譜。正相色譜（NormalPhaseChromatography，NPC）的固定相為極性，流動相為非極性，當(dāng)混合物隨流動相通過固定相時，極性較強的化合物被保留，極性較弱的化合物先被洗脫下來。反相色譜（ReversedPhaseChromatography，RPC），固定相為非極性，流動相為極性，用于分離非極性或弱極性物質(zhì)。離子交換色譜是基于離子交換樹脂上可電離的離子與流動相中具有相同電荷的溶質(zhì)離子進行可逆交換，由于混合物中不同溶質(zhì)對交換劑具有不同的親合力而將它們分離。該法適合于離子和在溶劑中可發(fā)生電離的物質(zhì)的分離。大多數(shù)生物大分子都是極性的，都可使其電離，所以離子交換色譜廣泛用于生物大分子的分離純化，特別是在蛋白質(zhì)、多肽、核酸等生物物質(zhì)的分離純化中，離子交換色譜分離占主導(dǎo)地位。堿性水溶性抗生素的分離和分析也常用離子交換色層分離法。例卡那霉素A,B,C可以用強堿性樹脂Dowex1×2（OH型），以水作展開劑，進行離子交換色層分離法分離。在0.9×39cm的色層分離柱中（樹脂用量25～50mL，粒度200～400目），流速控制在20～30mL/h，卡那霉素B最先流出，接著卡那霉素C，最后卡那霉素A自柱中流出。凝膠色譜以凝膠為固定相，是一種根據(jù)各物質(zhì)分子大小不同而進行分離的色譜技術(shù)，又稱為分子篩色譜（MolecularSieveChromatography，MSC）、空間排阻色譜或尺寸排阻色譜（SizeExclusionChromatography，SEC）。凝膠是一種不帶電荷的具有三維空間的多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，凝膠的每個顆粒的細微結(jié)構(gòu)就如一個篩子。當(dāng)混合物隨流動相流經(jīng)凝膠柱時，較大的分子不能進入所有的凝膠網(wǎng)孔而受到排阻，它們將與流動相一起首先流出，較小的分子能進入部分凝膠網(wǎng)孔，流出的速度較慢，更小的分子能進入全部凝膠網(wǎng)孔，而最后從凝膠柱中流出。凝膠色譜主要用于脫鹽、分級分離及分子量的測定。應(yīng)用舉例（1）去熱原（2）純化青霉素（3）大分子物質(zhì)的分子量測定將離子交換樹脂制備的無鹽水通過羥型DEAE-A-25凝膠，可制得無熱原水，用于注射。用葡聚糖凝膠G-25（粒度為20～80μm）分離青霉素中的一些高分子雜質(zhì)（青霉素聚合物、青霉噻唑蛋白），去除這些強烈致敏性的全抗原。生物體中許多大分子化合物具有與其結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的專一分子可逆結(jié)合的特性，如酶蛋白與輔酶、抗原和抗體、激素與其受體、核糖核酸與其互補的脫氧核糖核酸等體系，把與目的產(chǎn)物具有特異親合力的生物分子固定化后作為固定相，當(dāng)含有目的產(chǎn)物的混合物（流動相）流經(jīng)此固定相時，即可把目的產(chǎn)物從混合物中分離出來。親合色譜對于生物大分子化合物的分離純化具有特別重要的意義。酶——底物或底物類似物外源凝集素——多糖化合物——抑制劑——糖蛋白——輔因子——細胞表面受體蛋白抗體——抗原——細胞——病毒核酸——互補堿基鏈段——細胞——組蛋白激素、微生物——受體蛋白——核酸聚合酶——載體蛋白——核酸結(jié)合蛋白生物親和關(guān)系柱色譜，具有進樣量大，回收容易等優(yōu)點，但其分辨率不如紙上色譜和薄層色譜高；紙上色譜，以濾紙為載體