Dans le domaine de l'analyse chimique moderne, la chromatographie par perméation de gel (GPC) joue un rôle crucial dans de nombreux domaines tels que la science des macromolécules, la biochimie, la science alimentaire et bien d'autres.
Le parcours de développement de la chromatographie par perméation de gel est rempli d'innovations et de percées. En 1959, porath et flodin ont créé un gel à partir de polydextrose réticulé pour séparer des substances de différents poids moléculaires relatifs en solution aqueuse, ouvrant la porte à la technologie de chromatographie sur gel. L'année suivante, Maly est devenu un chromatographe sur gel, ce qui a permis à la technologie de chromatographie sur gel d'être rapidement largement utilisée dans le domaine de la science des macromolécules. Par la suite, après des décennies de développement, la chromatographie par perméation de gel a fait de grands progrès dans la préparation du gel, les performances techniques de l'instrument, le traitement des données et la recherche théorique, entre autres.
Le principe de séparation de la chromatographie par perméation de gel est basé sur l'exclusion volumique. Il prend le solvant comme phase mobile et s'écoule à travers la charge poreuse comme milieu de séparation. Lorsque l'échantillon de polymère est poussé par le solvant à travers la phase stationnaire, des molécules de tailles différentes présentent un comportement osmotique différent dans le gel poreux. Les macromolécules, incapables d'entrer dans les pores du gel, ne peuvent s'écouler que dans les interstices entre les particules du gel et donc se disperser rapidement; Alors que les petites molécules sont capables d'entrer dans les pores du gel, où elles restent plus longtemps et se répandent lentement. De cette façon, les molécules de l'échantillon sont pics séquentiellement par ordre de poids moléculaire de grand à petit, ce qui permet la séparation.
La chromatographie par perméation de gel présente de nombreux avantages remarquables. Tout d'abord, il s'agit d'une méthode rapide de détermination de la masse moléculaire relative et de sa distribution, permettant d'obtenir des résultats analytiques précis en un temps réduit. Deuxièmement, il a une large gamme d'applications et peut être utilisé pour isoler une masse moléculaire relative de quelques millions à 100 molécules d'une telle large gamme de masse moléculaire relative, couvrant de nombreuses substances telles que les matériaux macromoléculaires, les protéines, les Polysaccharides et autres. En outre, la chromatographie par perméation de gel présente également les avantages d'une opération facile et d'une bonne reproductibilité, ce qui en fait un moyen de séparation important dans le domaine chimique.
Dans les applications pratiques, la chromatographie par perméation de gel joue un rôle important. Dans le domaine des matériaux macromoléculaires, il peut être utilisé pour déterminer le poids moléculaire moyen des polymères, la distribution du poids moléculaire et d'autres paramètres, fournissant une base importante pour la recherche de performance et le contrôle de la qualité des matériaux macromoléculaires. Dans le domaine de la biochimie, il peut être utilisé pour isoler et purifier des macromolécules biologiques telles que des protéines, des acides nucléiques et d'autres, contribuant à l'étude approfondie de la structure et de la fonction des biomolécules. Dans le domaine de la science alimentaire, la chromatographie par perméation de gel peut être utilisée pour détecter les additifs, les résidus de pesticides et d'autres substances nocives dans les aliments, afin de garantir la sécurité alimentaire.
Cependant, la chromatographie par perméation de gel présente également certaines limites. Par exemple, il a des exigences élevées en matière de solubilité de l'échantillon, ce qui peut affecter l'efficacité de la séparation et la précision des résultats si l'échantillon ne se dissout pas suffisamment. En outre, le coût élevé de l'équipement instrumental pour la chromatographie par perméation de gel et la quantité de solvant utilisée sont des facteurs qui limitent quelque peu son application.
Néanmoins, avec les progrès continus de la technologie, la technologie de chromatographie par perméation de gel évolue et se perfectionne également. À l'avenir, il promet d'être appliqué dans plus de domaines, offrant un soutien plus fort à la recherche scientifique et à la production industrielle. Chromatographie par perméation de gel ce maître de la séparation du microcosme continuera à écrire des chapitres merveilleux dans le domaine de l'analyse chimique.