瓊脂糖凝膠來源于一種海藻多糖瓊脂,是一種天然凝膠,不是共價交聯(lián),所以氫鍵交聯(lián)的鍵能比較弱。它與葡聚糖不同,孔隙度是以改變瓊脂糖濃度而達到的。
凝膠的化學穩(wěn)定性不如葡聚糖凝膠。凝膠沒有干膠,必須在溶脹狀態(tài)保存,除丙酮和乙醇外,凝膠遇脫水劑、冷凍劑和一些有機溶劑即被破壞。用凝膠進行分離操作的適宜工作條件是pH4.5-9、溫度0-40℃。凝膠對硼酸鹽有吸附作用,不能用硼酸緩沖液。
瓊脂糖凝膠是依靠糖鏈之間的次級鏈如氫鍵來維持網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的疏密依靠瓊脂糖的濃度。一般情況下,它的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的,可以在許多條件下使用(如水,pH4-9范圍內(nèi)的鹽溶液)。凝膠在40℃以上開始融化,也不能高壓消毒,可用化學滅菌活處理。
凝膠顆粒的強度很低,操作時必須十分小心。另外,由于瓊脂糖顆粒彈性小,柱高引起的壓力能導致變形,造成流速降低甚至堵塞,所以裝柱時應設法對柱壓進行調(diào)整。
凝膠沒有帶電基團,所以對蛋白類物質(zhì)的非特異性吸附力明顯小于葡聚糖凝膠。在介質(zhì)離子濃度>0.1mol/L時已不存在明顯吸附。
瓊脂糖凝膠的特征是能分離幾萬至幾千萬高分子量的物質(zhì),分離范圍隨著凝膠濃度上升而下降,顆粒強度卻隨濃度上升而提高,特別適用于核酸類、多糖類和蛋白類物質(zhì)的分離,彌補了聚丙烯酰胺凝膠和葡聚糖凝膠的不足,擴大了應用范圍。