聚焦層析

聚焦層析原理可以從PH梯度溶液的形成、蛋白質的行為和聚焦效應三方面來闡述。

在離子交換層析中，PH梯度溶液的形成是靠梯度混合儀實現的。例如，當使用陰離子 劑進行層析時，製備PH由高到低呈線性變化的梯度溶液的方法是，在梯度儀的混合室（這層析柱者）中裝高PH溶液，而在另一室裝低PH極限溶液，然後打開層析柱的下端出口，讓洗脱液連續不斷地流過柱體。這時從柱的上部到下部溶液的PH值是由高到低變化的。而在聚焦層析中，當洗脱液流進多緩衝交換劑時，由於交換劑帶具有緩衝能力的電荷基團，故PH梯度溶液可以自動形成。例如，當柱中裝陰離子交換劑PBE94（作固定相）時，先用起始緩衝液（配方見表了一2）平衡到PHg，再用含PH6的多緩衝劑物質（作流動相）的淋洗液通過柱體，這時多緩衝劑中酸性最強的組分與鹼性陰離子交換對結合發生中和作用。隨着淋洗液的不斷加入，住內每點的PH值從高到低逐漸下降。照此處理J段時間，從層析柱頂部到底部就形成了PH6～9的梯度。聚焦層析柱中的PH梯度溶液是在淋洗過程中自動形成的，但是隨着淋洗的進行，PH梯度會逐漸向下遷移，從底部流出液的PH卻由9逐漸降至6，並最後恆定於此值，這時層析柱的PH梯度也就消失了。

蛋白質所帶電荷取決於它的等電點（PI）和層析柱中的PH值。當柱中的PH低於蛋白質的PI時，蛋白質帶正電荷，且不與陰離子交換劑結合。而隨着洗脱劑向前移動，固定相中的PH值是隨着淋洗時間延長而變化的。當蛋白質移動至環境PH高於其PI時，蛋白質由帶正電行變為帶負電荷，並與陰離子交換劑結合。由於洗脱劑的通過，蛋白質周圍的環境PH 再次低於PI時，它又帶正電荷，並從交換劑解吸下來。隨着洗脱液向柱底的遷移，上述過程將反覆進行，於是各種蛋白質就在各自的等電點被洗下來，從而達到了分離的目的。

不同蛋白質具有不同的等電點，它們在被離子交換劑結合以前，移動之距離是不同的，洗脱出來的先後次序是按等電點排列的。