色譜介質

色譜技術是現代分離領域的一門重要技術，當色譜技術發展到一定階段，新的色譜介質必須出現來滿足現代分離技術。介質是色譜技術的核心，只有研製出分離效果好而且吸附性能高的介質，才會有好的分離技術來滿足現代生產的需要，才能廣泛應用於生產和分離中。

為了滿足分離和純化的需求，人們在不斷改進介質製備工藝，同時研究和製備新型的色譜介質，來提高介質的分離效果。高效的色譜介質應該具備吸附量高、便於洗脱、介質機械強度高，同時介質的密度和粒徑也應該滿足一定的條件來適應相關的分離領域。介質可以根據不同方面分為不同類型，比如可以從其母體的不同來區分或者根據其分離原理來劃分。隨着現代生物技術的發展，越來越多的生物製品已成為我們生活的必須，這樣生物分離和純化也就成為了現代分離領域的關鍵，色譜介質隨之成為研究人員關注的熱點。

殼核型色譜介質以其獨特的優點即同一介質可分為內核和外殼兩部分，這兩部分可以由特性不同的材質構成，使得該介質具有不同的特點。常見的殼核型介質是以天然多糖為基質。天然多糖具有大量的羥基，這樣便於其在水環境中對目標產物的分離和純化，同時羥基也可以發生化學反應，由此來製備新的色譜介質。以一些惰性材料如硅膠、二氧化硅、鋼珠為內核，這樣使得有吸附作用的多糖包裹在惰性內核的外面，使得介質能夠有效吸附的傳質層的厚度大大降低，使得在吸附過程中傳質時間大大減小，吸附很容易達到平衡。Gustavsson等 ^[1]  人在製備介質的過程中添加惰性鋼珠作為內核，介質的基本骨架是瓊脂糖製備了新的色譜介質，並充分研究了該介質的特性。周鑫等同樣以瓊脂糖為主要基質，以硅膠和玻璃珠等為內核，同時添加致孔劑，製備大孔殼核型色譜介質。

此類介質主要是是通過增長間隔臂（短間隔臂和長間隔臂）的長度和介質表面的有效基團，來增強介質的吸附效果。使得介質內部的空間擴大，同時減小分離物質在介質內擴散所受到的空間位阻，這樣在一定程度上增大了分離物質在介質內部擴散的速率，便於目標分離物質擴散進入介質內部，實現目標物的吸附。Savina等人將甲基丙烯酸-2-(二甲氨基)乙酯（DMA）結合到介質的基本骨架上。Tsuneda等人首先通過電子束的作用將色譜介質表面基團進行活化，然後將GMA整合到介質表面，最後通過修飾陰離子配基來達到離子交換的效果，這樣同樣提高了色譜介質的吸附能力。

此類介質的主要特點是，在同一介質內部存在兩種不同類型的孔徑，一類是較大的流通孔，另一類是小的擴散孔，由於雙孔結構的存在，大大加快了分離物質在介質內部的傳質，使得分離物質能夠在介質內部更好地擴散，這樣就增大了目標物質與介質表面基團的交換機會，使得目標蛋白能夠更多地與介質內部的基團進行交換，達到被吸附和分離的效果，一定程度上提高了介質的吸附能力。它的這種獨有的雙孔結構，使得其能夠更好地滿足介質在分離領域中的應用。Sraominger等人將POROS 20流通介質應用於組織相容性聯合體ⅠMHC 和ⅡMHC的分離。Ulton S P等人用POROS R/M流通色譜應用於有核糖核酸酶、卵清蛋白等的分離。Weeten K在反相流通層析中應用POROS，實現了對血管擴張緩釋藥物的分離。陳鍵林等人通過固液兩種致孔劑的添加，同時應用自由基的懸浮聚合製備了雙孔流通介質，並充分研究了該介質的性能。