柱色譜法是一種常用于分離復雜混合物中分子的方法。與平面色譜不同，在柱色譜中固定相或樹脂被填充到色譜柱中。然后流動相通過填充的固定相以實現分離。這種分離的目的可以是分析性的或制備性的。柱層析在玻璃、塑料或金屬柱內的填充三維固定相上進行，可用于制備和分析目的。柱層析技術包含基于不同固相和液相化學和柱配置的廣泛應用，能夠實現精確分析以及分離難以或不可能通過其他方法分離的復雜混合物。

       有許多系統可用于液相色譜，系統的選擇取決于所需分離的復雜性。流動相可以通過重力流、使用離心力或使用基于泵的自動系統通過固定相。基于泵的系統范圍從由蠕動泵和餾分收集器組成的更簡單的低壓色譜系統到復雜的中壓色譜系統和包括多波長檢測器和緩沖液混合功能的高壓液相色譜系統。因此，柱色譜根據所用流體流動系統的類型進行分類：重力色譜、低壓層析、中壓色譜（包括快速蛋白液相色譜）、高壓/高效液相色譜(HPLC)。其中，重力色譜通常用于小規模的制備色譜。低壓和中壓色譜系統通常用于中等規模的制備應用。中壓系統用途更廣可用于分析和制備目的，高壓系統允許對蛋白質或小分子進行高分辨率。

一、重力色譜：

       重力色譜利用重力使樣品和緩沖液通過分析柱的樹脂。盡管預裝重力柱在市場上有售，但實驗室自己裝柱填充的情況并不少見。重力色譜法是一種低成本、簡單的制備色譜法，但它不能提供高分辨率。重力色譜可應用于核酸、肽和蛋白質的小規模、快速制備層析等方面。

二、低壓層析：

       低壓層析系統在低于 50 psi (0.35 MPa) 的壓力下運行。這些系統需要一個樣品泵并且通常配備餾分收集器、梯度能力和檢測器來監測柱洗脫。低壓系統與預裝柱兼容，并提供比重力色譜更大的靈活性和更高的分辨率。盡管如此，低壓層析并不是一種適用于復雜蛋白質純化的高分辨率層析方法。低壓層析應用于天然或重組蛋白質的中等規模制備層析。

三、中壓色譜：

      中壓色譜，也稱為快速蛋白液相色譜，更適用于復雜的純化，也可用于分析目的。中壓色譜法是在實際上相當高的操作壓力下進行的，最高可達 3500 psi (24 MPa)。中壓色譜系統通常包括附加功能，例如柱切換閥、高級梯度功能和多波長檢測器。這些系統與各種預裝柱和樹脂兼容，中壓色譜可應用于簡單的重組蛋白純化以及從非揮發性有機物到核酸、肽和蛋白質的分析目的。

四、高壓液相色譜：

       高壓液相色譜法 (HPLC)，是在高達 5,000 psi (34 MPa)的壓力下進行的。HPLC 是一種強大的分析工具，具有高分辨率和靈敏度，能夠檢測低至萬億分之一的濃度，同時具有非常小的樣品需求。由于 HPLC 系統可以在更高的壓力下運行，因此可以減小樹脂的粒徑，從而提高樹脂的分辨率。

     使用 HPLC 分析的化合物種類很多，所以HPLC 系統通常具有多種類型的檢測器。一種常見的組合是紫外吸光度檢測器與蒸發光散射檢測器 (ELSD) 和/或質譜儀 (MS) 的組合。HPLC 和質譜法的結合產生 HPLC-MS，通常縮寫為 LC- MS，一種非常強大的分析工具，用于環境采樣、藥物發現和蛋白質組學研究等應用。

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