在現(xiàn)代生物醫(yī)藥領(lǐng)域，色譜純化技術(shù)是重組蛋白、抗體分選的核心手段。純化填料作為分離過程的關(guān)鍵介質(zhì)，其性能直接影響分離效率、產(chǎn)物純度及批次間穩(wěn)定性。選錯(cuò)填料可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗、工藝不穩(wěn)定，甚至影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。

西寶生物深耕色譜填料領(lǐng)域多年，憑借質(zhì)量工藝、嚴(yán)格的控制體系及豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為客戶提供高性能、高穩(wěn)定性、高適配性的純化填料解決方案，助力研發(fā)與生產(chǎn)高效推進(jìn)，避免因填料選型不當(dāng)導(dǎo)致的翻車風(fēng)險(xiǎn)。

硅膠色譜填料是色譜分離技術(shù)中常用的固定相材料，其基質(zhì)為高純度多孔球形或無定形二氧化硅（SiO?）。該填料具有多項(xiàng)顯著特點(diǎn)：機(jī)械強(qiáng)度高，能夠耐受高壓，因此適用于高效液相色譜（HPLC）和超高效液相色譜（UHPLC）；孔徑可控，范圍在 60?~300?之間；比表面積較大，通常為 100-800 m2/g；表面富含硅羥基（SiOH），這一特性使其可以進(jìn)行化學(xué)修飾，從而衍生出不同類型的硅膠色譜填料。其通用應(yīng)用范圍廣泛，可用于小分子藥物、天然產(chǎn)物、環(huán)境污染物、食品添加劑等的分離分析。

正相硅膠在表面性質(zhì)上，呈現(xiàn)為裸露硅膠或弱極性鍵合相，其極性大于樣品。在洗脫順序方面，極性小的組分先出峰，這與反相硅膠的洗脫順序相反。在溶劑上，兼容正己烷、氯仿等非極性溶劑。

應(yīng)用場景主要包括：幾何異構(gòu)體（如順反式脂肪酸）的分離；手性化合物拆分；脂溶性天然產(chǎn)物（如甾體、萜類）的分析等。

反相硅膠中，C18 是最常見的類型，其疏水性隨碳鏈增長而增強(qiáng)。洗脫順序?yàn)闃O性大的組分先出峰。該類型硅膠具有高重現(xiàn)性，是成熟的方法開發(fā)平臺(tái)，在 HPLC 應(yīng)用中占比超過 70%。不過，它也存在局限性，在強(qiáng)堿性條件（pH>8）下硅膠易溶解，且對(duì)強(qiáng)極性化合物的保留較弱。

應(yīng)用方面，可用于藥物純度分析；生物樣本中代謝物檢測（如血清、尿液中的代謝物）；環(huán)境水樣中農(nóng)藥殘留的檢測等。

HILIC 硅膠的表面鍵合有親水層（如酰胺），會(huì)形成表層水膜。其分離機(jī)制是化合物在水膜與流動(dòng)相之間的分配作用以及靜電作用共同參與。在流動(dòng)相要求上，需要高乙腈比例（60-95%），且需加入少量緩沖鹽。該類型硅膠的優(yōu)勢在于對(duì)強(qiáng)極性化合物保留強(qiáng)，且與質(zhì)譜兼容性好。

應(yīng)用領(lǐng)域包括：糖類（如葡萄糖、寡糖）、核苷酸的分離分析；多肽和親水性藥物代謝物的檢測；尿液中極性毒素的分析等。

高特異性：填料表面鍵合有能與目標(biāo)分子（配體）發(fā)生特異性、生物親和性或仿生相互作用的配基，這是其核心特性。

高選擇性：可從復(fù)雜混合物（如細(xì)胞裂解液、血清、發(fā)酵液）中一步高效純化目標(biāo)分子，且純度通常較高。

溫和洗脫：一般采用溫和的競爭性洗脫條件（如改變 pH、離子強(qiáng)度，或加入競爭性小分子、配體類似物等），有助于保持目標(biāo)生物分子的活性。

寬廣的 pH 耐受性，允許使用強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性條件進(jìn)行在位清洗（CIP），可徹底去除緊密結(jié)合的雜質(zhì)和沉淀物，延長填料壽命并減少批次間差異。

優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐受高濃度 NaOH（常用于 CIP）、有機(jī)溶劑及變性劑（如尿素、鹽酸胍），便于再生和消毒。

良好的生物相容性，尤其是聚甲基丙烯酸酯和改性多糖類聚合物，可減少非特異性吸附。

多樣的配基鍵合方式，聚合物表面易于進(jìn)行多種化學(xué)修飾，可實(shí)現(xiàn)不同配基的穩(wěn)定鍵合。

Protein A / Protein G ：能特異性結(jié)合抗體的 Fc 區(qū)域，是單克隆抗體（mAb）純化的金標(biāo)準(zhǔn)。

金屬螯合（IMAC）：鍵合 Ni2?、Cu2?、Zn2?、Co2?等金屬離子，可通過組氨酸標(biāo)簽（His-tag）純化重組蛋白。

生物素 / 親和素（鏈霉親和素）：用于純化生物素化分子，或利用生物素 - 親和素系統(tǒng)進(jìn)行分離。

肝素：可結(jié)合凝血因子、脂蛋白、DNA 結(jié)合蛋白、生長因子等。

抗原 / 抗體：能特異性結(jié)合對(duì)應(yīng)的抗體或抗原。

分離原理：基于目標(biāo)分子與填料表面帶相反電荷的功能基團(tuán)（離子交換基團(tuán)）之間的靜電相互作用。

高載量：相較于親和層析，通常具有更高的動(dòng)態(tài)結(jié)合載量，適合捕獲和中等純化步驟。

分辨率可調(diào)：通過調(diào)節(jié)流動(dòng)相的 pH（影響分子凈電荷）和離子強(qiáng)度（鹽濃度，可競爭抑制靜電作用）進(jìn)行選擇性洗脫，實(shí)現(xiàn)精細(xì)分離。

成本效益：通常比親和填料便宜，且再生簡便。

更廣泛的 pH 耐受性，可在極端 pH 條件下運(yùn)行和清洗（如高 pH NaOH 清洗），能有效去除頑固結(jié)合的雜質(zhì)（如脂質(zhì)、疏水蛋白、內(nèi)毒素），提高清潔效率和使用壽命。

優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，耐受高濃度鹽溶液、變性劑、清潔劑和有機(jī)溶劑。

多樣的官能團(tuán)選擇，可鍵合多種強(qiáng) / 弱陰離子和陽離子交換基團(tuán)。

生物分子的初步捕獲和中等純化，如蛋白質(zhì)、肽、核酸（DNA、RNA）、病毒、質(zhì)粒、抗生素等。

脫鹽和緩沖液置換：利用離子交換柱在低鹽條件下結(jié)合目標(biāo)物，用高鹽洗脫雜質(zhì)（鹽離子），再洗脫目標(biāo)物，實(shí)現(xiàn)快速脫鹽或更換緩沖液。

分離電荷異構(gòu)體，如不同磷酸化或糖基化狀態(tài)的蛋白質(zhì)。

去除雜質(zhì)：陰離子交換常用于去除 DNA、內(nèi)毒素（帶負(fù)電）、部分帶負(fù)電的宿主細(xì)胞蛋白；陽離子交換常用于去除部分帶正電的宿主細(xì)胞蛋白、聚集物。

濃縮樣品：在低離子強(qiáng)度下，目標(biāo)物結(jié)合到柱上后，可用小體積高鹽溶液洗脫實(shí)現(xiàn)濃縮。

生物制藥工藝流程：如抗體純化工藝中的精純步驟（去除聚集體、電荷變體、HCP、殘留 Protein A），以及疫苗、胰島素、生長因子等產(chǎn)品的純化。

西寶純化介質(zhì)在性能上展現(xiàn)出多方面的核心優(yōu)勢，具體如下：

高動(dòng)態(tài)載量：單分散介質(zhì)呈現(xiàn)更陡峭的動(dòng)態(tài)吸附穿透曲線，在同等穿透點(diǎn)條件下，可實(shí)現(xiàn)更高的實(shí)際吸附載量。

高分辨率洗脫：洗脫峰型更高、更窄，分離度顯著提升，洗脫過程高度集中。這不僅提高了目標(biāo)產(chǎn)物的濃度，同時(shí)減少了洗脫體積，極大簡化了后續(xù)濃縮步驟，提升整體生產(chǎn)效率。

低反壓與高流速：單分散結(jié)構(gòu)有效降低了篩板堵塞風(fēng)險(xiǎn)，并允許使用更大孔徑篩板。這使得系統(tǒng)操作壓力更低、流速更快、結(jié)果重復(fù)性更佳，直接驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)效率的提升。

延長的使用壽命：單分散顆粒表面受力均勻分布，顯著提高了機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，有效抵抗破碎，從而擁有更長的使用壽命。

卓越的批次間一致性：單分散特性確保裝填形成的色譜柱柱床結(jié)構(gòu)高度均一穩(wěn)定，保證了不同批次間工藝結(jié)果的優(yōu)異重復(fù)性。

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