在对各类生物样品，如细胞培养液、血清和生物组织中的药物残留和生物标志物进行分析时，有机样品的萃取物通常包含大分子物质。如果不及时去除这些杂质，将导致色谱柱的分离效率降低，进样口和色谱柱的使用寿命缩短，从而影响数据的准确性。因此，在生物样品分析之前，必须进行有效的净化前处理。

传统的前处理方法往往耗时较长且溶剂消耗量大，因此，凝胶渗透色谱(GPC)的广泛应用已成为必然趋势。GPC，又称为体积排斥色谱，是一种采用溶剂作为流动相，通过多孔填料(如多孔硅胶或多孔树脂)作为分离介质的液相色谱方法。GPC是液相色谱的一种分支，其分离组件为以多孔性凝胶为载体的色谱柱，凝胶表面及其内部拥有大量大小不等的孔洞。GPC系统主要由泵系统、（自动）进样系统、凝胶色谱柱、检测系统及数据采集和处理系统组成。

GPC的分离原理通常用“空间排斥效应”进行解释。外部力量使含样品的流动相（气体、液体或超临界流体）通过固定相的表面，样品成分在两相中进行不同程度的相互作用。与固定相相互作用较强的成分流出的速度较慢，反之则较快。由于流速的差异，混合成分最终形成不同的“带(band)”或“区(zone)”，以便对流出的单一成分进行定性和定量分析。通过柱后流出物浓度随保留值的变化，可以获得高聚物的平均分子量及其分布。

根据所使用的凝胶类型，GPC和凝胶过滤色谱（GFC）之间的主要区别在于所用溶剂。GFC主要使用水溶液，而GPC则使用有机溶剂进行分析。GPC的分离能力依据样品成分的分子尺寸进行，大分子会被优先洗出，而小分子则滞留时间较长。溶剂分子因其体积小，能够自由进入所有凝胶孔道，因此在色谱柱中通常最后被洗出，这也是GPC与其他色谱法的一大不同之处。

GPC的适用范围较广，通常用于分析水溶液中的多肽、蛋白质和生物酶等生物分子，而凝胶渗透色谱则主要应用于高聚物（如聚乙烯、聚丙烯等）的分子量测定。

为什么选择GPC方法？首先，聚合物的相对分子量分布（多分散性指数）对其性质有重要影响。随着人们对相对分子质量分布的关注提高，传统方法难以同时测定聚合物的相对分子量及其分布。而GPC的应用改善了测试条件，并提供了一个快速、高效的方法，以便同时测定聚合物的相对分子量及其分布，使其成为定量分析高分子分子量的常用技术。

常见问题解答：

1. 溶剂选择：选择能够溶解多种聚合物的溶剂，它应当不腐蚀仪器部件并与检测器相匹配。

2. 激光光散射与凝胶色谱联用：结合这两种技术，可以在获得浓度谱图的同时，生成散射光强对淋出体积的谱图，从而计算分子量分布曲线和样本的各种平均分子量。

3. 样本准备：激光光散射实验中，样品需严格进行除尘，使用精馏和超滤的溶剂配置测试样品，以确保测试结果准确。

4. GPC色谱柱选择：根据样品溶解的溶剂选择合适的柱子系列，并根据样品分子量范围选择适当的柱子型号，以保证样品在最优化的排阻范围之内。

5. GPC仪器对载体的要求：良好的化学稳定性和热稳定性、适当的机械强度、低流动阻力等。

6. 进样体积应在50-100μL之间，浓度在0.05%-0.5%之间。

7. GPC系统的平衡：安装色谱柱前，需要使用流动相替换系统，再进行检测器的清洗与平衡，确保基线稳定。

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