离子交换层析特点

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离子交换层析

为准，其中pH值最重要
样品进柱
离子交换层析的基本操作
为了达到满意的分离效果，进样量一般为介质交换容量的10-20% 为了避免进样溶液中的离子强度过高，样品浓度不宜太高
交换容量：离子交换剂中全部可交换的离子或功能基团的总数
样品洗脱
恒定洗脱
离子交换层析的基本操作
分子浓度离子强度
pH值
阶段洗脱
梯度洗脱
弱酸性阳离子交换剂在pH值降低时，其电离率逐渐降低，离子交换能力逐渐减弱
弱碱性阴离子交换剂在pH值升高时，其电离率逐渐降低，离子交换能力逐渐减弱
离子交换介质的基本性质
常用的离子交换剂
离子交换树脂：
最常见的离子交换树脂是含有酸性或碱性基团的人工合成的聚苯乙烯-二乙烯苯不溶性高分子化合物
离子交换树脂的优点是：流速快，对小分子物质的交换容量大，因而适合用于氨基酸、核苷酸等小分子生化物质的分离纯化
离子交换层析
离子交换层析的基本原理离子交换介质的基本性质离子交换介质的选择原则离子交换层析的基本操作
离子交换层析的基本原理
离子交换层析是以离子交换剂为固定相，以特定的含离子溶液为流动相，利用离子交换剂对待分离的各种离子结合力的差异，而将混合物中不同离子进行分离的层析技术。
离子交换介质的基本性质
离子交换介质的基本性质
常用的离子交换剂
离子交换葡聚糖：
离子交换葡聚糖是葡聚糖经环氧氯丙烷交联后形成的具有多孔三维空间网状结构和离子交换功能基团的多糖衍生物（Sephadex G） Sephadex的优点如下：
亲水性强、不会引起生物分子的变性和失活，母链对蛋白质、核酸及其它生物分子的非特异性吸附能力小
10 20 30 40 50 60 70 80 90

离子交换层析

伯胺[-NH2]
螯合离子交换剂金属离子
由于树脂的孔径过小，电荷密度过高，疏水性过强使得大分子结合过牢而不易洗脱，易造成变性。
常用于分离无机离子、有机酸、核苷、核苷酸、氨基酸等小分子物质。除去表面活性剂、尿素、两性电解质
分类
• 亲水性离子交换剂
• 纤维素离子交换剂：微晶纤维素为基质引入电荷基团构成的最广泛使用的是二乙胺基乙基(DEAE一)纤维素和羧甲基(CM一)纤维素
离子交换层析基本步骤
待分离蛋白质透析至对应缓冲液中使其带正（负）电荷
例：HBV-15D1纯化 DE52(20mMPB6.5-CT)+CM(10mMPB6.5-100mMXT) 硫铵初纯
透析至20mM PB 6.5 +
DE52
CM
另外，无机盐离子（如NaCl）对交换剂也具有交换吸附的能力，当洗脱液中的离子强度增加时，无机盐离子和蛋白质竞争吸附交换剂。当Cl-的浓度大时，蛋白质不容易被吸附，吸附后也易于被洗脱。
因此，洗脱阴离子交换剂结合的蛋白时，则降低pH值，增加盐离子浓度；洗脱阳离子交换剂结合蛋白时，则升高溶液pH值，增加盐离子浓度。
原理
pH=pI
COO-
R NH+3
+H
pH<pI
COOH Leabharlann 离子R NH+3阳离子交换剂
阴离子交换剂
-H
pH>pI
COO- 阴离子
R NH2
• 例：某蛋白质pI=6.0，在pH=6.5缓冲液中带负电，与阴离子交换剂结合
原理
当溶液的pH值发生改变时，蛋白质与交换剂的吸附作用也发生变化，当pH值增高时，对阳离子交换剂的吸附力减弱，当pH值降低时，对阴离子交换剂的吸附力减弱。

离子交换层析讲解

三、离子交换剂的种类和性质 1.离子交换剂的基质
• 其中：聚苯乙烯离子交换剂（又称为聚苯乙烯树脂）是以
苯乙烯和二乙烯苯合成的具大、流速快。但它与水的亲和力较小，具有较强的疏水性，容易引起蛋白的变性。故一般常用于分离小分子物质，如无机离子、氨基酸、核苷酸等。以纤维素（Cellulose）、球状纤维素（Sephacel）、葡聚糖（Sephadex）、琼脂糖（Sepharose）为基质的离子交换剂都与水有较强的亲和力，适合于分离蛋白质等大分子物质，葡聚糖离子交换剂一般以Sephadex G－25和G－50 为基质，琼脂糖离子交换剂一般以Sepharose CL－6B为基质。关于这些离子交换剂的性质可以参阅相应的产品介绍。
离子交换层析
原理及应用
一、简介
• 1、定义：
离子交换层析（Ion Exchange Chromatography简称为IEC）是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法
2、发展历程
• 1848年，Thompson等人在研究土壤碱性物质交
二、基本原理阴离子交换
• 通过选择合适的洗脱方式和洗脱液，如增加离子
强度的梯度洗脱。随着洗脱液离子强度的增加，洗脱液中的离子可以逐步与结合在离子交换剂上的各种负电基团进行交换，而将各种负电基团置换出来，随洗脱液流出。与离子交换剂结合力小的负电基团先被置换出来，而与离子交换剂结合力强的需要较高的离子强度才能被置换出来，这样各种负电基团就会按其与离子交换剂结合力从小到大的顺序逐步被洗脱下来，从而达到分离目的。
X+ Y-↔ A-
二、基本原理
• 从上面的反应式中可以看出，如果A离子与离子交 •

9种层析分离纯化方法详解

9种层析分离纯化方法详解层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立起来的技术。

所有的层析系统都由两个相组成：一是固定相，它或者是固体物质或者是固定于固体物质上的成分；另一是流动相，即可以流动的物质，如水和各种溶媒。

当待分离的混合物随溶媒（流动相）通过固定相时，由于各组份的理化性质存在差异，与两相发生相互作用（吸附、溶解、结合等）的能力不同，在两相中的分配（含量对比）不同，而且随溶媒向前移动，各组份不断地在两相中进行再分配。

与固定相相互作用力越弱的组份，随流动相移动时受到的阻滞作用小，向前移动的速度快。

反之，与固定相相互作用越强的组份，向前移动速度越慢。

分部收集流出液，可得到样品中所含的各单一组份，从而达到将各组份分离的目的。

按层析原理可将层析分为以下9种：1、亲和层析利用待分离物质和它的特异性配体间具有特异的亲和力，从而达到分离的目的。

将可亲和的一对分子中的一方以共价键形式与不溶性载体相连作为固定相吸附剂，当含混合组分的样品通过此固定相时，只有和固定相分子有特异亲和力的物质，才能被固定相吸附结合，性无关组分随流动相流出。

改变流动相组分，可将结合的亲和物洗脱下来。

亲和层析中所用的载体称为基质，与基质共价连接的化合物称配基。

具有专一亲和力的生物分子对主要有：抗原与抗体，DNA与互补DNA或RNA，酶与底物、激素与受体、维生素与特异结合蛋白、糖蛋白与植物凝集素等。

亲和层析可用于纯化生物大分子、稀释液的浓缩、不稳定蛋白质的贮藏、分离核酸等。

亲和层析纯化的分离原理特点：亲和层析具有高选择性、高纯度、快速、浓缩等特点，在重组蛋白的分离中多作为第一步的粗纯，实现对绝大部分杂质蛋白的去除。

2、离子交换层析采用具有离子交换性能的物质作固定相，利用它与流动相中的离子能进行可逆交换的性质来分离离子型化合物的方法。

主要用于分离氨基酸、多肽及蛋白质，也可用于分离核酸、核苷酸及其他带电荷的生物分子。

不同蛋白质的等电点（pI，isoelectric point）特性，使在不同pH缓冲液条件下所带正/负净电荷不同，选择不同的离子交换柱实现分离。

deae纤维素离子交换层析原理

deae纤维素离子交换层析原理DEAE纤维素离子交换层析原理离子交换层析是一种利用离子保持在流动相中的静电相互作用分离混合物的技术。

这种层析技术通常用于对分子进行分离和纯化，是许多分子生物学和生物工艺学实验的关键步骤之一。

DEAE纤维素层析是一种离子交换层析技术，其原理是根据大分子带电荷的相互作用进行分离。

DEAE（二乙氨基乙基）代表了这种离子对相互作用，它们是氨基乙醇与二甲基氨基乙醇的混合物，呈弱碱性。

DEAE纤维素层析分离过程中，混合物被加入含有DEAE纤维素的纯化介质中，通常是由一个固相列和一个移动相组成的。

由于DEAE纤维素有静电吸附性，分子会被吸附到纤维素表面，并与它们的相反电荷互相吸引，形成了一个复杂的矩阵。

随着固相列的流动，分子会以不同的速度被吸附到DEAE纤维素表面，并对带电荷的分子进行分离。

DEAE纤维素层析技术通常用于分离电荷分布不均匀的大分子，例如蛋白质或DNA。

在这种情况下，蛋白质或DNA会在不同程度上与DEAE纤维素相互作用，其中带正电荷的分子会强烈地吸附到DEAE纤维素表面，而带负电荷的分子则会逐渐流过固相列。

DEAE纤维素层析可以用于分离具有不同电荷的蛋白质或DNA分子。

DEAE纤维素层析可用于从复杂混合物中纯化蛋白质甚至核酸。

根据DEAE纤维素层析的原理，我们可以预测分子的行为并更好地优化层析条件。

增加NaCl浓度或者pH值可以瞬间影响DEAE纤维素对分子的亲和力，不同的DEAE纤维素介质或动态增加离子浓度都会影响分子的结合和释放。

DEAE纤维素层析技术非常适合分离带电荷的大分子，因为它利用的是分子之间电荷间的相互作用进行分离。

该技术是分子生物学，生物化学和生物工艺学中广泛使用的分离技术之一，具有广泛的应用前景。

DEAE纤维素层析技术是生化分离技术中最常用的一种技术之一，可以高效地纯化目标大分子，如蛋白质和DNA。

DEAE纤维素层析技术具有操作简单、高分离效率、生物活性好、适用范围广等优点，被广泛应用于制药、食品、环保、农业等领域。

离子交换层析的原理

离子交换层析的原理
离子交换层析是一种常用的分离和富集离子的方法，其原理是利用离子交换树脂对样品中的离子进行选择性吸附和解吸，从而实现离子的分离和富集。

离子交换层析广泛应用于环境监测、生物医药、食品安全等领域，具有操作简便、分离效果好、适用范围广等优点。

离子交换层析的原理主要包括离子交换树脂的特性、吸附和解吸过程以及影响分离效果的因素。

首先，离子交换树脂是一种具有离子交换基团的高分子材料，其特性决定了对不同离子的选择性吸附能力。

树脂上的离子交换基团能够与样品中的离子发生离子交换反应，形成固定相和流动相之间的平衡状态。

在离子交换层析过程中，样品溶液通过离子交换柱时，目标离子被选择性吸附在树脂上，而其他离子则被排除。

随着流动相的不断流动，离子逐渐被解吸并被洗脱出来，从而实现了离子的分离和富集。

这一过程需要根据目标离子的特性和树脂的选择性进行合理的流动相配制和洗脱条件的控制，以达到最佳的分离效果。

离子交换层析的分离效果受多种因素的影响，包括树脂类型、流动相pH值、离子浓度、温度等。

不同类型的离子交换树脂具有不同的选择性和吸附容量，选择合适的树脂对于提高分离效果至关重要。

流动相pH值的调节可以影响离子的解吸速率和选择性，而离子浓度和温度则会影响吸附和解吸的平衡状态，从而影响分离效果。

总的来说，离子交换层析是一种基于离子交换原理的有效分离和富集方法，其原理包括离子交换树脂的特性、吸附和解吸过程以及影响分离效果的因素。

合理选择树脂类型、优化流动相条件以及控制分离过程中的影响因素，可以实现对目标离子的高效分离和富集，为后续分析和检测提供可靠的样品处理方法。

几种柱层析的特点

简述几种柱层析的特点作者：张弓【摘要】柱层析技术在近几十年得到了广泛的应用和不断地发展，已成为各行各业离不开的重要技术。

本文就其中几种常用的柱层析的特点做了综述。

【关键词】凝胶过滤柱层析离子交换柱层析疏水作用柱层析亲和柱层析金属螯合层析在过去的三十年中,分离生物大分子的各种技术和方法得到了不断的发展。

随着各种介质的完善和商品化,使以填料为核心的柱层析技术在蛋白质等粗提后的纯化中起到了重要作用。

本文总结了几种柱层析的特点：一，凝胶过滤柱层析（Gel Filtration Chromatography, GFC）GFC是以分子大小和形状为分离基础的。

具体说就是利用不同大小分子通过凝胶滞留时间的差别来分离混合物的柱层析方法。

另外一种说法是分离是以分子体积的大小为基础的,分子体积即分子溶剂化后的体积,受分子形状和相对分子质量两方面因素的影响。

有时加入变性剂（尿素、盐酸胍等）以破坏蛋白质的三、四级结构,可以使分离主要受控于相对分子质量的大小。

GFC特别适用于分离相对分子质量大于2000的高分子化合物和相对分子质量差异大的混合物及低聚物。

GFC的分离不依赖于流动相和固定相的相互作用,所以不必使用梯度洗脱。

但是由于电荷屏蔽的因素,为了降低填料与生物分子之间的相互作用,往往会适当提高盐浓度,至少高于0.05 mol/LNaCl。

由于试样在柱中的保留时间不会超出柱中溶剂的总体积(Vt) ,所以不会出现在其他液相色谱中经常出现的由于色谱峰的弥散而引起的检测极限。

GFC的容量通常由流动相效应来控制。

由于GFC的分离靠大小组分流程途径长短之差达到分离,柱要有足够的长度(75～100 cm ,)但由于微小的粒子在GFC也有扩散的效应,柱子又不可过长,上样量不可过多(< 20 % Vt)。

因为GFC 洗脱时间可粗略估计,所以再隔一定时间连续进样,提高柱的使用效率,缩短纯化周期。

除了以上特点外,GFC还有回收率较高,洗脱条件温和,不易发生副反应,使用寿命较长,同时可用作换盐等特点。

纤维素离子交换层析

纤维素离子交换层析纤维素离子交换层析是一种常用的生物分离技术，广泛应用于生物制药、食品工业、环境保护等领域。

它利用纤维素基质上的离子交换基团与目标分子之间的相互作用，实现目标分子的分离纯化。

下面将从原理、应用和优缺点三个方面介绍纤维素离子交换层析技术。

一、原理纤维素离子交换层析技术是基于离子交换原理的。

纤维素基质上的离子交换基团可以与目标分子之间的相互作用，实现目标分子的分离纯化。

离子交换基团通常是阴离子基团或阳离子基团，分别对应着阴离子交换层析和阳离子交换层析。

阴离子交换层析通常使用带有正电荷的离子交换基团，如季铵盐基团，而阳离子交换层析通常使用带有负电荷的离子交换基团，如磺酸基团。

在层析过程中，目标分子与离子交换基团之间的相互作用会使目标分子被留下，而其他分子则会被洗脱。

二、应用纤维素离子交换层析技术在生物制药、食品工业、环境保护等领域有着广泛的应用。

在生物制药中，纤维素离子交换层析技术可以用于分离纯化蛋白质、抗体、病毒等生物大分子。

在食品工业中，纤维素离子交换层析技术可以用于分离纯化色素、香料、酶等物质。

在环境保护中，纤维素离子交换层析技术可以用于分离纯化重金属、有机物等污染物。

三、优缺点纤维素离子交换层析技术具有以下优点：1. 分离效果好：纤维素离子交换基质具有高度的化学稳定性和生物相容性，可以实现高效的分离纯化。

2. 操作简便：纤维素离子交换层析技术操作简单，不需要复杂的设备和技术。

3. 适用范围广：纤维素离子交换层析技术适用于各种生物大分子和小分子的分离纯化。

纤维素离子交换层析技术也存在一些缺点：1. 选择性较差：纤维素离子交换层析技术对于不同的目标分子选择性可能存在差异。

2. 价格较高：纤维素离子交换基质价格较高，成本较高。

3. 洗脱条件较为严格：纤维素离子交换层析技术对洗脱条件要求较为严格，需要进行多次洗脱。

综上所述，纤维素离子交换层析技术是一种常用的生物分离技术，具有分离效果好、操作简便、适用范围广等优点，但也存在选择性较差、价格较高、洗脱条件较为严格等缺点。

四种层析方法

四种层析方法层析方法是一种将混合物中的化合物分离出来的方法。

这种技术通过利用化合物在固定相和移动相之间的不同亲和性来实现分离。

层析方法因其简单性和广泛的适用性而成为化学、生物化学和制药学中最基本的分离技术之一。

本文将介绍四种常见的层析方法，包括薄层层析法、气相层析法、离子交换层析法和凝胶层析法。

这些方法将被讨论其原理、应用、实施步骤和优缺点。

一、薄层层析法薄层层析法（TLC）是一种快速、低成本的液相分离技术。

该技术将被分析物和固定相通过一个毛细管作为裂隙分裂（slit split），使用一层非极性或极性的固定相作为分离基质，包括硅胶、氧化铝和氢氧化铝。

被分离的化合物随着移动液相在固定相上移动，不同化合物基于其不同亲和性分配到不同位置上。

该方法的实施步骤包括样品的准备、涂抹和显色步骤。

样品通常被溶解在一个合适的溶剂中，并用玻璃毛细管将其施加到固定相上。

一旦样品施加到固定相上，被分离的化合物将随着移动液相在固定相上移动。

显色可以通过利用化学试剂或紫外线进行检测。

TLC 广泛应用于化学、生物化学和制药学中，用于分析中等大小的有机和无机化合物，如氨基酸、脂肪酸、天然产物和药物。

优点：TLC是一种快速、低成本的分离技术，对于中等大小的化合物具有很好的分离效果。

TLC可以用于大规模样品纯化，并且可以被用于对化合物混合物进行初步分析的快速筛选。

缺点：TLC存在分离效率低和灵敏度低的问题，并且与其他层析技术相比，其分辨率相对较低。

TLC在数据分析方面存在可重复性差的问题。

二、气相层析法气相层析法（GC）是一种对挥发性和半挥发性化合物进行分离的技术。

此方法使用长列的液体或固定相，将待分离的化合物从液态或气态的样品中吸附并分离出来。

通过加热样品，在固定相中获得了一个气态分离的组分，可以将化合物通过检测器进行检测。

该方法通常使用非极性液态或固态固定相，如聚硅氧烷或聚乙二醇。

GC也可以选择更具有极性的固定相，从而实现对更极性化合物的分离。

离子交换层析

三、HIC操作
上样及洗脱的一般规律：
在高盐浓度条件下，蛋白质与固定相疏水缔合；浓度降低时，疏水作用减弱，逐步被洗脱下来。一般用pH 6-8的盐水溶液[如（NH4）2SO4]。盐的浓度影响蛋白质的疏水性，从而影响蛋白质的保留值。
盐：Na2SO4，KH2PO4，NaHPO4，(NH4)2SO4，NH4OAc，KOAc，NaOAc，NaCl
多缓冲剂：
多缓冲剂是两性电解质缓冲剂，由相对分子质量大小不一的各种多羧基多氨基化合物组成，存在各自的等电点。常用的多缓冲剂有Pharmacia公司生产的Polybuffer 96、Polybuffer 74和Pharmalyte等，缓冲pH范围分别为pH 9-6，pH 7-4和pH 10.5-8。在相应的缓冲pH范围内，各种多缓冲剂具有均衡的缓冲容量，在层析聚焦操作中提供平滑的pH梯度。
（3)疏水性吸附剂种类多，选择余地大，价格与离子交换剂相当。
羟基磷灰石层析
羟基磷灰石（hydroxyapatite, HAP):是一种磷酸钙晶体，基本分子结构为
一般认为，HAP的吸附主要基于钙高子和磷酸根离子的静电引力，即在HAP晶体表面存在两种不同的吸附晶面，各存在吸附点c点和P点，前者起阴离于交换作用，后者起阳离于交换作用．因此，在中性pH环境下酸性蛋白质(pI<7)主要吸附于c点，碱性蛋白质(PI>7)主要吸附于P点．利用磷酸盐缓冲液(K2HP04+KH2PO4）为流动相洗脱展开时，磷酸根离子在c点竞争性吸附，交换出酸性蛋白质，而K+在P点竞争性吸附，交换出碱性蛋白质。所以HAP层
POROS介质的大比表面积和溶质吸附容量。同时，扩散孔道长度小于lm，溶质扩散所需时间极短，大大降低了利用传统介质进行层析分离的扩散传质阻力。

离子交换层析原理

简介离子交换层析（Ion Exchange Chromatography简称为IEC）是以离子交换剂为固定相，依据流动相中の组分离子与交换剂上の平衡离子进行可逆交换时の结合力大小の差别而进行分离の一种层析方法。

1848年，Thompson等人在研究土壤碱性物质交换过程中发现离子交换现象。

本世纪40年代，出现了具有稳定交换特性の聚苯乙烯离子交换树脂。

50年代，离子交换层析进入生物化学领域，应用于氨基酸の分析。

目前离子交换层析仍是生物化学领域中常用の一种层析方法，广泛の应用于各种生化物质如氨基酸、蛋白、糖类、核苷酸等の分离纯化。

基本原理离子交换层析是依据各种离子或离子化合物与离子交换剂の结合力不同而进行分离纯化の。

离子交换层析の固定相是离子交换剂，它是由一类不溶于水の惰性高分子聚合物基质通过一定の化学反应共价结合上某种电荷基团形成の。

离子交换剂可以分为三部分：高分子聚合物基质、电荷基团和平衡离子。

电荷基团与高分子聚合物共价结合，形成一个带电の可进行离子交换の基团。

平衡离子是结合于电荷基团上の相反离子，它能与溶液中其它の离子基团发生可逆の交换反应。

平衡离子带正电の离子交换剂能与带正电の离子基团发生交换作用，称为阳离子交换剂；平衡离子带负电の离子交换剂与带负电の离子基团发生交换作用，称为阴离子交换剂。

其中R代表离子交换剂の高分子聚合物基质，X- 和X+ 分别代表阳离子交换剂和阴离子交换剂中与高分子聚合物共价结合の电荷基团，Y+ 和Y- 分别代表阳离子交换剂和阴离子交换剂の平衡离子，A+ 和A- 分别代表溶液中の离子基团。

从上面の反应式中可以看出，如果A离子与离子交换剂の结合力强于Y离子，或者提高A离子の浓度，或者通过改变其它一些条件，可以使A离子将Y离子从离子交换剂上置换出来。

也就是说，在一定条件下，溶液中の某种离子基团可以把平衡离子置换出来，并通过电荷基团结合到固定相上，而平衡离子则进入流动相，这就是离子交换层析の基本置换反应。

蛋白质的离子交换层析

蛋白质的离子交换层析发布日期：2009-10-15 来源：生技网信息中心浏览次数：175离子交换层析技术是以离子交换纤维素或以离子交换葡聚糖凝胶为固定相，以蛋白质等样品为移动相，分离和提纯离子交换层析技术是以离子交换纤维素或以离子交换葡聚糖凝胶为固定相，以蛋白质等样品为移动相，分离和提纯蛋白质、核酸、酶、激素和多糖等的一项技术。

（一）原理在纤维素与葡聚糖分子上结合有一定的离子基团，当结合阳离子基团时，可换出阴离子，则称为阴离子交换剂。

如二乙氨乙基（Dicthylaminoethyl，DEAE）纤维素。

在纤维素上结合了DEAE，含有带正电荷的阳离子纤维素—O—C6 H14N+H，它的反离子为阴离子（如Cl-等），可与带负电荷的蛋白质阴离子进行交换。

当结合阴离子基团时，可置换阳离子，称为阳离子交换剂，如羧甲基（Carboxymethy，CM）纤维素。

纤维素分子上带有负电荷的阴离子（纤维素－O－CH2－COO一），其反离子为阳离子（如Na+等）,可与带正电荷蛋白质阳离子进行交换。

溶液的pH值与蛋白质等电点相同时，静电荷为0，当溶液pH值大于蛋白质等电点时，则羧基游离，蛋白质带负电荷。

反之，溶液的pH值小于蛋白质等电点时，则氨基电离，蛋白质带正电荷。

溶液的pH值距蛋白质等电点越远，蛋白质的电荷越多。

反之则越少。

血清蛋白质均带负电荷，但各种蛋白质带负电荷的程度有所差异，以白蛋白为最多，依次为球蛋白，球蛋白和球蛋白。

在适当的盐浓度下，溶液的pH值高于等电点时，蛋白质被阴离子交换剂所吸附；当溶液的pH值低于等电点时，蛋白质被阳离子交换剂所吸附。

由于各种蛋白质所带的电荷不同。

它们与交换剂的结合程度也不同，只要溶液pH值发生改变，就会直接影响到蛋白质与交换剂的吸附，从而可能把不同的蛋白质逐个分离开来。

交换剂对胶体离子（如蛋白质）和无机盐离子（如NaCl）都具有交换吸附的能力，当两者同时存在于一个层析过程中，则产生竞争性的交换吸附。