离子交换层析
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Elution
-
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- - -- - - - - ++ ++ + + -+ +- + + + - -+ -10
What happens in ion exchange?
Regeneration
- - ----- - -- - - + -+ + -+ - -+ -+ 11
What happens in ion exchange?
此外，还可用于分离某些不易变性的蛋白质。
阳离子交换树脂对氨基酸的分离
疏水性的离子交换剂对带 电荷多和疏水性强的被分 离物有较强的截留能力。
2.亲水性离子交换剂
这类交换剂与水的亲和力较大，载体孔径大，适合于分离 生物大分子，有多种类型：
(1) 纤维素离子交换型
以纤维素为基质，常用的功能基因有磷酸基(P.中强酸型)、 磺酸乙基(SE，强酸型)、羧甲基(CM、弱酸型)、三乙基氨基乙 基(TEAE，强碱型)、二乙氨基乙基(DEAE，弱碱型)、氨基乙基 (AE，中等碱型)、三乙醇基氨基(ECTE，中等碱型)等，可制成 纤维状、微粒、短纤维、球形四种类型，Pharmacia (GE)公司 生产的DEAE-Sephacel为球形颗粒，机械性能和理化稳定性好， 对蛋白质、核酸、激素等均有良好的分辨率、回收率和交换容 量，使用简单方便，在生物化学与分子生物学中使用普遍。此 外，Watman公司的DE-、CM-、P- 、AE-、SE-及QA-纤维素， Bio-Rad公司的CellexD、CellexE、CellexP和CellexCM，及一 些国产的DEAE-纤维素和CM-纤维素也可选择使用。
㈡ 交联度和网孔结构
交联度的大小影响着离子交换剂的很多特 性，包括机械强度、膨胀度、网孔大小、 交换容量等。 一般交联度越高，网孔的孔径越小；交联 度越低，网孔孔径越大。仅琼脂糖交换 剂是例外.
㈡ 交联度和网孔结构
分离介质的孔有3种结构。第一种通过交联使 大分子链间形成孔，这叫凝胶孔。 第二种在有溶剂存在条件下进行聚合，称为大 孔树脂。 第三种为琼脂糖介质的孔，孔径大小仅与琼脂 糖浓度有关，交联对孔结构影响不大。
12
离子交换层析一般步骤 1．上样阶段，此时离子交换剂与平衡离子结合；（平衡 阶段） 2．吸附阶段，混合样品中的分子与离子交换剂结合； 3．开始解吸阶段，杂质分子与离子交换剂之间结合较弱 而先被洗脱，目标分子仍处于吸附状态； 4．完全解吸阶段，目标分子被洗脱； 5．再生阶段，用起始缓冲液重新平衡层析柱，以备下次 使用。
有效交换容量指每克干介质或每毫升湿胶在一定 的实验条件下吸附某种分子的实际容量。由于 有效容量是一个变值，在说明其数值时应当同 时指出实验条件. 一般情况下，同一种交换剂对于分子量小的蛋白 质有效交换容量较大，而对于分子量大的蛋白 质有效容量较小；对于同一种蛋白质，离子交 换剂的交联度越小有效容量越大，而交联度越 大有效容量越小。
氨基酸的分离过程
二、离子交换剂的部分性质 ㈠ 粒度 基质颗粒大小直接关系到分离效果，颗粒越小，层 析柱的理论塔板数就越大，分离效果越好，但同时 交换容量变小，层析时背景压力增大，限制了流速 的提高，因此细颗粒的介质常适用于分析型分离； 相反，基质颗粒越大，柱效率会下降，但离子交换 剂的交换容量提高，背景压力减小，因此大颗粒介 质适合于实验室小规模分离及大规模工业化分离。
Equilibration Sample application and wash Elution Regeneration
- anion exchanger bead
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㈢ 电荷密度
电荷密度是指基质颗粒上单位表面积的取代 基（功能集团）的数量，它决定着离子交 换剂的交换容量、膨胀度等性质。对小分 子进行离子交换时，交换剂上功能基团密 度越大，工作能力越强，高电荷密度的离 子交换剂具有优势。
㈣ 膨胀度 又称吸水值，是指当干态的离子交换剂在 水溶液中吸水后造成体积膨胀的程度，通 常用每克干胶吸水膨胀后的体积（毫升） 来表示。
树脂、阴离子交换树脂(分别包括强、中、弱三种电荷基团)
和螯合离子交换树脂(对金属离子有较强的选择性)。
(1) 阳离子交换剂
阳离子交换剂的电荷基团带负电，反离子带正电。因
此，可以与溶液中的正电荷化合物或阳离子进行交换反应。
根据电荷基团的强弱，又可将阳离子交换剂分为强酸型( 带 磺酸基团)、中强酸型(带磷酸基团或亚磷酸基团)和弱酸型
力与离子的电荷量成正比，而与水合离子半径的平方成反比。
所以，离子价数越高，结合力越大。在离子间电荷相同时， 则离子的原子序数越高，水合离子半径越小，结合力亦越大。
两性离子如蛋白质、酶类、多肽和核苷酸等物质与离 子交换剂的结合力，主要取决于它们的物理化学性质和在 特定pH条件下呈现的离子状态。当pH低于等电点(pI)时， 它们带正电荷能与阳离子交换剂结合；反之，pH高于pI时，
㈤ 交换容量 交换容量是指离子交换剂能够结合溶液中可交换离 子的能力，通常分为总交换容量和有效交换容量。 总交换容量用每克干介质或每毫升湿胶包含的带电 功能基团的数量来表示.可以通过酸碱滴定的方法 来测定，也可使得离子交换剂和某种小的离子之 间发生完全交换，然后通过测定该离子的含量算 出总交换容量，总交换容量并不反映交换剂对可 交换分子的结合情况.
Equilibration
- - ++ + - ++ -+ -
anion exchange bead
8
What happens in ion exchange?
Sample application and wash - ++ +++ -+ 9
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What happens in ion exchange?
根据离子交换剂中基质的组成和性质，可将其分成两大 类： 1. 疏水性离子交换剂 疏水性离子交换剂中的基质是人工合成的、与水结合力 较小的树脂。常用的树脂是由苯乙烯和二乙烯苯合成的聚合
物，其中二乙烯苯是交联剂，能把聚乙烯苯直链化合物连接
成类似海绵状的结构，在此结构中以共价键引入不同的电荷 基团。离子交换树脂以电荷基团的性质分则有：阳离子交换
(4) Source系列离子交换剂
有Q(强碱型的)和S(强酸型)两种，是低压层析系统中分 辨率最高，流速最快的离子交换剂，理化稳定性极好，可用 1mol/L HCl和1mol/L NaOH在床清洗，使用寿命长 ，样品回 收率高，重复性好，工艺放大容易。
(5) Mono Beads系列离子交换剂
是Pharmacia (GE)公司推出的新型交换剂，以亲水性聚 醚为基质 ，能快速分离蛋白质，肽和低聚核苷酸，动态载样 量大，可分离从mg到g的单克隆抗体。
(2) 葡聚糖系离子交换剂
以SephadexG25和G50为基质，分别引入DEAE、QAE(二乙基 (二羧 丙基)氨基乙基，弱碱型)、CM、SP(磺丙基、强酸型)等 功能基因，构成8种交换剂，交换容量较离子交换纤维素大，除 离子交换作用外，还有分子筛作用，但层析时床体积随洗脱剂 离子强度的增加而缩小，以SephadexG50为基质的交换剂尤其明 显，为使用带来不便。
(带羧基的或酚基)三种。
(2) 阴离子交换剂
阴离子交换剂是在树脂中分别引入季胺〔-N(CH3)3〕、 叔胺〔-N(CH3)2〕、仲胺〔 -NHCH3〕和伯胺〔-NH2〕基团构 成的。当引入季胺和叔胺基团时，分别为强阴性和中强阴性
离子交换剂。当引入仲胺和伯胺基团时，为弱阴性离子交换
剂。
树脂型离子交换剂一般都呈网络结构的珠状体，其大小
第九章 离子交换层析及凝胶 过滤介质
离子交换层析
离子交换层析是在以离子交换剂为固定相，液体为流动 相的系统中进行的。此法广泛应用于很多生化物质(例如氨 基酸、多肽、蛋白质、糖类、核苷和有机酸等)的分析、制 备、纯化，以及溶液的中和、脱色等方面。
一、基本原理
离子交换剂是由基质、电荷基团(或功能基团)和反离子 构成的，基质与电荷基因以共价键连 接，电荷基因与反离子 以离子键结合。 离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物的反应主要以 离子交换方式进行，假设以RA+代表阳离子交换剂，其中A+为 反离子，A+能够与溶液中的阳离子B+发生可逆的交换反应，反 应式为：RA++B+ RB++A+
在20-50目之间。近年Bio-Rad公司还制造了50-100目、100200目以及200-400目的产品，目数大的树脂对提高分辨率和 交换容量是有利的。 疏水性的离子交换剂由于含有大量的活性基团，交换容 量高、机械强度大、流动速度快。因此，主要用于分离无机 离子、有机酸、核苷、核苷酸和氨基酸等小分子物质，其次 可用于从蛋白质溶液中除去表面活性剂(如十二烷基硫酸钠)、 清洁剂(如tritonX-100)、尿素、两性电解质(Ampholyte)。
二、离子交换剂 离子交换剂应满足的基本条件有： ①有高度的不溶性。即在各种溶剂中不发生溶解； ②有疏松的多孔结构或巨大的表面积，使交换离 子能在交换剂中进行自由扩散和交换； ③有较多的交换基团； ④ 有稳定的物理化学性质。在使用过程中，不 因物理或化学因子的变化而发生分解和变形等现象。
(一) 离子交换剂的种类
离子交换色谱中所进行的离子交换过程（以阳离子交换树脂为例）
离子交换剂对溶液中不同离子具有不同的结合力，这种 结合力的大小是由离子交换剂的选择性决定的。强酸性(阳性) 离子交换剂对H+的结合力比对Na+的小；强碱性(阴性)离子交 换剂对OH-的结合力比对Cl-的小得多；弱酸性离子交换剂对H+ 的结合力远比对Na+的大；弱碱性离子交换剂对OH-的结合力比 对Cl-的大。因此，在应用离子交换剂时，采用何种反离子进 行电荷平衡是决定吸附容量的重要因子之一。离子交换剂与 各种水合离子(离子在水溶液中发生水化作用形成的)的结合
它们带负电荷能与阴离子交换剂结合 。pH与pI的差值越
大，带电量越大，与交换剂的结合力越强。 离子交换层析之所以能成功地把各种无机离子、有机 离子或生物大分子物质分开，其主要依据是离子交换剂对 各种离子或离子化合物有不同的结合力。
氨基酸的离子交换分离原理
What happens in ion exchange?
Leabharlann Baidu
(二) 离子交换剂的选择
任何一种离子交换剂都不可能适用于分离所有的样品。因 此，选择理想的离子交换剂是提高有效成分的得率和分辨率的 一个重要环节。 1.阴、阳离子交换剂的选择 如果被分离物质带正电荷，应选择阳离子交换剂；如果被 分离物质带负电荷，则应选择阴离子交换剂；如果被分离物质 为两性离子，要按照其稳定状态的净电荷来选择交换剂。假设 一蛋白质的等电点为5，若该物质在pH5-8稳定时，应选择阴离 子交换剂； 若该物质在pH5以下稳定时，则可选择阳离子交换 剂。 2.强、弱离子交换剂的选择 一般来说，强离子交换剂适用的pH范围很广。所以常用它 来制备无离子水和分离一些在极端pH溶液中解离且较稳定的物 质。而弱性离子交换剂适用的pH范围较窄，在pH为中性的溶液 中交换容量也高，用于分离生物大分子物质时，其活性不易丧 失。所以，分离生物样品多采用弱离子交换剂。
(3) 琼脂糖系列离子交换剂：
以琼脂糖为基质，主要有Pharmacia (GE)公司的Sepharose和Bio-Rad
公司的Bio-gel两个系列。 ① Sepharose系列离子交换剂：早期产品为DEAE-Sepharose CL-6B和 CM-Sepharose CL-6B ，对生物大分子分辨力好，交换容量大，床体积随洗 脱液的离子强度和pH的改变小，使用较 Sephadex系列方便。后续产品 Sepharose Fast Flow(Sepharose FF)理化稳定性和机械性能更好。交换容 量大，可以在床清洗，床体积随pH的离子强度变化很小，由于流速和载量 高，适合于进行大量粗产品的纯化工作。引入的功能机团有Q(强碱性)、SP、 DEAE、CM四种。此外，Sepharose High Performnce (Sepharose HP)有QSepharose HP和SP-Sepharose HP两种，颗粒细、分辨率高，理化稳定性好， 流速和载量均适合于实验室或大量制备使用。 ② Bio-GelA系离子交换剂：有DEAE-Bio-GelA和CM-Bio-GelA两种， 回收率极高，床体积随pH和离子强度变化小，pH和化学稳定性好。
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此外，还可用于分离某些不易变性的蛋白质。
阳离子交换树脂对氨基酸的分离
疏水性的离子交换剂对带 电荷多和疏水性强的被分 离物有较强的截留能力。
2.亲水性离子交换剂
这类交换剂与水的亲和力较大，载体孔径大，适合于分离 生物大分子，有多种类型：
(1) 纤维素离子交换型
以纤维素为基质，常用的功能基因有磷酸基(P.中强酸型)、 磺酸乙基(SE，强酸型)、羧甲基(CM、弱酸型)、三乙基氨基乙 基(TEAE，强碱型)、二乙氨基乙基(DEAE，弱碱型)、氨基乙基 (AE，中等碱型)、三乙醇基氨基(ECTE，中等碱型)等，可制成 纤维状、微粒、短纤维、球形四种类型，Pharmacia (GE)公司 生产的DEAE-Sephacel为球形颗粒，机械性能和理化稳定性好， 对蛋白质、核酸、激素等均有良好的分辨率、回收率和交换容 量，使用简单方便，在生物化学与分子生物学中使用普遍。此 外，Watman公司的DE-、CM-、P- 、AE-、SE-及QA-纤维素， Bio-Rad公司的CellexD、CellexE、CellexP和CellexCM，及一 些国产的DEAE-纤维素和CM-纤维素也可选择使用。
㈡ 交联度和网孔结构
交联度的大小影响着离子交换剂的很多特 性，包括机械强度、膨胀度、网孔大小、 交换容量等。 一般交联度越高，网孔的孔径越小；交联 度越低，网孔孔径越大。仅琼脂糖交换 剂是例外.
㈡ 交联度和网孔结构
分离介质的孔有3种结构。第一种通过交联使 大分子链间形成孔，这叫凝胶孔。 第二种在有溶剂存在条件下进行聚合，称为大 孔树脂。 第三种为琼脂糖介质的孔，孔径大小仅与琼脂 糖浓度有关，交联对孔结构影响不大。
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离子交换层析一般步骤 1．上样阶段，此时离子交换剂与平衡离子结合；（平衡 阶段） 2．吸附阶段，混合样品中的分子与离子交换剂结合； 3．开始解吸阶段，杂质分子与离子交换剂之间结合较弱 而先被洗脱，目标分子仍处于吸附状态； 4．完全解吸阶段，目标分子被洗脱； 5．再生阶段，用起始缓冲液重新平衡层析柱，以备下次 使用。
有效交换容量指每克干介质或每毫升湿胶在一定 的实验条件下吸附某种分子的实际容量。由于 有效容量是一个变值，在说明其数值时应当同 时指出实验条件. 一般情况下，同一种交换剂对于分子量小的蛋白 质有效交换容量较大，而对于分子量大的蛋白 质有效容量较小；对于同一种蛋白质，离子交 换剂的交联度越小有效容量越大，而交联度越 大有效容量越小。
氨基酸的分离过程
二、离子交换剂的部分性质 ㈠ 粒度 基质颗粒大小直接关系到分离效果，颗粒越小，层 析柱的理论塔板数就越大，分离效果越好，但同时 交换容量变小，层析时背景压力增大，限制了流速 的提高，因此细颗粒的介质常适用于分析型分离； 相反，基质颗粒越大，柱效率会下降，但离子交换 剂的交换容量提高，背景压力减小，因此大颗粒介 质适合于实验室小规模分离及大规模工业化分离。
Equilibration Sample application and wash Elution Regeneration
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㈢ 电荷密度
电荷密度是指基质颗粒上单位表面积的取代 基（功能集团）的数量，它决定着离子交 换剂的交换容量、膨胀度等性质。对小分 子进行离子交换时，交换剂上功能基团密 度越大，工作能力越强，高电荷密度的离 子交换剂具有优势。
㈣ 膨胀度 又称吸水值，是指当干态的离子交换剂在 水溶液中吸水后造成体积膨胀的程度，通 常用每克干胶吸水膨胀后的体积（毫升） 来表示。
树脂、阴离子交换树脂(分别包括强、中、弱三种电荷基团)
和螯合离子交换树脂(对金属离子有较强的选择性)。
(1) 阳离子交换剂
阳离子交换剂的电荷基团带负电，反离子带正电。因
此，可以与溶液中的正电荷化合物或阳离子进行交换反应。
根据电荷基团的强弱，又可将阳离子交换剂分为强酸型( 带 磺酸基团)、中强酸型(带磷酸基团或亚磷酸基团)和弱酸型
力与离子的电荷量成正比，而与水合离子半径的平方成反比。
所以，离子价数越高，结合力越大。在离子间电荷相同时， 则离子的原子序数越高，水合离子半径越小，结合力亦越大。
两性离子如蛋白质、酶类、多肽和核苷酸等物质与离 子交换剂的结合力，主要取决于它们的物理化学性质和在 特定pH条件下呈现的离子状态。当pH低于等电点(pI)时， 它们带正电荷能与阳离子交换剂结合；反之，pH高于pI时，
㈤ 交换容量 交换容量是指离子交换剂能够结合溶液中可交换离 子的能力，通常分为总交换容量和有效交换容量。 总交换容量用每克干介质或每毫升湿胶包含的带电 功能基团的数量来表示.可以通过酸碱滴定的方法 来测定，也可使得离子交换剂和某种小的离子之 间发生完全交换，然后通过测定该离子的含量算 出总交换容量，总交换容量并不反映交换剂对可 交换分子的结合情况.
Equilibration
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anion exchange bead
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What happens in ion exchange?
Sample application and wash - ++ +++ -+ 9
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What happens in ion exchange?
根据离子交换剂中基质的组成和性质，可将其分成两大 类： 1. 疏水性离子交换剂 疏水性离子交换剂中的基质是人工合成的、与水结合力 较小的树脂。常用的树脂是由苯乙烯和二乙烯苯合成的聚合
物，其中二乙烯苯是交联剂，能把聚乙烯苯直链化合物连接
成类似海绵状的结构，在此结构中以共价键引入不同的电荷 基团。离子交换树脂以电荷基团的性质分则有：阳离子交换
(4) Source系列离子交换剂
有Q(强碱型的)和S(强酸型)两种，是低压层析系统中分 辨率最高，流速最快的离子交换剂，理化稳定性极好，可用 1mol/L HCl和1mol/L NaOH在床清洗，使用寿命长 ，样品回 收率高，重复性好，工艺放大容易。
(5) Mono Beads系列离子交换剂
是Pharmacia (GE)公司推出的新型交换剂，以亲水性聚 醚为基质 ，能快速分离蛋白质，肽和低聚核苷酸，动态载样 量大，可分离从mg到g的单克隆抗体。
(2) 葡聚糖系离子交换剂
以SephadexG25和G50为基质，分别引入DEAE、QAE(二乙基 (二羧 丙基)氨基乙基，弱碱型)、CM、SP(磺丙基、强酸型)等 功能基因，构成8种交换剂，交换容量较离子交换纤维素大，除 离子交换作用外，还有分子筛作用，但层析时床体积随洗脱剂 离子强度的增加而缩小，以SephadexG50为基质的交换剂尤其明 显，为使用带来不便。
(带羧基的或酚基)三种。
(2) 阴离子交换剂
阴离子交换剂是在树脂中分别引入季胺〔-N(CH3)3〕、 叔胺〔-N(CH3)2〕、仲胺〔 -NHCH3〕和伯胺〔-NH2〕基团构 成的。当引入季胺和叔胺基团时，分别为强阴性和中强阴性
离子交换剂。当引入仲胺和伯胺基团时，为弱阴性离子交换
剂。
树脂型离子交换剂一般都呈网络结构的珠状体，其大小
第九章 离子交换层析及凝胶 过滤介质
离子交换层析
离子交换层析是在以离子交换剂为固定相，液体为流动 相的系统中进行的。此法广泛应用于很多生化物质(例如氨 基酸、多肽、蛋白质、糖类、核苷和有机酸等)的分析、制 备、纯化，以及溶液的中和、脱色等方面。
一、基本原理
离子交换剂是由基质、电荷基团(或功能基团)和反离子 构成的，基质与电荷基因以共价键连 接，电荷基因与反离子 以离子键结合。 离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物的反应主要以 离子交换方式进行，假设以RA+代表阳离子交换剂，其中A+为 反离子，A+能够与溶液中的阳离子B+发生可逆的交换反应，反 应式为：RA++B+ RB++A+
在20-50目之间。近年Bio-Rad公司还制造了50-100目、100200目以及200-400目的产品，目数大的树脂对提高分辨率和 交换容量是有利的。 疏水性的离子交换剂由于含有大量的活性基团，交换容 量高、机械强度大、流动速度快。因此，主要用于分离无机 离子、有机酸、核苷、核苷酸和氨基酸等小分子物质，其次 可用于从蛋白质溶液中除去表面活性剂(如十二烷基硫酸钠)、 清洁剂(如tritonX-100)、尿素、两性电解质(Ampholyte)。
二、离子交换剂 离子交换剂应满足的基本条件有： ①有高度的不溶性。即在各种溶剂中不发生溶解； ②有疏松的多孔结构或巨大的表面积，使交换离 子能在交换剂中进行自由扩散和交换； ③有较多的交换基团； ④ 有稳定的物理化学性质。在使用过程中，不 因物理或化学因子的变化而发生分解和变形等现象。
(一) 离子交换剂的种类
离子交换色谱中所进行的离子交换过程（以阳离子交换树脂为例）
离子交换剂对溶液中不同离子具有不同的结合力，这种 结合力的大小是由离子交换剂的选择性决定的。强酸性(阳性) 离子交换剂对H+的结合力比对Na+的小；强碱性(阴性)离子交 换剂对OH-的结合力比对Cl-的小得多；弱酸性离子交换剂对H+ 的结合力远比对Na+的大；弱碱性离子交换剂对OH-的结合力比 对Cl-的大。因此，在应用离子交换剂时，采用何种反离子进 行电荷平衡是决定吸附容量的重要因子之一。离子交换剂与 各种水合离子(离子在水溶液中发生水化作用形成的)的结合
它们带负电荷能与阴离子交换剂结合 。pH与pI的差值越
大，带电量越大，与交换剂的结合力越强。 离子交换层析之所以能成功地把各种无机离子、有机 离子或生物大分子物质分开，其主要依据是离子交换剂对 各种离子或离子化合物有不同的结合力。
氨基酸的离子交换分离原理
What happens in ion exchange?
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(二) 离子交换剂的选择
任何一种离子交换剂都不可能适用于分离所有的样品。因 此，选择理想的离子交换剂是提高有效成分的得率和分辨率的 一个重要环节。 1.阴、阳离子交换剂的选择 如果被分离物质带正电荷，应选择阳离子交换剂；如果被 分离物质带负电荷，则应选择阴离子交换剂；如果被分离物质 为两性离子，要按照其稳定状态的净电荷来选择交换剂。假设 一蛋白质的等电点为5，若该物质在pH5-8稳定时，应选择阴离 子交换剂； 若该物质在pH5以下稳定时，则可选择阳离子交换 剂。 2.强、弱离子交换剂的选择 一般来说，强离子交换剂适用的pH范围很广。所以常用它 来制备无离子水和分离一些在极端pH溶液中解离且较稳定的物 质。而弱性离子交换剂适用的pH范围较窄，在pH为中性的溶液 中交换容量也高，用于分离生物大分子物质时，其活性不易丧 失。所以，分离生物样品多采用弱离子交换剂。
(3) 琼脂糖系列离子交换剂：
以琼脂糖为基质，主要有Pharmacia (GE)公司的Sepharose和Bio-Rad
公司的Bio-gel两个系列。 ① Sepharose系列离子交换剂：早期产品为DEAE-Sepharose CL-6B和 CM-Sepharose CL-6B ，对生物大分子分辨力好，交换容量大，床体积随洗 脱液的离子强度和pH的改变小，使用较 Sephadex系列方便。后续产品 Sepharose Fast Flow(Sepharose FF)理化稳定性和机械性能更好。交换容 量大，可以在床清洗，床体积随pH的离子强度变化很小，由于流速和载量 高，适合于进行大量粗产品的纯化工作。引入的功能机团有Q(强碱性)、SP、 DEAE、CM四种。此外，Sepharose High Performnce (Sepharose HP)有QSepharose HP和SP-Sepharose HP两种，颗粒细、分辨率高，理化稳定性好， 流速和载量均适合于实验室或大量制备使用。 ② Bio-GelA系离子交换剂：有DEAE-Bio-GelA和CM-Bio-GelA两种， 回收率极高，床体积随pH和离子强度变化小，pH和化学稳定性好。