凝胶层析，亦称凝胶过滤，是一种按分子量大小分离物质的层析方法。它借助于充满凝胶颗粒的层析柱来实现分子分离。当样品被加入至层析柱中，缓冲液则被用以洗脱。大分子因其尺寸不能进入凝胶颗粒内的静止相，而是停留在颗粒间的流动相中，因此它们会以较快的速度从层析柱中流出。与此相反，小分子能够自由地进入和穿出凝胶颗粒，形成流动相与静止相之间的动态平衡，故而需较长时间通过柱床，从而实现不同尺寸分子的分离。

通过这种方式，凝胶层析在生物化学、分子生物学和蛋白质组学等领域中具有广泛的应用。它可以用于蛋白质和其他生物大分子的分离纯化，帮助研究人员确定蛋白质的分子量。此外，该技术还能用于分析混合物中的分子分布，提供有关分子大小和浓度的宝贵信息。

凝胶层析的核心在于凝胶颗粒的选择和缓冲液的性质。凝胶颗粒通常由多孔的聚合物构成，它们的孔径大小与待分离分子的大小密切相关。对于特定的凝胶类型和颗粒尺寸，凝胶层析可以精确地分离出不同大小的分子，从而在科学研究和工业生产中发挥重要作用。

总之，凝胶层析是一种高效、精确的分子分离技术，适用于多种生物大分子的纯化和分析。通过理解其基本原理和操作方法，科学家和工程师能够利用凝胶层析技术解决复杂样品中的分子分离问题，为研究和生产提供强有力的工具。