在对各种生物医疗样本（如血清、组织提取物等）进行农药残留和半挥发性有机物分析时，样品萃取物中常常含有大分子物质。如果这些大分子未被去除，会导致色谱柱的分离效率下降、进样口和色谱柱的使用寿命缩短，最终影响数据分析的结果。因此，在进行生物医疗样本分析前，必须进行有效的净化前处理。

传统的前处理过程通常耗时较长，并且溶剂消耗量大，这使得凝胶渗透色谱（GPC）在生物医疗领域的广泛应用成为一种必然趋势。凝胶渗透色谱也被称为体积排斥色谱（SEC），是一种使用溶剂作为流动相，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法。GPC作为液相色谱的一个分支，其分离组件是一个以多孔性凝胶为载体的色谱柱，这种凝胶的表面和内部含有大量不同大小的孔洞。

GPC系统的组成主要包括：泵系统、自动进样系统、凝胶色谱柱、检测系统以及数据采集与处理系统。GPC的分离机制通常用“空间排斥效应”来解释。通过外力使含有样品的流动相（如气体、液体或超临界流体）通过固定于柱或平板上的不溶于流动相的固相表面，样品中不同组分在这两相中反应程度各异。与固定相作用强的组分流出速度较慢，反之则较快。由于流出速度的差异，各组分最终形成不同的“带”或“区”，以便进行定性和定量分析。

在操作中，通过柱后流出物浓度随保留值的变化，可以获得有关高聚物的平均分子量及其分布的信息。根据所用凝胶的性质，GPC可分为水溶液的凝胶过滤色谱法（GFC）和有机溶剂的凝胶渗透色谱法。此法主要依据样品的尺寸大小进行分离，大组分由于无法进入凝胶孔道而被排阻，较早被洗提出，而小组分则滞留时间较长，流出速度较慢。因此，溶剂分子因其体积小，最后从色谱柱中洗出。

凝胶过滤色谱适合分析水溶液中的多肽、蛋白质等生物分子，而凝胶渗透色谱则主要用于高聚物（如聚乙烯、聚丙烯等）的分子量测定。选择GPC方法的原因在于：第一，相对分子量分布（多分散性指数）对聚合物性质的影响显著；第二，GPC能够同时测定聚合物的相对分子质量及其分布，并改善测试条件，使其成为测定高分子相对分子质量的快速和有效方法。

在使用GPC时，常见的问题包括：

1. 溶剂选择应能溶解多种聚合物，且不能腐蚀仪器部件，同时与检测器相匹配。

2. 将激光光散射与凝胶色谱仪联用，可在获得浓度谱图的同时，计算分子量分布曲线。

3. 样本准备中须严格控制除尘，尤其是溶剂及样品溶液的除尘。所用器械如注射器需清洗干净。

4. GPC色谱柱选择应根据样品的溶剂特性和分子量范围进行，并确保样品分子量处于排阻极限和渗透极限范围之内。

5. GPC仪器对载体有多项要求，如良好的化学和热稳定性、机械强度、流动阻力小等。

6. 进样体积通常保持在50-100μL之间，浓度范围在0.05%-0.5%之间。

7. GPC系统平衡的方法包括在安装色谱柱前用流动相替换系统，并进行检测路径的冲洗，确保基线平稳。

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