在蛋白纯化技术中，疏水层析（HIC）凭借独特的分离机制，成为保留蛋白活性的核心手段。其背后的物理化学本质，是一场水分子、盐离子与蛋白分子间的精妙博弈。

1 疏水作用的本质：分离的核心依据    

分离依据：不同蛋白质表面的疏水残基数量、分布与暴露程度存在天然差异，导致其与介质的结合强度形成梯度，这是疏水层析能实现“分层纯化”的关键。

洗脱原理：降低溶液离子强度，盐的水化竞争作用消失，水分子重新在蛋白表面形成有序水化层，疏水结合过程的熵增效应被逆转，体系ΔG＞0，疏水作用自发解除。

疏水填料：表面键合丁基、苯基等疏水配基

层析柱里的固定相，是表面连接了疏水基团 (比如苯基、辛基、丁基) 的多孔介质。这些疏水基团会成为 "吸附位点", 专门与样品分子的疏水区域结合。

高盐缓冲液：让分子 “暴露疏水区域”

高盐会 “抢走” 水分子的氢键，破坏溶质分子（比如蛋白质）表面的水合层，让原本被水包裹的疏水区域暴露出来。此时，疏水区域会和固定相的疏水基团通过 “疏水作用力” 结合，留在层析柱里。

低盐洗脱：让分子 “脱离吸附”

盐浓度降低后，水分子的水合作用恢复，溶质分子的疏水区域重新被水合层包裹，和固定相的疏水作用力变弱。

疏水性弱的分子会先被洗脱；疏水性强的分子需要更低的盐浓度才能脱离，以此实现分离。

2 疏水层析的物理化学本质                 

盐调控机制：盐析效应

高浓度盐离子（如硫酸铵体系中的SO₄²⁻、NH₄⁺）水化能力远高于蛋白质，会抢占水分子、破坏蛋白质表面水化膜，同时屏蔽蛋白表面电荷、降低溶解度，让原本隐藏的疏水残基充分暴露，与层析介质结合创造条件。

热力学：熵增驱动

蛋白质表面的疏水基团（苯丙氨酸、亮氨酸等）与层析介质的疏水配基（苯基、丁基等）结合，源于热力学熵增效应，是水溶液中热力学熵增主导的分子自发聚集作用。

当蛋白疏水基团与层析介质疏水配基靠近时，有序水分子被排挤，水分子无序度急剧升高，体系熵增（ΔS≫0）；

根据吉布斯自由能公式ΔG=ΔH−TΔS可知，疏水结合过程焓变（ΔH）极小，熵增成为核心驱动力，使ΔG＜0，结合过程自发且可逆。

从物理化学视角看，疏水层析的本质是利用盐析效应调控蛋白分子的表面性质，改变与疏水介质的结合强度，实现蛋白分离。这一过程不仅揭示了生物分子间的弱相互作用规律，更为生物医药领域的蛋白纯化提供了兼具高效性与温和性的技术路径。

疏水填料

赛分科技可提供多种类型的HIC产品：Monomix MC-HIC、Generik MC-HIC、 Polar MC-HIC和Agarosix HIC填料。前三种填料的基质均为聚甲基丙烯酸酯，Monomix MC-HIC为单分散型，Generik MC-HIC及Polar MC-HIC填料为多分散型。Polar MC-HIC系列疏水在基球上会进行一步亲水修饰，进一步增加与生物大分子的相容性，减少基球带来的非特异性吸附； Generik MC-HIC比 Polar MC-HIC 疏水性更强，而 Monomix MC-HIC 相比其他两种填料孔径更大，更适用于分子量较大的蛋白。

Agarosix HC45-HIC 与Agarosix MC90-HIC都是以琼脂糖为基质，粒径为 45 和90 μm两种规格，具有良好的物理和化学稳定性。Agarosix MC90-HIC Phenyl基质粒径大主要用于捕获，Agarosix HC45-HIC Phenyl基质为高刚性琼脂糖，反压低刚性好，适用于精纯阶段和高通量的工业生产。

图1. 疏水层析填料疏水性强弱分布图

产品优势

高结合载量和极好的生物相容性

刚性基质可耐受高压和高流速

高分辨率、高柱效和高回收率

高批间重现性、易于放大

常规装柱条件下，体积变化小

产品供应能力：> 100 L

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目前，Agarosix HIC填料和Monomix HIC填料均已获得FDA的DMF备案，具体备案信息欢迎详询。

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注：包装规格为1 L，5 L, 10 L, 50 L，预装柱规格为1 mL, 4.2 mL, 5 mL

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