葡聚糖具有較強的親水性，在水和電解質溶液中膨脹成為柔軟而富于彈性的凝膠，其吸水能力與葡聚糖凝膠的交聯度有密切關系。交聯度大的，孔徑小，吸水少，膨脹的程度小；交聯度小的，孔徑大，吸水多，膨脹的程度大。因此，葡聚糖凝膠孔徑的大小可以其吸水量的大小來表示，常以G–10至G–200號碼標記。G后面的數字是其吸水量（毫升水/克干膠）乘以10所得的值。如G–25即表示吸水量為2.5ml/2干膠。市售有G–10、G–5、G–50、G–75、
G–100、G–150、G–200等型號。G–75以上的膠因吸水量大，膨脹后形態柔軟易變，統稱為軟膠。G–75以下的稱為硬膠。
葡聚糖凝膠可分離的分子大小從幾百到數十萬。可根據被分離物質的分子大小及目的選擇使用。一般說Sephadex G–l0～15通常用于分離肽及“脫鹽”。 Sephadex G–75～200用以分離各類蛋白質。
凝膠層析是一種物理分離法。葡聚糖凝膠基本上不帶電荷呈多惰性，不與被分離物質發生反應，所以分離的效果較好。然而由于它是葡萄糖的聚合物，因而仍有少量活性羥基，能吸附少量蛋白質等被分離的物質。為了克服這個缺點，一般使用含有離子強度達0.08的NaCl等中性鹽緩沖液作洗脫液。
2．操作
（1）凝膠溶脹（水化） 商品葡聚糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠均為干燥顆粒。使用前必須水化溶脹。商品瓊脂糖凝膠呈懸浮膠體可直接用，玻璃球不用溶脹。
凝膠溶脹有兩種方法：一種是將所需葡聚糖凝膠浸入蒸餾水中于室溫下溶脹；另一種 是置于沸水浴中溶脹。各種葡聚糖在上述溶脹方法中所需的時間見下表：
必須浸泡足夠的時間以使凝膠充分溶脹。兩種方法中，沸水浴溶脹不但節省時間，還可以殺滅凝膠中污染的細菌并排出網眼中氣體。
凝膠溶脹后，需用蒸餾水洗滌幾次，每次應將沉降緩慢的細小顆粒隨水傾倒出去，以免在裝柱后產生阻塞現象，降低流速。洗后將凝膠浸泡在洗脫液中待用。
一支層析柱中應該裝入的干膠量可以用下法推算：稱取1g所需型號的葡聚糖干膠，放在5ml量筒中，用室溫溶脹的方法充分溶脹，觀察溶脹后凝膠的體積。然后在層析柱中加水到所需柱床高度，將水倒出，量取柱床體積。根據1g干膠溶脹后的體積和所需柱床體積，即可推算出干膠的需要量。
（2）裝柱
將層析劑裝入柱中進行層析的方法稱柱層析法。作層析用的柱子稱層析柱。層析柱有玻璃和透明塑料的兩種。柱子的一端為進口，另一端為出口，出口端底部有燒結玻璃砂板或尼龍布，能阻止層析劑流出，溶劑則可流過。如果沒有市售的層析柱，可以選用粗細均勻，長短合適的玻璃管，在兩端塞上合適的膠塞，膠塞中插人細玻璃管，在一端放一層尼龍布為出口，即可作為層析柱使用。層析柱的長短粗細根據實驗的目的而定，一般說來，凝膠層析時柱越長，分離效果越好。但柱過長，層析時間長，樣品易稀釋造成擴散，反而影響分離效果。柱的內徑不宜較細，直徑1cm以下的柱易發生“管壁效應”，即柱中部分的物質組分移動較快，管壁周圍的則移動較慢，造成分離混亂。當然柱的內徑也不宜過粗。
凝膠層析中，在把小分子物質（mw<1 500），如無機或其他物質與大分子物質 （mw<20
000）分離時，層析柱的體積一般約為樣品的4–10倍，高度與直徑的比例為5：1至15：1之間。這類柱也稱為“脫鹽”
柱，常用網孔很小的凝膠如G–25。用以將生物大分子物質彼此分開的分級層析柱，體積應為樣品體積的25～100倍。柱長度與直徑的比例為
20：1～100：1。
裝柱的操作過程如下：將層析柱垂直固定在支架上，打開柱下口開關。將溶脹好的凝膠放在燒杯中，使凝膠表面上的水層與凝膠體積相等。用玻璃棒攪勻凝膠液，順玻璃棒灌入柱內。此時柱下口一邊排水，上口一邊加入攪勻的凝膠，可見凝膠連續均勻地沉降，逐步形成凝膠柱。當到達所需凝膠柱高度時，立即關閉下口，待凝膠自然沉降形成凝膠柱床。凝膠柱床一般應離柱頂3~5cm，并覆蓋一層溶液。