凝胶电泳是蛋白质与核酸等大分子分离的重要工具，广泛应用于生物医药领域。虽然凝胶制备技术已经非常成熟，但在复杂蛋白样品的分离方面仍然面临许多挑战，往往存在分辨率低、柔韧性差等缺点。针对传统聚丙烯酰胺凝胶，我们将丙烯酸既作为单体又作为交联剂，合成了新型多共价聚丙烯酰胺凝胶，根据凝胶孔结构的变化提出多共价交联理论，最终在不提高丙烯酰胺比例的情况下显著提高了复杂蛋白样品的分离分辨率，同时增强了凝胶的柔韧性。常规等电聚焦电泳存在pH梯度难以调节的问题，通过相关机理研究，我们基于移动反应界面理论发展了pH梯度可调的新技术，用于双向凝胶电泳显著提高了蛋白质分离分析的分辨率和灵敏度。将新型电泳介质和可调谐的等电聚焦电泳用于蛋白质组学研究，有助于评价样品前处理效果，有利于发现新的蛋白质标志物，显著提高了凝胶电泳的灵活性和实用性。