Poliakrilamidni gel je otopina koja se obično koristi u elektroforezi, procesu odvajanja molekula ili čestica različite veličine prolaskom kroz gel i primjenom električne struje. Postoje različiti recepti za poliakrilamidni gel, ali on obično sadrži akrilamid, vodu, pufer, amonijev persulfat (APS) i tetrametiletilendiamin (TEMED). Ovaj gel funkcionira kao matrica koja odvaja spojeve na temelju njihovog naboja i veličine; što je više akrilamida u otopini gela, to je bolje odvajanje manjih molekula. Obično se ovaj gel koristi za odvajanje proteina i DNK.
U elektroforezi, električno polje uzrokuje kretanje nabijenih čestica kroz gel, koji djeluje poput sita i uzrokuje razdvajanje čestica različitih veličina. Gel će apsorbirati svu toplinu proizvedenu iz električne struje. U ovim se postupcima obično koristi poliakrilamidni gel, ali se također može koristiti agaroza, druga kemikalija koja stvara sličan gel.
Gelovi se mogu izraditi različite koncentracije, s količinom akrilamida u rasponu od oko 6% do 15%. Prilikom miješanja gela, akrilamid je nepolimeriziran, što znači da ostaje kao pojedinačne molekule. Dodavanje drugih kemikalija koje potiču vezivanje, kao što je TEMED, uzrokuje da se molekule međusobno povežu tvoreći duge lance – “poli” dio poliakrilamida.
Glavna prednost poliakrilamidnog gela je da se broj veza i tvrdoća mogu kontrolirati na temelju početne količine dodanog akrilamida i TEMED-a. Glavni čimbenik koncentracije akrilamida je veličina analizirane molekule. Što su manji spojevi koji se odvajaju, potrebno je više akrilamida; vrlo male čestice se odvajaju korištenjem najveće koncentracije, 15 posto.
Akrilamid djeluje kontrolirajući količinu trenja u gelu; tvrdoća gela određuje količinu trenja. Veliki spojevi će se kretati kroz gel sporije jer je prirodno više trenja ili otpora zbog njihove veličine. Manji spojevi se kreću brže, jer ima manje trenja. Kako bi se spriječilo da se mali spojevi pomaknu s gela, dodaje se više akrilamida kako bi se stvorilo više trenja.
DNA poliakrilamidni gel koristi se za odvajanje lanaca DNK različite duljine. Dijelovi DNK odvojit će se za samo jedan nukleotid, spojevi koji čine svaki lanac. Kako bi se znalo koji se dijelovi odnose na određene veličine, standard koji sadrži fragmente poznate veličine obično se izvodi zajedno s uzorcima. Dijelovi DNK se zatim uspoređuju sa standardom i određuje se veličina lanca.
Sličnim postupkom se određuje veličina proteina, najčešće onih u krvi. Krv sadrži dvije glavne vrste proteina: globulin, protein velike veličine, i serumski albumin, vrlo mali, negativno nabijeni protein. Odvajanje pomoću poliakrilamidnog gela koristi se za određivanje količine svake vrste.