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【知識庫】為什么GPC需要光散射?

來源:馬爾文帕納科   2022年01月26日 16:11  

凝膠滲透色譜(GPC),又稱尺寸排除色譜(SEC),是一種使用特殊的色譜柱、按照尺寸大小分離天然與合成高分子、生物高分子的色譜技術(shù)。


GPC 色譜的操作原理是利用分子的流體力學半徑(Rh)或流體力學體積(Vh)進行分離,而非利用分子量的差異。分離過程在GPC色譜柱中進行,其柱填充物通常是聚苯乙烯凝膠、玻璃粉或硅膠等多孔物質(zhì)。由于分子大小的差異,較大的分子無法進入凝膠的空隙,能更快的從色譜柱中被洗脫。


凝膠滲透色譜過程始于單相色譜泵,它推動流動相持續(xù)流過系統(tǒng)管路。系統(tǒng)內(nèi)置脫氣機則會去除管路以及溶劑中氣體,以提高信號穩(wěn)定性,降低噪音。進樣方式可以是人工進樣或自動進樣。樣品溶液隨即被導入GPC色譜柱,開始尺寸分離過程。當樣品從色譜柱被洗脫后,它將被一個或多個檢測器進行檢測,其結(jié)果最終被電腦的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行分析。


GPC色譜的分析程度取決于系統(tǒng)檢測器的種類與數(shù)量。通過選定不同的檢測器,按照不同的校準方法可以計算出分子量(MW)、分子量分布(MWD)、特性粘度(IV)、分子密度、水力半徑(Rh)與回轉(zhuǎn)半徑(Rg)等參數(shù)。同時,也可能獲得諸如構(gòu)造、聚集度、支化等大分子結(jié)構(gòu)以及共聚物組成等額外信息。


根據(jù)檢測系統(tǒng)(檢測器的數(shù)量及類型)的不同,常見有以下兩種實驗方法:

  1. 傳統(tǒng)校準法

  2. 三檢測聯(lián)用法(包含了光散射檢測器)


其中,傳統(tǒng)檢測法運用濃度檢測器和已校準的GPC柱,能夠測量相對分子量聚合度多分散性。而光散射檢測器和濃度檢測器聯(lián)用,能夠提供絕對分子量、分子尺寸大小、特性粘度以及分子構(gòu)成聚集與支化的信息。



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