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【知識(shí)庫(kù)】為什么GPC需要光散射?

更新時(shí)間:2022-01-26       點(diǎn)擊次數(shù):2621

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(xué)半徑(Rh)或流體力學(xué)體積(Vh)進(jìn)行分離,而非利用分子量的差異。分離過程在GPC色譜柱中進(jìn)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(wú)法進(jìn)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(dòng)流動(dòng)相持續(xù)流過系統(tǒng)管路。系統(tǒng)內(nèi)置脫氣機(jī)則會(huì)去除管路以及溶劑中氣體,以提高信號(hào)穩(wěn)定性,降低噪音。進(jìn)樣方式可以是人工進(jìn)樣或自動(dòng)進(jìn)樣。樣品溶液隨即被導(dǎo)入GPC色譜柱,開始尺寸分離過程。當(dāng)樣品從色譜柱被洗脫后,它將被一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè),其結(jié)果最終被電腦的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析。


GPC色譜的分析程度取決于系統(tǒng)檢測(cè)器的種類與數(shù)量。通過選定不同的檢測(cè)器,按照不同的校準(zhǔn)方法可以計(jì)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(shí),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(cè)系統(tǒng)(檢測(cè)器的數(shù)量及類型)的不同,常見有以下兩種實(shí)驗(yàn)方法:

  1. 傳統(tǒng)校準(zhǔn)法

  2. 三檢測(cè)聯(lián)用法(包含了光散射檢測(cè)器)


其中,傳統(tǒng)檢測(cè)法運(yùn)用濃度檢測(cè)器和已校準(zhǔn)的GPC柱,能夠測(cè)量相對(duì)分子量聚合度多分散性。而光散射檢測(cè)器和濃度檢測(cè)器聯(lián)用,能夠提供絕對(duì)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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