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【知识库】为什么GPC需要光散射?

发布时间:2022-01-26      点击次数:546

凝胶渗透色谱(GPC),又称尺寸排除色谱(SEC),是一种使用特殊的色谱柱、按照尺寸大小分离天然与合成高分子、生物高分子的色谱技术。


GPC 色谱的操作原理是利用分子的流体力学半径(Rh)或流体力学体积(Vh)进行分离,而非利用分子量的差异。分离过程在GPC色谱柱中进行,其柱填充物通常是聚苯乙烯凝胶、玻璃粉或硅胶等多孔物质。由于分子大小的差异,较大的分子无法进入凝胶的空隙,能更快的从色谱柱中被洗脱。


凝胶渗透色谱过程始于单相色谱泵,它推动流动相持续流过系统管路。系统内置脱气机则会去除管路以及溶剂中气体,以提高信号稳定性,降低噪音。进样方式可以是人工进样或自动进样。样品溶液随即被导入GPC色谱柱,开始尺寸分离过程。当样品从色谱柱被洗脱后,它将被一个或多个检测器进行检测,其结果最终被电脑的数据处理系统进行分析。


GPC色谱的分析程度取决于系统检测器的种类与数量。通过选定不同的检测器,按照不同的校准方法可以计算出分子量(MW)、分子量分布(MWD)、特性粘度(IV)、分子密度、水力半径(Rh)与回转半径(Rg)等参数。同时,也可能获得诸如构造、聚集度、支化等大分子结构以及共聚物组成等额外信息。


根据检测系统(检测器的数量及类型)的不同,常见有以下两种实验方法:

  1. 传统校准法

  2. 三检测联用法(包含了光散射检测器)


其中,传统检测法运用浓度检测器和已校准的GPC柱,能够测量相对分子量聚合度多分散性。而光散射检测器和浓度检测器联用,能够提供绝对分子量分子尺寸大小特性粘度以及分子构成聚集与支化的信息。