2、散104-107Mw,Mz凝膠滲透色譜<107各種平均分子量分子量分布的測定方法分級、超速離心、GPC凝膠滲透色譜(GelPermeationChromatography,GPC orSizeExclusionChromatography,SEC)組成：泵系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)。GPC是用溶劑作流動相，流經(jīng)多孔填料(如多孔硅膠或多孔樹脂)作為分離介質(zhì)的液相色譜法。1953年Wheaton和Bauman用多孔離子交換樹脂按分子量大小分離了苷、多元醇和其它非
3、離子物質(zhì)，觀察到分子尺寸排除現(xiàn)象。1959年P(guān)orath和Flodin用葡聚糖交聯(lián)制成凝膠來分離水溶液中不同分子量的樣品。1962年J.C.Moore將高交聯(lián)度聚苯乙烯-二乙烯基苯樹脂用作柱填料，以連續(xù)式高靈敏度的示差折光儀，并以體積計量方式作圖，制成了快速且自動化的高聚物分子量及分子量分布的測定儀，從而創(chuàng)立了液相色譜中的凝膠滲透色譜技術(shù)。凝膠色譜分離原理凝膠色譜是按照分子的尺寸大小來分離的，其分離并不依賴流動相和固定相之間的相互作用力。凝膠色譜柱內(nèi)的總體積分子可進(jìn)入的體積為Vi＋VM填料的骨架體積
4、填料的孔體積填料的粒間體積PoreStructureDefinesResolvingRange凝膠色譜過程方程當(dāng)分子很大時當(dāng)分子很小時對于中間大小的分子分子能進(jìn)入的孔體積占總孔體積的分?jǐn)?shù)GPC分離的特點(diǎn)：只能測定一定范圍的分子量大分子先流出淋出體積有一定的范圍K由分子尺寸決定泵系統(tǒng)：溶劑貯存室、一套脫氣裝置和一個高壓泵。泵的工作狀態(tài)好壞直接影響最終數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。進(jìn)樣系統(tǒng)：自動進(jìn)樣，每次取樣量精確。溫度控制系統(tǒng)：檢測器對溫度敏感，不同測試溫度下所得到的數(shù)據(jù)不同，故GPC應(yīng)有較好的控溫系統(tǒng)。分離系統(tǒng)：包
5、括凝膠色譜柱，是GPC的核心。PS凝膠：適于有機(jī)溶劑，可耐高溫。色譜柱類型無機(jī)硅膠：適于有機(jī)溶劑，水。交聯(lián)聚乙酸乙烯酯凝膠：適于乙醇、丙酮等極性溶劑。多孔玻璃、多孔氧化鋁：適于有機(jī)溶劑和水。GPC載體的種類：1.交聯(lián)聚苯乙烯凝膠2.多孔性玻璃3.半硬質(zhì)及軟質(zhì)填料包括聚乙酸乙烯酯凝膠及聚丙烯酰胺凝膠4.木質(zhì)素凝膠等載體是GPC產(chǎn)生分離作用的關(guān)鍵GPC儀器對載體的要求：1.良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；2.有一定的機(jī)械強(qiáng)度3.不易變形;4.流動阻力小5.對試樣沒有吸附作用6.分離范圍越大越好（取決于孔徑分
6、布)等7.載體的粒度愈小，愈均勻，堆積的愈緊密，色譜柱分離效率愈高。GPC色譜柱選擇按照樣品所溶解的溶劑來選擇柱子所屬系列THF、氯仿、DMF必須選擇合適的溶劑來溶解聚合物按照樣品分子量范圍來選擇柱子型號樣品分子量應(yīng)該處在排阻極限和滲透極限范圍內(nèi)，并且最好是處在校正曲線線性范圍內(nèi)檢測系統(tǒng)：通用型檢測器、選擇型檢測器。通用型檢測器示差折光檢測器：一種濃度檢測儀，它是通過濃度不同折光指數(shù)不同的原理，通過連續(xù)測定樣品流路和參比流路間的液體的折光指數(shù)的差值來檢測從色譜柱流出的液體中樣品的濃度。對溫度變化敏感
7、，靈敏度低光散射檢測器：可直接測出聚合物級分的重均分子量粘度檢測器：測定特性粘度，根據(jù)Mark-Houwink方程計算分子量選擇型檢測器適于對該檢測器有特殊響應(yīng)的高聚物和有機(jī)化合物。有紫外、紅外、熒光、電導(dǎo)檢測器等，靈敏度高聚合物色譜中的檢測器濃度響應(yīng)值正比于濃度C實(shí)例：示差(refractometer)檢測器?N=(dn/dc)C紫外檢測器蒸發(fā)光散射檢測器使用單一濃度型檢測器的體積排除分離模式色譜被稱作傳統(tǒng)GPCWaters1515型凝膠滲透色譜儀評價色譜柱性能的兩個重要參數(shù)柱效率N：色譜柱的效率
8、可借用“理論塔板數(shù)”N進(jìn)行描述。測定N的方法：用一種相對分子量均一的純物質(zhì)，如鄰二氯苯、苯甲醇、乙腈、苯等，作GPC測定，得到色譜峰，從圖上可以求得從樣品加入到出現(xiàn)峰頂位置的淋洗體積VR，以及由峰的兩側(cè)曲線拐點(diǎn)出作出切線與基線所截得的基線寬度即峰底寬W，然后按照下式進(jìn)行計算N。對于相同長度的色譜柱，N值越大，意味著柱效率越高。分離度R：式中，V1，V2分別為對應(yīng)于樣品1和樣品2的兩個峰值的淋洗體積；W1，W2分別為峰1和峰2的峰底寬。顯然，若兩個樣品達(dá)到完全分離，R應(yīng)
