多检测GPC技术在高分子表征中的应用.doc

综 述Ξ多检测 GPC 技术在高分子表征中的应用怿ΞΞ ,徐种德ΞΞΞ黄卜乐炜 , 张德震 , 苏诚伟 ,(华东理工大学高分子材料系 ,上海 2 综 述 Ξ 多检测 GPC 技术在高分子表征中的应用 怿ΞΞ , 徐种德ΞΞΞ 黄 卜乐炜 , 张德震 , 苏诚伟 , (华东理工大学高分子材料系 ,上海 200237) 摘 要 : 多检测 GPC/ SEC 在高分子表征中可获得比普通单检测 GPC 丰富得多的重要信息 ,因而受到学术 界和工业界的广泛重视 。详细介绍了 GPC/ R I/ RALL S/ DV 多检测技术的检测原理 ,并介绍了应用实例 。 关键词 : 多检测器 ;凝胶渗透色谱法/ 体积排斥色谱法 ;高分子表征 中图分类号 : O63 文献标识码 : A 文章编号 : 1008 - 9357 (1999) 03 - 0325 - 08 1 前言 “1 + 1 2 ”和“1 + 1 + 1 3 ”早在仪器分析测试的检测技术领域受到重视 。自六十年代 Moo re〔1〕发明了凝胶渗透色谱技术/ 体积排斥色谱法 ( GPC/ SEC) ,Benoit〔2〕提出了普适标定理论 , GPC 技术得到了长足的发展 ,已成为高聚物分子表征中不可缺少的研究手段 。 七十年代末 ,随着分子量检测技术的迅速发展和计算机软件的不断开发 ,当今的 GPC 技术 ,已由使 用示差折光指数检测 ( R I) 、紫外吸收 ( U V) 或红外吸收 ( IR) 等单一的浓度检测器迅速发展到带有分子 量检测器的多检测器联用技术〔3〕。文献报导的多检测器联用 GPC 技术有 : (1) 双检测器联用技术 :示差 折光指数 - 小角激光光散射 ( R I - L ALL S) ( Chro matix 技术) ; 示差折光指数 - 直角激光光散射 ( R I - RALL S) ( Viscotek 技术) ;示差折光指数 - 多角激光光散射 ( R I - MALL S) ( Wyat t 技术) ; 示差折光指数 - 毛细管粘度计 ( R I - IV) ,目前开发的粘度检测技术有 Waters 的单毛细管〔4〕,Dupo nt 的双毛细管〔5〕以 及 Viscotek 的四毛细管〔6 - 8〕技术 , 其中尤以 Viscotek 的四毛细管示差粘度检测技术 ( DV ) 最为成功 。 (2) 三检测器联用技术有 : R I - L S - DV ; R I - L S - U V ( IR) ; R I - DV - U V ( IR) 等 。( 3) 多检测器联用 技术有 : R I - L S - DV - U V ( IR) 等 。由于多检测器联用使 GPC/ SEC 技术如虎添翼 ,可获得较之 R I 单 检测器 GPC 更为丰富的重要信息 。对线性均聚物可获得重均分子量 M W 及其分布 M WD 、均方旋转半 径 S 2 ( R g ) 、特性粘数分布[ηD ( IVD) 、Flo ry 特征比 C ∞和 Mar k - Ho uwink - Sakurada 方程的有关参 数 ;对支化高分子可获得有关支化和支化分布的有关信息 ; 对多组分高分子可直接获得 M W 、M WD 以 及组成分布等 ,见表 1 。 Ta ble 1 Polymer characterization via GPC/ SEC with multiple detectors Primary 3 Detecto r Seco ndary info rmatio n Necessary info rmatio n co mbinatio n info rmatio n regular GPC/ SEC wit h R I detecto r →V RD ] MWD co nventio nal o r universal calibratio n →MWD ] M HS eq. , Branching , C ∞ R I - LALL S d n / d c , universal calibratio n →MWD ] M HS eq. , Branching , C ∞ R I - RALL S d n / d c , universal calibratio n Ξ 收稿日期 : 1999 - 07 - 15 ΞΞ 作者简介 : 黄 怿( 1961～) ,男 ,上海人 ,副教授 ,硕士 ,从事高分子科学的研究 ;徐种德( 1937～) ,男 ,上海人 ,教授 ,博士生导师 , In2 ternatio nal Jo urnal of Polymer Analy