色谱检测技术及应用 凝胶色谱 凝胶色谱法概述.ppt

实验流程图 GPC仪的组成有泵系统、（自动）进样系统、 凝胶色谱柱、检测系统、数据采集与处理系统等。 ⑴流动相系统 包括一个溶剂储存器、一个脱气装置、一个高压泵。 它的工作是使流动相以恒定的流速流入色谱柱。 泵的工作状况的好坏直接影响着最终数据的准确性。 一般流量的误差应该低于0.01mL/min ⑵分离系统 主要是色谱柱，是在一根不锈钢空心细管中加入孔径不同的微粒作为填料。 填料： 交联聚苯乙烯凝胶（有机溶剂，可耐高温）、交联聚乙酸乙烯酯凝胶（最高100℃，适用于乙醇、丙酮一类极性溶剂）、多孔硅胶（水和有机溶剂）、多孔玻璃、多孔氧化铝（水和有机溶剂） ⑶检测系统 包括通用型检测器和选择型检测器 a：通用型检测器适用于所有高聚物和有机化合物的检测。如示差折光仪、紫外吸收、分子量检测器等。 b：选择型检测器是适用于对该检测器有特殊响应的高聚物和有机化合物。如紫外、红外、荧光、电导检测器等。 4.凝胶色谱的数据处理 GPC谱图横坐标代表色谱保留值，即样品的淋洗体积或级分，与相对分子质量的对数成比例，因此可以表征样品的相对分子质量。 纵坐标为流出液的浓度，与该级分的样品量有关，表征的是该级分下的样品的重量分数。 典型GPC谱图 图中的高聚物是一个多分散的高聚物，色谱图是一个分布较宽的峰，这个峰实际上是由多个不同相对分子质量的组分的个别峰叠加而成。 当柱效足够高而试样又为较低相对分子质量的混合物时，可以得到和一般液相色谱一样分离较好的多峰色谱图。 4.1分子量校准曲线 相对分子质量的对数值与保留体积之间的关系曲线------相对分子质量校准曲线 4.2校正曲线的测定 直接校正法 ①单分散性标样校正法 ②渐近试差法 ③窄分布聚合物级分校正法 间接校正法 ①普适校正法 ②无扰均方末端距校正法 4.2.1单分散性标样校正法 选用一系列与被测样品同类型的不同分子量的单分散性（Mw/Mn1.1）标样，先用其他方法精确地测定其平均分子量，然后与被测样品在同样条件下进行GPC分析。 每个窄分布标样的峰位淋洗体积与其平均分子量相对应，这样就可以画出㏒M-Ve校正曲线 a点为排斥极限，凡是分子量比此点大的分子均被排斥在凝胶孔外。 b点为渗透极限，凡是分子量小于此值得都可以渗透入全部孔隙。 ㏒M=A-BVe (A、B为常数) 4.2.2普适校正法 色谱柱的淋洗体积真正反映的是试样的流体力学体积，因而单分散标样标定法只能用于测试与标样相同的试样，当更换聚合物类型时，需要重新标定。 如果校准曲线能用高聚物的流体力学体积来标定，这类标准曲线就具有普适性。 根据爱因斯坦粘度公式 [η]------特性粘数 NA------阿伏伽德罗常数 Vh------聚合物链等效球的流体力学体积 [η]·M具有体积量纲，可用来表征聚合物的流体力学体积。用㏒ - 作校准曲线，比㏒M-Ve标准曲线更具有普适性。 5.GPC在高分子材料研究中的应用 GPC与小角激光光散射连用，把相对法变成绝对法，不用标样直接测定试样的各种平均相对分子质量。 GPC与粘度或相对分子质量测定仪相结合，可研究高聚物的长链支化度。 GPC与多重检测器联用，可用来测定共聚物和高分子共混物的组成成分。 GPC的色谱柱具有很大的容量，可采用较大的流速和进样量，按级分逐一收集分离的试样，以制备少量标准试样。 谢谢大家！ 色谱检测技术及应用 凝胶色谱法 概述 凝胶色谱法的基本原理 凝胶色谱仪 凝胶色谱的数据处理 凝胶色谱在高分子材料中的应运 1、概述 凝胶色谱的发展简史 凝胶色谱法的特征 聚合物分子量分布 聚合物的统计平均分子量 1.1凝胶色谱的发展简史 凝胶色谱法是液体色谱分离技术之一。它的分离基础主要根据溶液中分子体积的大小。 1953年，Wheaton和Bauman用离子交换树脂按分子量的大小分离了苷、多元醇等物质。 1959年，Porath和Flodin