凝膠滲透色譜儀又稱為凝膠過濾色譜儀或凝膠滲透層析儀,是一種高效的分子量分析和分離技術。GPC主要用于分離雜質、聚合物和高分子化合物,可廣泛應用于化學、材料、醫藥等領域。其工作原理是在一根管柱中填充多孔膠體微珠,樣品溶液通過管柱時,較小分子量的化合物可以進入膠體微珠孔徑進行擴散,而較大分子量的化合物不能充分進入孔徑,只能在膠體微珠表面沉積。因此,分子量較小的化合物會先被洗脫出來,分子量大的化合物會后被洗脫出來。
1、分子量分析:可用于確定聚合物樣品中不同分子量組分的百分比及其相對分子質量。它通過將樣品溶液經過一個孔隙結構的凝膠柱,在流動相的作用下,較小分子量的聚合物能夠進入凝膠孔隙中,因此在柱上停留時間較長;而較大分子量的聚合物由于受到凝膠孔隙的阻礙,流經速度較快,停留時間較短。通過檢測不同停留時間的聚合物峰,可以計算得到相對分子質量的分布情況。
2、分子量分布分析:可生成聚合物樣品的分子量分布曲線。該曲線顯示了不同分子量組分的百分比與其相對分子質量之間的關系。這種分布信息對于研究聚合物的性質、合成方法和加工工藝等具有重要意義。
3、聚合度測定:可以提供聚合物樣品的平均聚合度信息,包括數平均聚合度(Mn)、重量平均聚合度(Mw)和粘度平均聚合度(Mv)。這些參數可以用來評估聚合物的平均鏈長和分子量大小。
4、可溶分析:可用于對聚合物樣品進行可溶解分析。通過調節流動相的成分和條件,可以實現對不同溶劑中溶解的聚合物的分析。
5、聚合物結構表征:還可以結合其他檢測技術,如多角度光散射檢測器(Multi-Angle Light Scattering,MALS)、紫外-可見吸收光譜儀(UV-Vis Spectrophotometer)等,用于進一步表征聚合物的結構和物化性質。