凝膠滲透色譜儀是一種在材料科學(xué)、化學(xué)、化學(xué)工程等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的儀器。它主要用于分析高聚物的分子量及其分布，同時(shí)也能夠用于小分子物質(zhì)的分離和鑒定。工作原理基于體積排阻原理。當(dāng)高分子溶液流經(jīng)填充有不同孔徑的凝膠顆粒的色譜柱時(shí)，不同分子量的高分子會(huì)根據(jù)其分子流體力學(xué)體積的大小被分離。較大的分子由于體積較大，被排除在凝膠顆粒的小孔之外，只能通過(guò)顆粒間的間隙快速通過(guò)；而較小的分子則能夠進(jìn)入凝膠顆粒的小孔中，通過(guò)速度較慢。這樣，經(jīng)過(guò)一定長(zhǎng)度的色譜柱后，高分子就會(huì)按照分子量的大小被分離出來(lái)。
1、分離原理
體積排除：GPC利用多孔性凝膠小球?qū)⑷芤褐卸喾稚⒌木酆衔镏鸺?jí)分開(kāi)，根據(jù)分子大小進(jìn)行分離。
限性擴(kuò)散：通過(guò)控制流動(dòng)相的流速和壓力，使不同大小的分子在色譜柱中以不同的速率移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)分離。
流動(dòng)分離：結(jié)合體積排除和限性擴(kuò)散的原理，使得大分子先于小分子被洗脫出來(lái)。
2、檢測(cè)指標(biāo)
分子量及其分布：GPC可以精確測(cè)定聚合物的分子量及其分布，這是評(píng)估聚合物性質(zhì)的重要參數(shù)。
支化度與共聚物組成：通過(guò)GPC分析，可以獲得聚合物的支化度信息以及共聚物和共混物的組成比例。
高聚物結(jié)構(gòu)分析：GPC能夠?qū)Ω呔畚镞M(jìn)行分級(jí)，進(jìn)而分析其結(jié)構(gòu)特征。
3、設(shè)備構(gòu)造
泵系統(tǒng)：高壓輸液泵是GPC的核心部件，負(fù)責(zé)將流動(dòng)相以高壓形式連續(xù)穩(wěn)定地送入色譜系統(tǒng)。
進(jìn)樣系統(tǒng)：自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)提高了樣品處理的效率和重復(fù)性，適用于高通量分析。
色譜柱：色譜柱是GPC的關(guān)鍵部分，其填料的質(zhì)量和裝柱技術(shù)直接影響分離效果。
4、應(yīng)用范圍
高分子材料：GPC廣泛應(yīng)用于聚乙烯、聚丙烯等高分子材料的分子量測(cè)定。
生物分子：GPC也適用于蛋白質(zhì)、多肽等生物大分子的分析。
小分子化合物：除了高分子材料，GPC還能用于某些小分子化合物的分離和鑒定。
5、操作優(yōu)點(diǎn)
快速高效：GPC的分離過(guò)程快速，能夠在較短時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜樣品的分析。
自動(dòng)化程度高：現(xiàn)代GPC儀器配備有先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，能夠自動(dòng)記錄和分析測(cè)試結(jié)果。
靈敏度高：GPC配備的檢測(cè)器具有高靈敏度，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)到微量的組分變化。
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