Columna de cromatografía de permeación de gel

Columna de cromatografía de permeación de gel(Columna GPC para abreviar) es el componente central de la tecnología de cromatografía de permeación de gel (GPC para corta). GPC, como una técnica eficiente de cromatografía líquida, fue desarrollado por J. en 1964 C. Desde el éxito de la investigación de Moore, ha jugado un papel importante en varios campos de la ciencia de los polímeros. Fue en 1964, por J C. Moore fue el primero en realizar una investigación con éxito. No solo se puede utilizar para la separación e identificación de sustancias de moléculas pequeñas, sino que también se puede usar para analizar homólogos de polímeros con las mismas propiedades químicas, sino diferentes volúmenes moleculares (los polímeros se separan en una columna de separación de acuerdo con su volumen de dinámica de fluidos moleculares tamaño).

En general, no se acumulan moléculas fuertemente retenidas en la columna cromatográfica, por lo que los componentes de la muestra no se perderán durante la separación, y la vida útil de la columna también se extenderá.

Gel es químicamente inerte,columna de cromatografía de permeación de gelno tiene adsorción, distribución e intercambio de iones. Deje que la solución de polímero medida pase a través de una columna cromatográfica con diferentes tamaños de poro, donde las vías disponibles para que las moléculas pasen a través de la columna incluyen espacios entre partículas (más grandes) y a través de agujeros dentro de partículas (más pequeñas). Cuando la solución de polímero fluye a través de la columna cromatográfica (partículas de gel), las moléculas más grandes (más grandes que los poros en gel en volumen) se excluyen de los poros de las partículas, y solo pueden pasar a través de los espacios entre partículas a una velocidad más rápida; Las moléculas más pequeñas pueden ingresar a los poros pequeños en partículas a una velocidad mucho más lenta; Las moléculas de volumen medio pueden penetrar poros más grandes, pero se ven obstaculizados por poros más pequeños, cayendo entre las dos situaciones mencionadas anteriormente. [1] Después de pasar por una cierta longitud de la columna cromatográfica, las moléculas se separan en función de su peso molecular relativo, con aquellos con mayor peso molecular relativo en el frente (es decir, un tiempo de elución más corto) y aquellos con menor peso molecular relativo en la parte posterior (( es decir, tiempo de elución más largo). El volumen total de lixiviado recibido de la muestra que ingresa a la columna hasta la lixiviación se llama el volumen lixiviado de la muestra. Después de determinar el instrumento y las condiciones experimentales, el volumen de elución del soluto está relacionado con su peso molecular, y cuanto mayor es el peso molecular, menor es el volumen de elución.
(1) Exclusión de volumen
(2) difusión restringida
(3) Separación de flujo

Una curva de calibración se crea de antemano utilizando un polímero estándar monodisperso con peso molecular relativo conocido, que corresponde al volumen de elución o tiempo de elución y un peso molecular relativo. Casi no se pueden encontrar muestras estándar monodispersas en los polímeros, y generalmente se usan muestras de distribución estrecha. En las mismas condiciones de prueba, se crearon una serie de espectros estándar GPC, correspondientes a los tiempos de retención de muestras con diferentes pesos moleculares relativos. La curva obtenida trazando LGM contra T se llama "Curva de calibración". Al corregir la curva, se pueden calcular varios pesos moleculares relativos requeridos y distribuciones relativas de peso molecular a partir del espectro GPC. No hay muchos tipos de polímeros que puedan producir muestras estándar en polímeros. Sin muestras estándar, es imposible tener curvas de calibración para polímeros, y también es imposible obtener el peso molecular relativo y la distribución relativa del peso molecular de los polímeros utilizando métodos GPC. Para esto, se puede usar el principio de corrección universal.

Debido al hecho de que GPC separa los polímeros basados ​​en el volumen de dinámica de fluidos moleculares, lo que significa que para el mismo volumen de dinámica de fluido molecular, fluye en el mismo tiempo de retención, lo que resulta en el mismo volumen de dinámica de fluido.
El volumen de la dinámica de fluidos de dos tipos de cadenas flexibles es el mismo:

Si se conocen los valores K y alfa de la muestra estándar y el polímero medido, la masa molecular relativa de la muestra puede calibrarse usando una muestra estándar con masa molecular relativa conocida

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