凝胶渗透色谱的测试原理 _分子

凝胶渗透色谱的测试原理——————————————————
凝胶渗透色谱(Gel)，简称GPC，是测试高分子物质分子量以及分子量分布的一种有效手段，那么他是怎么测试出来分子量的呢?lets分析it 。
GPC原理：
GPC既然叫凝胶渗透色谱，那么也就属于色谱类的一种，本质上也是对不同物质的分离，他的分析原理是怎么样的呢?
首先，GPC使用的凝胶柱是一种有着密密麻麻多种孔径的凝胶柱子，而高分子物质在溶液中完全溶解之后会根据分子量的大小形成大小不一的一个个分子，当这些分子通过这根凝胶柱的时候，由于分子大小的不用能通过的孔径也不同，因此所经过的路径也不一样，如下面的动图所示，小的分子能经过的孔径数量多，所经历的路径长，反之，大的分子能经过的孔径数量少，所经历的路径就短，在一样流速的情况下，大分子物质先通过所有凝胶柱，而小分子的后面通过所有凝胶柱，从而达到大小分子分离的目的，这个就是GPC分离不同分子量物质的原理。
举个不严谨的比喻，同样需要从广州去到昆明，大分子物质等于是乘飞机，一路直线，而小分子物质等于是乘汽车，一路的蜿蜒盘山公路，必然是汽车所走的路程更长，假设它们速度一致的情况下，也必然是飞机先到达目的地。GPC就是通过这样的方式将分子量大小不一的分子们按照从大到小的顺序排列出来的了，那么我们又是怎么知道这些已经排序完成的分子的分子量各是多少呢?这个就牵扯到GPC检测分子量的多种方式了，并且根据不同的检测方式，也将GPC分成了若干种。
【凝胶渗透色谱的测试原理】1)传统GPC
传统GPC是直接在凝胶柱后面接折光检测器，当溶解有高分子物质的溶液通过检测器的时候，由于溶液的折射率与纯流动相的折射率不一样，从而判断高分子物质的存在，并且折射率的变化的强度就是溶液中分子的浓度。但是通过这样的检测我们也只是能知道里面有目标分子，并且知道他们的含量和流出时间，怎么又能知道他们的分子量呢?
这个就需要通过建立标准曲线来达到了。通过前面的检测原理我们能得到流出时间，也就是分子走完所有凝胶柱所花费的时间，而根据GPC的分离原理，不同分子量的分子通过柱子的时间是不一样的，因此只要我知道的每种分子量的分子通过凝胶柱的时间就能反过来根据流出时间确定分子量了。我们选择一系列已知分子量的同种高分子，让他们在凝胶柱中跑一趟，测试他们的流出时间，根据流出时间与分子量的对应关系，得出标准曲线，就能通过流出时间确定物质的分子量了。
这个就是传统GPC检测分子量的原理了。它所得到的结果其实是相对于标准物质的分子量，因此测试得到的结果也叫做相对分子量。
但是传统GPC有很多缺点其中受影响最大的一个就是无法得到未知物质的准确分子量。经过实验验证，相同分子量的但是种类不同的分子，在同样的实验条件下的流出时间是不一样的，因此用传统GPC测试分子量的时候我们只能根据不同的待测物选择不同的标品去做标准曲线。
即：我们用聚苯乙烯做的标准曲线只有测试聚苯乙烯的时候是准确的，当测试其他种类的高分子，如聚丙烯酸酯，SBS等其他物质的时候，是会出现偏差的，偏差的大小与样品与标品的相似度有关。
所以当我想知道一个物质的准确分子量的时候，我必须先知道这个物质是什么，然后再采购这个物质的标准品，然后才能测试得到这个物质的准确分子量。当需要测试混合物质或者多组分物质的时候基本就得不到一个准确的结果，因此传统GPC在使用中渐渐被淘汰，取而代之的是改良型的GPC——使用普适校正曲线的GPC