LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Gel Permeation Chromatography - Basics and Beyond

Prezentace | 2013 | Agilent TechnologiesInstrumentace
GPC/SEC
Zaměření
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu


Chromatografie v gelové permeaci (GPC), nazývaná také chromatografie vylučovací velikostní (SEC), je klíčová pro analýzu molekulové hmotnostní distribuce polymerů. Tato metoda jediná z běžně používaných technik umožňuje nejen stanovit průměrnou molekulovou hmotnost, ale i celý profil rozdělení řetězců. Informace o distribuci, polydisperzitě a struktuře polymerů jsou zásadní pro predikci jejich fyzikálních vlastností, procesovatelnosti i kvality výsledného výrobku.

Cíle a přehled studie


Cílem semináře je představit základy a pokročilé aspekty GPC/SEC, včetně výběru sloupců, volby rozpouštědla, kalibrace, faktorů ovlivňujících rozlišení a detekční techniky. Prezentace poskytuje přehled klíčových kritérií pro návrh metodiky a interpretaci výsledků v průmyslové i výzkumné praxi.

Použitá metodika


Analýza probíhá ve stacionární fázi tvořené pórovitými částicemi s definovanou velikostí a objemem pórů. Polymerní vzorek se ve ředkém roztoku vpustí do kolony, kde velké molekuly vynechávají póry a eluují rychleji, menší pronikají hlouběji a eluují později. Separation je isokratická, neinterakční a závisí pouze na hydrodynamickém objemu molekul.
  • Volba rozpouštědla vychází z rozpustnosti polymeru (THF, DMF, DMSO, voda/bufr aj.).
  • Sloupce mohou být křemíkové nebo polymerní, s individualní pórovou velikostí, smíšenými částicemi nebo smíšenými póry pro rozšířený rozsah.
  • Optimální koncentrace vzorku (0,01–0,5 % w/v) a objem injekce (20–200 µl) jsou klíčové pro minimalizaci viskózních efektů a přetížení.
  • Kalibrace sloupců se provádí úzkými standardy (polystyren, PMMA, PEG aj.) a polynomickým fitováním závislosti log M versus retenční čas.

Použitá instrumentace


  • Differential Refractive Index Detector (DRI)
  • UV-detektor
  • Evaporative Light Scattering Detector (ELSD)
  • Viscosity Detector
  • Víceúhlový světelný rozptyl (MALS)

Hlavní výsledky a diskuse


  • Molekulová hmotnostní distribuce určuje mechanické vlastnosti (pevnost, houževnatost), zpracovatelnost i viskozitu taveniny.
  • Zmírnění polydisperzity zvyšuje jednotnost vlastností, ale komplikuje zpracování.
  • Optimalizace pórů a velikosti částic sloupců (3–10 µm) a řazení více kolón v sérii zlepšuje rozlišení v požadovaném rozsahu Mw.
  • Nastavení koncentrace a objemu vzorku významně ovlivňuje šířku píků a linearitu kalibrace.
  • Volba detektoru rozšiřuje aplikace – DRI a UV poskytují základní přehled, ELSD a viskozimetry přidávají citlivost a strukturové informace, MALS umožňuje přímé stanovení Mw bez potřeby standardů.

Přínosy a praktické využití metody


  • GPC je standardem pro vývoj a kontrolu polymerních materiálů v průmyslu plastů, farmaceutik, biopolymerů i nanomateriálů.
  • Slouží k monitorování syntetických procesů, kontrole kvality surovin i finálních výrobků (QA/QC).
  • Pomáhá odhalit změny v distribuci řetězců při modifikacích polymerů, jako je větvení či kopolymerace.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Vývoj nových polymerních materiálů pro sloupce s vyšší stabilitou v agresivních rozpouštědlech (ODCB, NMP) a vyšším pórovým objemem pro lepší rozlišení.
  • Integrace hyphenovaných technik, např. 2D-LC (GPC × LC) pro separaci na základě velikosti a chemické struktury.
  • Pokročilé detekční systémy kombinující MALS, DRI a viskozimetry pro kompletní charakterizaci molekulových vlastností v reálném čase.
  • Implementace automatizovaných a miniaturizovaných GPC systémů pro vyšší průtok vzorků a analytickou robustnost.

Závěr


GPC/SEC je nenahraditelnou technikou pro detailní analýzu molekulové hmotnostní distribuce polymerů. Správným výběrem kolony, rozpouštědla, kalibrace a detekce lze dosáhnout vysoké přesnosti a rozlišení. Metoda je klíčová pro vývoj nových materiálů, kontrolu kvality i výzkum polymérních systémů. Budoucí inovace v materiálech pro kolony i detekčních modulech otevřou nové aplikační možnosti v oblasti analytické chemie polymerů.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Maximizing Performance Through GPC Column Selection
Maximizing Performance Through GPC Column Selection
2013|Agilent Technologies|Prezentace
Maximizing Performance Through GPC Column Selection What Are Polymers?  Polymers are long chain molecules produced by linking small repeat units (monomers) together  There are many ways to link different types of monomer to form polymers  Polymers exhibit…
Klíčová slova
polymer, polymergpc, gpccolumns, columnsplgel, plgeldistribution, distributionthf, thfchains, chainspore, poremolecules, moleculespluspore, plusporepolymers, polymersweight, weightmolecular, molecularpermeate, permeatecolumn
Practical Steps in GPC Method Development
Practical Steps in GPC Method Development
2016|Agilent Technologies|Prezentace
Practical Steps in GPC Method Development Jean Lane Applications Engineer LC Columns & Consumables Technical Support March 23,2016 1 Overview Solvent  Criteria for Solvent Selection  Polymer Standards - choosing correctly  Modifiers – why to use them? Sample…
Klíčová slova
gpc, gpcconfidentiality, confidentialitycolumns, columnssec, secpolymer, polymerlabel, labelmolecular, molecularweight, weightsolvent, solventconfidential, confidentialthf, thfconventional, conventionalwhat, whatdetectors, detectorsrid
Clearing the Confusion: GPC, SEC, GFC –What , When, Why, and How?
Clearing the Confusion: GPC, SEC, GFC – What , When, Why, and How? Jean Lane Applications Engineer LC Columns & Consumables Technical Support January 19, 2017 What we will cover…… What - Clarification of the terms Nomenclature How is the…
Klíčová slova
pore, poresize, sizeaquagel, aquagelwhat, whatmolecular, moleculargpc, gpcpolymer, polymersec, secweight, weightsoluble, solublevolume, volumepolymers, polymersdimer, dimercolumn, columninterstitial
Don’t Lose It: Resolution and Reproducibility in GPC/SEC
Don’t Lose It: Resolution and Reproducibility in GPC/SEC Jean Lane Application Engineer May 7, 2020 Loss of Resolution and Reproducibility Factors for consideration Method-related factors • Solvent selection • Column selection • Calibrant selection • Detection System-related factors • Pump…
Klíčová slova
gpc, gpcselection, selectionpore, porethf, thfcolumn, columncolumns, columnsplgel, plgelresolution, resolutionpolystyrene, polystyreneeasivial, easivialsec, secrid, ridsolvent, solventsize, sizecalibrant
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.