一文读懂丨凝胶渗透色谱（GPC）

凝胶渗透色谱(Gel PermeationChromatography,GPC)是一种色谱技术，它用高度多孔性的、非离子型的凝胶小球将溶液中多分散的聚合物逐级分开，配合分子量检测器使用即可得到分子量分布，是目前测定分子量分布泛应用的方法。

凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography GPC)是一种新型的液相色谱。别名:体积排除色谱(Size Exclusion Chromatography，SEC);凝胶过滤色谱(Gel Filtration Chromatography，GFC)等。     

1.GPC原理

2.GPC构造

泵系统、(自动)进样系统、凝胶色谱柱、检测系统和数据采集与处理系统。

3.检测指标

■聚合物分子量及其分布

■聚合物的支化度、共聚物及共混物的组成

■聚合物分级及其结构分析

■高聚物中微量添加剂的分析等

■测定高聚物的分子量(多角度激光光散射)

4.相关标准

■SN/T 3002-2011聚乙烯相对分子量和分子量分布的测定 凝胶渗透色谱法

■GB/T 30787-2014数字印刷材料用成膜树脂 平均分子量及其分布的测定 凝胶渗透色谱法

■SN/T 4183-2015聚烯炬相对分子量和分子量分布的测定 高温凝胶渗透色谱法■DIN 55672-3-2007凝胶渗透色谱法(GPC).第3部分:用水作洗脱溶剂

■ISO 11344-2016合成生胶 用凝胶渗透色谱法测定溶液聚合物分子量的分布

■BS EN ISO 13885-1-2021涂料和清漆用胶粘剂.凝胶渗透色谱法(GPC).第1部分:用作洗脱溶剂

■ASTM D6474-2020高温凝胶渗透色谱法测定聚烯烃分子量分布和平均分子量的标准试验方法

■GB/T 36214.1-2018/ ISO 16014-1-2019塑料 体积排除色谱法测定聚合物的平均分子量和分子量分布 第1部分：通则

■GB/T 27810-2011/ISO 13885-1-2020 色漆和清漆用漆基 凝胶渗透色谱法（GPC） 用做洗脱剂

■ GB/T 27843-2011化学品 聚合物低分子量组分含量测定 凝胶渗透色谱法（GPC）

■GB/T 31816-2015水处理剂 聚合物分子量及其分布的测定　凝胶色谱法

■GB/T 21863-2008 凝胶渗透色谱法(GPC) 用做淋洗液

5.检测范围

凝胶过滤色谱适于分析水溶液中的多肽、蛋白质、生物酶等生物分子；凝胶渗透色谱主要用于高聚物（如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯）的分子量测定。

6.检测GPC的意义

■相对分子量分布(多分散性指数)对聚合物的性质有重要影响。

■在相对分子质量分布（多分散性指数）成为人们关注的热点后，经典方法却不能同时测定聚合物的相对分子质量分布。凝胶渗透色谱(GPC)的应用改善了测试条件，并提供了可以同时测定聚合物的相对分子质量及其分布的方法，使其成为测定高分子相对分子质量及其分布、快速和有效的技术。

7.检测GPC送样要求

■粉末样品：需50 mg以上，要求在指定流动相中可以溶解。如果样品溶解性较差，要求提前溶解好（浓度要求在2-5 mg /mL左右，5-10 mL）。

■液体样品1.0 mL以上。

■块状样品50 mg以上，需溶于流动相。

8.测试案例

8.1分子量测试

8.1.1样品信息：生物降解用丙交酯-乙交酯共聚物（PLGA）

8.1.2测试条件：

8.1.3测试结果：

8.1.4测试谱图：

8.2确认材料是否有降解测试

8.2.1样品信息：PMMA用车灯失效，确认正常品和异常品分子量差异

8.2.2测试条件：

8.2.3测试结果：

8.2.4测试谱图：

8.2.5测试结论：

从GPC分子量比较，可知NG和OK样品的分子量及分布基本一致，未见明显区别。