聚合物的分子量分布测定.
GPC测分子量及分子量分布
用一组已知分子量的单分散性聚合物标准试样，在与未知试
样相同的测试条件下得到一系列GPC谱图，以它们的峰值位置的Ve
对lg M作图，可得如图3-6的直线，即GPC校正曲线：
有了校正曲线，即可根据Ve读得相应的分子量。一种聚合物的
GPC校正曲线不能用于另一种聚合物，因而用GPC测定某种聚合物的 分子量时，需先用该种聚合物的标样测定校正曲线。但是除了聚苯 乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等少数聚合物的标样以外，大多数的聚合 物的标样不易获得，多数时候只能借用聚苯乙烯的校正曲线，因此 测得的分子量M值有误差，只具有相对意义。 用GPC方法不但可以得到分子量分布，还可以根据GPC谱图求
实验 十一 GPC测定聚合物分子量及 分子量分布
实验10 GPC测定聚合物分子量及分子量分布
一、 基本原理
CPC是一种特殊的液相色谱，所用仪器实际上就是一台高效 液相色谱（HPLC）仪，主要配置有输液泵、进样器、色谱柱、浓 度检测器和计算机数据处理系统。 与HPLC最明显的差别在于二者所用色谱柱的种类（性质）不 同：HPLC根据被分离物质中各种分子与色谱柱中的填料之间的亲 和力不同而得到分离，GPC的分离则是体积排除机理起主要作用。
GPC色谱柱装填的是多孔性凝胶（如最常用的高度交联聚苯乙 烯凝胶）或多孔微球（如多孔硅胶和多孔玻璃球），它们的孔径大
小有一定的分布，并与待分离的聚合物分子尺寸可相比拟。GPC仪
工作流程图如下所示。
当被分析的样品通过输液泵随着流动相以恒定的流量进入色
谱柱后，体积比凝胶孔穴尺寸大的高分子不能渗透到凝胶孔穴中而 受到排斥，只能从凝胶粒间流过，最先流出色谱柱，即其淋出体积 （或时间）最小；中等体积的高分子可以渗透到凝胶的一些大孔中 而不能进入小孔，比体积大的高分子流出色谱柱的时间稍后、淋出 体积稍大；体积比凝胶孔穴尺寸小得多的高分子能全部渗透到凝胶 孔穴中，最后流出色谱柱、淋出体积最大。
聚合物分子量的测定方法
聚合物分子量的测定方法聚合物分子量的测定方法有很多种，包括凝胶渗透色谱、光散射、动态光散射、质谱、核磁共振等。
下面将详细介绍一些常用的测定方法。
1. 凝胶渗透色谱（GPC）：这是一种广泛应用于测定聚合物分子量的方法。
它基于聚合物分子大小和形状的不同，在溶剂中通过一排大小不同的琼脂糖凝胶柱。
大分子会较快通过凝胶，而小分子则较慢。
通过测定不同时间点流出的聚合物浓度，可以计算出聚合物的分子量。
这种方法适用于溶液中的聚合物。
2. 光散射（LS）和动态光散射（DLS）：光散射是一种通过测量聚合物溶液中散射光的强度和角度来确定聚合物分子量的方法。
动态光散射则能够测量聚合物分子的大小和分子量分布。
这种方法通过激光照射样品，分析光散射的强度和散射角度，从而得到聚合物的分子量信息。
3. 质谱（MS）：质谱是一种通过测量样品中离子质量来确定聚合物分子量的方法。
在质谱中，聚合物溶液被喷雾成极小的液滴，然后通过电离，形成带电的离子。
这些离子经过质谱仪器的质量分析，可以得到聚合物的分子离子峰，从而确定其分子量。
4. 核磁共振（NMR）：核磁共振是一种通过测量核自旋磁共振来确定聚合物分子量的方法。
在核磁共振中，聚合物溶液被置于强磁场中，然后通过给予样品特定的脉冲序列，不同核自旋的信号可以被探测到。
通过分析核磁共振谱图，可以确定聚合物的分子量和结构。
除了以上几种常用的测定方法外，还有一些其他的方法，如热重分析（TGA）、荧光探针法等。
不同的方法适用于不同类型的聚合物和研究目的。
有些方法适用于溶液中测定聚合物分子量，而另一些方法则适用于纤维、薄膜等非溶液状态下的聚合物测定。
需要指出的是，使用这些测定方法时要注意实验条件的选择和技术细节的把握，以确保测定结果的准确性。
此外，对于某些特殊聚合物，可能需要结合多种测定方法来获得更准确的分子量信息。
总结起来，聚合物分子量的测定方法有凝胶渗透色谱、光散射、动态光散射、质谱、核磁共振等多种方法。
凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量分布
凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量分布合成聚合物一般是由不同分子量的同系物组成的混合物，具有两个特点：分子量大和同系物的分子量具有多分散性。
目前在表示某一聚合物分子量时一般同时给出其平均分子量和分子量分布。
分子量分布是指聚合物中各同系物的含量与其分子量间的关系，可以用聚合物的分子量分布曲线来描述。
聚合物的物理性能与其分子量和分子量分布密切相关，因此对聚合物的分子量和分子量分布进行测定具有重要的科学和实际意义。
同时，由于聚合物的分子量和分子量分布是有聚合过程的机理所决定，通过聚合物的分子量和分子量分布与聚合时间的关系可以研究聚合机理和聚合动力学。
测定聚合物分子量的方法有多种，如粘度法、端基分析法、超离心沉降法、动态/静态光散射法和凝胶色谱法（GPC)对等；测定聚合物分子量分布的方法主要有三种：(1)利用聚合物溶解度的分子量依赖性，将试样分成分子量不同的级分，从而得到试样的分子量分布，例如沉淀分级法和梯度淋洗分级法。
(2)利用聚合物分子链在溶液中的分子运动性质得出分子量分布．例如：超速离心沉降法。
(3)利用聚合物体积的分子量依赖性得到分子量分布，例如：体积排除色谱法（或称为凝胶色谱法）。
凝胶色谱法具有快速、精确、重复性好等优点，目前成为科研和工业生产领域测定聚合物分子量和分子量分布的主要方法。
一、实验目的和要求1、了解凝胶渗透色谱的测量原理，初步掌握GPC的进样、淋洗、接收、检测等操作技术。
2、掌握分子量分布曲线的分析方法，得到样品的数均分子量、重均分子量和多分散性指数。
二、实验装置与原理1、分离机理GPC是液相色谱的一个分支，其分离部件是一个以多孔性凝胶作为载体的色谱柱，凝胶的表面与内部含有大量彼此贯穿的大小不等的空洞。
色谱柱总面积Vt由载体骨架体积Vg、载体内部孔洞体积Vi和载体粒间体积V0组成。
GPC的分离机理通常用“空间排斥效应”解释。
待测聚合物试样以一定速度流经充满溶剂的色谱柱，溶质分子向填料孔洞渗透，渗透几率与分子尺寸有关，分为以下三种情况：（1）高分子尺寸大于填料所有孔洞孔径，高分子只能存在于凝胶颗粒之间的空隙中，淋洗体积Ve=V0为定值；（2）高分子尺寸小于填料所有孔洞孔径，高分子可在所有凝胶孔洞之间填充，淋洗体积Ve=V0+Vi为定值；（3）高分子尺寸介于前两种之间，较大分子渗入孔洞的几率比较小分子渗入的几率要小，在柱内流经的路程要短，因而在柱中停留的时间也短，从而达到了分离的目的。
体积排除色谱法测定聚合物的分子量分布-高分子物理-实验20-22
一、实验目的 1．了解体积排除色谱法测定聚合物分子量分布的原理， 2．初步掌握 Waters 150-C 凝胶渗透色谱仪的操作技术， 3．测定聚苯乙烯的分子量分布。
二、实验原理 分子量是聚合物试样的最基础数据之一，从聚合反应的概率观点来看，要生成分子量很大
的分子量。间接法则是利用淋出体积与分子量的关系，将测出的淋出体积根据标定曲线换算成
分子量。本实验采用间接法测定聚合物的分子量。图 1 所示的就是 SEC 工作框图。记录仪上
得到的 SEC 谱图如图 2 所示，纵坐标表示洗提液与纯溶剂的折光指数的差值 Δn ，在极稀溶液
中它正比于洗提液的相对浓度 Δc ，横坐标表示保留体积VR ，它表征分子尺寸的大小，与分子
( ) ( ) 3
积。由 Flory 特性粘数理论： [η]∝
h2
2
，则 [η]M
∝
h2
[ ] 3 2
， η M 具有体积的量纲。因此
M
[ ]η M 可以代表溶液中高分子的流体力学体积。不同类型的高聚物在相同条件下进行实验，以
[η]M 对VR 作图，所得的标定线应该是重合的， lg([η]M ) ~ VR 的作图就是普适标定曲线。通
量 M 有关，然后再利用VR 与 M 之间的关系，将 SEC 谱图的横坐标VR 转换成分子量 M 或分 子量的对数 log M 。
4
ΔnD (105)
6
5
a
4
b
3
2
1
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90
VR (毫升 )
图 2 SEC 色谱图
表示VR 与 M 之间关系的图线就是 SEC 标定曲线，通常用分子量的对数( lg M )对保留体 积 (VR )作图来表示，如图 3 所示，它是在相同的测试条件下测定一组已知分子量的窄分布标 准样品的 SEC 谱图，然后将各峰值位置的保留体积VR 和相应样品的 lg M 作图而得到的。对
GPC测定聚讲义合物分子量及分子量分布
GPC色谱柱装填的是多孔性凝胶（如最常用的高度交联聚苯乙 烯凝胶）或多孔微球（如多孔硅胶和多孔玻璃球），它们的孔径大 小有一定的分布，并与待分离的聚合物分子尺寸可相比拟。GPC仪 工作流程图如下所示。
当被分析的样品通过输液泵随着流动相以恒定的流量进入色 谱柱后，体积比凝胶孔穴尺寸大的高分子不能渗透到凝胶孔穴中而 受到排斥，只能从凝胶粒间流过，最先流出色谱柱，即其淋出体积 （或时间）最小；中等体积的高分子可以渗透到凝胶的一些大孔中 而不能进入小孔，比体积大的高分子流出色谱柱的时间稍后、淋出 体积稍大；体积比凝胶孔穴尺寸小得多的高分子能全部渗透到凝胶 孔穴中，最后流出色谱柱、淋出体积最大。
1000 ml 10mg
Waters-Breeze GPC 仪
谢
谢
观
看
因此，聚合物的淋出体积与高分子的体积即分子量的大小有关， 分子量越大，淋出体积越小。分离后的高分子按分子量从大到小被 连续的淋洗出色谱柱并进入浓度检测器。
浓度检测器不断检测淋洗液中高分子级分的浓度。常用的浓度 检测器为示差折光仪，其浓度响应是淋洗液的折光指数与纯溶剂 （淋洗溶剂）的折光指数之差，由于在稀溶液范围内，与溶液浓度 成正比，所以直接反映了淋洗液的浓度即各级分的含量，下图是典 型的GPC谱图。
GPC测定聚合物分子量及分子量分布
实验10 GPC测定聚合物分子量及分子量分布
一、 基本原理
CPC是一种特殊的液相色谱，所用仪器实际上就是一台高效液 相色谱（HPLC）仪，主要配置有输液泵、进样器、色谱柱、浓度 检测器和计算机数据处理系统。
与HPLC最明显的差别在于二者所用色谱柱的种类（性质）不 同：HPLC根据被分离物质中各种分子与色谱柱中的填料之间的亲 和力不同而得到分离，GPC的分离则是体积排除机理起主要作用。
分子量及分子量分布检测
分子量及分子量分布检测高聚物的分子量及分子量分布，是研究聚合物及高分子材料性能的最基本数据之一。
它涉及到高分子材料及其制品的力学性能，高聚物的流变性质，聚合物加工性能和加工条件的选择。
也是在高分子化学、高分子物理领域对具体聚合反应，具体聚合物的结构研究所需的基本数据之一。
根据不同材质，选用不同体系的测试方法来做分子量检测，测试材质包括塑料、橡胶、及相关的其他高分子材料，尤其超高分子量聚乙烯的分子量检测。
检测体系要水相体系、四氢呋喃（THF）体系、（DMF体系）。
【具体检测项目】1、数均分子量的测定在一个高聚物体系中，各种分子量的摩尔分数与其相应的分子量的乘积所得的总和。
2、光散射法测定重均相对分子量当一束光通过圆柱形样品管时，光的大部分在透射后继续前进，而此时其它方向也因为溶液中介质的折光而发出散射光。
由于介质的折光取决于介质的介电常数，是介质密度和浓度变化的结果(与渗透压有关)，所以可根据Van-Hoff方程及维利展开式知道溶液光散色和聚合物分子量之间的关系。
3、粘度法测定聚合物相对分子量粘度法：由于高分子溶液的粘度与高分子物分子量间有一定的关系，利用粘度来测定出高分子物分子量的方法。
用粘度法所测出的分子量为粘均分子量。
4、凝胶渗透色谱(GPC)利用高分子溶液通过填充有特种凝胶的柱，在柱上按其分子体积（流体力学体积）的大小进行分离的一种方法，是新型的液相色谱。
【表征方法及原理】1.粘度法测相对分子量（粘均分子量Mη）用乌式粘度计，测高分子稀释溶液的特性粘数[η]，根据Mark-Houwink公式[η]＝kMα，从文献或有关手册查出k、α值，计算出高分子的分子量。
其中，k、α值因所用溶剂的不同及实验温度的不同而具有不同数值。
2.小角激光光散射法测重均分子量（Mw）当入射光电磁波通过介质时，使介质中的小粒子（如高分子）中的电子产生强迫振动，从而产生二次波源向各方向发射与振荡电场（入射光电磁波）同样频率的散射光波。
GPC法测定聚合物分子量和分子量分布
分子量和淋洗体积或保留 时间的关系如下： log M = A – BVe
log M = b0+b1t+b2t2+b3t3
标准试样的校正曲线
图3 GPC标准曲线示意图
实验原理
普适校正曲线
由于聚合物中能够制得标准样的聚合物种类不 多，没有标准样的聚合物就不可能有校正曲线， 因此需要进行普适校正。
推导出：
log M 2
1
12
log
K1 K2
11 12
log M1
实验仪器
图4 Waters 1515/2414型凝胶渗透色谱仪
实验仪器
仪器构造
进样器 泵
色谱柱 柱温箱
检测器
四氢呋喃THF
示差检测器
图5 仪器构造示意图
废液瓶
实验仪器
色谱柱和柱内填料
图6 色谱柱及填料
实验仪器
进样阀和定量原理
4. 学会用Breeze软件分析聚合物的分子量和分 子量分布。
实验原理
聚合物的分子量的特点： 大且具有不均一性 (多分散性)。
根据统计方法不同，可分为： 数均分子量 （M n）
重均分子量（ M w） 粘Z 均均分分子子量量（（MMηZ））
聚合物分子量分布情况由多分散性系数表示：
PDI = Mw / Mn
各种不同聚合物的特性粘数[η]和分子量M的乘 积，与Ve的关系非常规律，即用 log[η]M 对 Ve作图得到一条直线，即普适校正曲线。
实验原理
实验中用聚苯乙烯标样测得该曲线，再通过 [η]=KMα的方程K、α变换得到待测聚合物的 校正曲线。
两个不同试样淋出体积相同 Ve1 = Ve2，则 [η]1M1 = [η]2M2 ，
聚合物分子量测定
用GPC方法不但可以得到分子量分布，还可以根据GPC谱图求
算平均分子量和多分散系数，特别是当今的GPC仪都配有数据处理
系统，可与GPC谱图同时给出各种平均分子量和多分散系数，无须
人工处理。
精选
8
二 、主要药品与仪器
THF （流动相） 聚合物样品 （如PS） 样品瓶 注射器（1ml） 流动相脱气系统 样品过滤头
精选
11
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
因此ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ聚合物的淋出体积与高分子的体积即分子量的大小有关， 分子量越大，淋出体积越小。分离后的高分子按分子量从大到小被 连续的淋洗出色谱柱并进入浓度检测器。
精选
4
浓度检测器不断检测淋洗液中高分子级分的浓度。常用的浓度 检测器为示差折光仪，其浓度响应是淋洗液的折光指数与纯溶剂 （淋洗溶剂）的折光指数之差，由于在稀溶液范围内，与溶液浓度 成正比，所以直接反映了淋洗液的浓度即各级分的含量，下图是典 型的GPC谱图。
精选
6
用一组已知分子量的单分散性聚合物标准试样，在与未知试 样相同的测试条件下得到一系列GPC谱图，以它们的峰值位置的Ve 对lg M作图，可得如图3-6的直线，即GPC校正曲线：
精选
7
有了校正曲线，即可根据Ve读得相应的分子量。一种聚合物的
GPC校正曲线不能用于另一种聚合物，因而用GPC测定某种聚合物 的分子量时，需先用该种聚合物的标样测定校正曲线。但是除了聚 苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等少数聚合物的标样以外，大多数的聚 合物的标样不易获得，多数时候只能借用聚苯乙烯的校正曲线，因
实验 十一
GPC测定聚合物分子量及 分子量分布
GPC测分子量及分子量分布
用GPC方法不但可以得到分子量分布，还可以根据GPC谱图求
算平均分子量和多分散系数，特别是当今的GPC仪都配有数据处理
系统，可与GPC谱图同时给出各种平均分子量和多分散系数，无须
人工处理。
精选课件
8
二 、主要药品与仪器
THF （流动相） 聚合物样品 （如PS） 样品瓶 注射器（1ml） 流动相脱气系统 样品过滤头
精选课件
5
图中纵坐标相当于淋洗液的浓度，横坐标淋出体积Ve 表征着
高分子尺寸的大小。
如果把图中的横坐标Ve转换成分子量M 就成了分子量分布曲线。 为了将Ve转换成M，要借助GPC校正曲线。实验证明在多孔填料的 渗透极限范围内Ve和M 有如下关系：
lg M = A－BVe 式中A、B 为与聚合物、溶剂、温度Biblioteka 填料及仪器有关的常数。精选课件
6
用一组已知分子量的单分散性聚合物标准试样，在与未知试 样相同的测试条件下得到一系列GPC谱图，以它们的峰值位置的Ve 对lg M作图，可得如图3-6的直线，即GPC校正曲线：
精选课件
7
有了校正曲线，即可根据Ve读得相应的分子量。一种聚合物的
GPC校正曲线不能用于另一种聚合物，因而用GPC测定某种聚合物 的分子量时，需先用该种聚合物的标样测定校正曲线。但是除了聚 苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等少数聚合物的标样以外，大多数的聚 合物的标样不易获得，多数时候只能借用聚苯乙烯的校正曲线，因
常用的浓度检测器为示差折光仪其浓度响应是淋洗液的折光指数与纯溶剂淋洗溶剂的折光指数之差由于在稀溶液范围内与溶液浓度成正比所以直接反映了淋洗液的浓度即各级分的含量下图是典型的gpc谱图
实验 十一
聚合物测分子量方法
聚合物测分子量方法引言：聚合物是由重复单元组成的高分子化合物，其分子量是评价聚合物性能的重要指标之一。
因此，准确测定聚合物的分子量对于研究聚合物性质、控制聚合过程以及开发新材料具有重要意义。
本文将介绍几种常见的聚合物测分子量的方法。
一、凝胶渗透色谱法（GPC）凝胶渗透色谱法是一种常用的测定聚合物分子量的方法。
该方法利用溶液中聚合物分子在固定孔径的凝胶柱中的渗透速率与其分子量成反比的原理。
通过测量聚合物在凝胶柱中的滞留时间，结合标准样品的滞留时间，可以计算出聚合物的分子量分布。
此方法适用于大多数溶液态聚合物和可溶性高聚物的测量，但对于高度交联的聚合物和固体聚合物则不适用。
二、静态光散射法（SLS）静态光散射法是一种常用的测定聚合物分子量的无标准方法。
该方法通过测量聚合物溶液中散射光的强度和角度，来计算聚合物的分子量。
由于聚合物分子与光的散射呈正比关系，因此可以根据散射光的强度来推算聚合物的分子量。
该方法适用于溶液态和溶胶态聚合物的测量，但对于固体聚合物则不适用。
三、动态光散射法（DLS）动态光散射法是一种测定聚合物分子量的方法，该方法通过测量聚合物颗粒在溶液中由于热运动引起的光强度的变化来计算聚合物的分子量。
与静态光散射法不同的是，动态光散射法可以测量颗粒的动态行为，因此适用于粒径较小的聚合物颗粒的测量。
此方法适用于分散体系中的聚合物测量，但对于溶液态聚合物不适用。
四、质谱法（MS）质谱法是一种常用的测定聚合物分子量的方法。
该方法通过将聚合物样品分解成离子，并利用质谱仪测量离子的质荷比来计算聚合物的分子量。
质谱法可以测量溶液态、溶胶态和固体态聚合物的分子量，且测量结果准确可靠。
然而，质谱法的设备成本较高，操作复杂，对样品的要求较高，因此在实际应用中有一定的限制。
结论：聚合物测分子量的方法有很多，每种方法都有其适用范围和局限性。
根据实际需要选择合适的方法进行测量，可以更准确地评估聚合物的性能，为聚合物的研究和应用提供有力支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Logo 当高分子的体积<所有孔洞尺寸时，它在柱中活动的 空间与溶剂分子相同(完全渗透)，淋出体积Ve= V0+ Vi ，相当于柱的下限。对于小于渗透下限的分子， 柱子同样没有分辨能力，都最后被淋洗出来。
Company Logo
Logo
以 I i 对 M i 作图，并视为连续分布，将各阶梯形分级 曲线各垂直线的中点连成一条光滑曲线，就得积分 质量分布曲线，积分分布曲线应从0画至W=1，见 图4-22。再通过图解微分求出曲线各点的斜率，然 后对 M 作图，就得微分质量分布曲线。微分分布曲 线应从W=0画至再度为0。 （1）积分质量分布曲线 Ii — Mi （2）微分质量分布曲线 dI/dM — Mi （3）平均分子量
Company Logo
干燥浓相M1
干燥M1 溶液相 + 干燥M2
浓溶液相 + 稀溶液相 干燥浓相M2 改变温度 或加沉淀剂
M , M4 。。。 3
Logo
（3）溶解分级法
高聚物薄膜 A1 抽提 A2 抽提 A3 抽提 Ai 抽提 F1 F2 F3 Fi
溶解能力：A1 < A2 < A3 < Ai 抽提液：F1 < F2 < F3 < Fi 分子量： Mi
M W 0.1 M i
i 1 10
10 , M n 10 1 i 1 M i , MW M n M
2 n 2 n
Company Logo
MW / M n
Logo
体积排除色谱法（凝胶渗透色谱GPC）
分级实验所得各级分的 分子量仍有很宽的分布， 且各级分的分子量之间 有很大程度的交叠，见 图5-10。图中最高一 根线为原始试样的分子 量分布曲线，它所包围 的一组线是各个级分的 分子量分布曲线。
Company Logo
Logo
体积排斥理论（分级原理）
颗粒的骨架体积Vg、颗粒内部的孔体积Vi、颗粒的 粒间体积V0，即柱子载体总体积Vt=Vg+Vi+V0 ， 而（V0+ Vi）则是色谱柱内的空间，即高分子和溶 剂可能扩散活动的空间。 用Ve表示高分子的淋出体积，当高分子体积比孔洞 尺寸大时，任何孔洞它都不能进入（完全排除）， 只能从颗粒的粒间流过，其淋出体积Ve= V0，相当 于柱的上限（见图8-1）。当试样分子比渗透上限 分子还要大时，柱子没有分辨能力。这些大分子都 最先被淋洗出来；
Logo
聚合物的分子量分布测定
Logo
聚合物分子量分布的测定方法
(1) 利用聚合物溶解度的分子量依赖性，将试样分成 分子量不同的级分，从而得到试样的分子量分布， 如沉淀分级、柱上溶解分级和梯度淋洗分级。 (2) 利用高分子在溶液中的分子运动性质，得到试样 的分子量分布，如超速离心沉降速度法。
(3) 利用高分子颗粒大小的不同，得到试样的分子量 分布，如凝胶渗透色谱法、扩散速度法、热扩散法、 区域熔融法、透析法以及电子显微镜法等。
Company Logo
Logo
(4)分级实验的数据处理
分级实验得到了每个级分的质量和分子量，必须通 过以下数据处理才能得到分布曲线和各种平均分子 量。常用的数据处理方法有两种： 1)作图法（即习惯法或称中点法） 假设：（1）每一级分的分子量分布对称于其平均分 子量，即有一半的分子，其分子量大于或等于该级 分的平均分子量，而另一半则小于或等于该级分的 平均分子量；（2）相邻两个级分的平均分子量分布 没有重迭。 j 1 1 即第i个级分的累积质量分数为：I i wi w j 2 j 1
Company Logo
Logo
Company Logo
Logo 当被分析的聚合物试样随着溶剂进入柱子后，由于 浓度的差别，所有聚合物分子都力图向填料(多孔性 凝胶)内部孔洞扩散渗透。较小的分子除了能进入较 大的孔外，还能进入较小的孔；较大的分子就只能 进入较大的孔；而比最大的孔还要大的分子就只能 停留在填料颗粒之间的空隙中而先被洗提。 随着溶剂淋洗过程的进行，经过多次扩散-渗透平衡， 最大的聚合物分子从载体的粒间首先流出，依次流 出的是尺寸较大的分子，最小的分子最后被淋洗出 来。这样就达到了将大小不同的聚合物分子进行分 离的目的。
Company Logo
Logo
2)“十点法”求平均分子量 从分子量积分质量分布曲线上，读取I=0.05、 0.15 …… 0.95共十点的分子量(其物理意义 是将试样分成假想的十个等质量级分)，按下 式可以计算数均和重均分子量及分布宽度指 数σn2和多分散系数α：
Company Logo
Logo GPC是利用高分子溶液通过填充有特种凝胶的柱子 把聚合物分子按尺寸大小进行分离的方法。 1、优点：GPC是液相色谱，操作简便、测定周期短、 数据可靠、重现性好，可测分子量及分子量分布，也 能测定聚合物内小分子物质、聚合物支化度及共聚物 组成等，以及作为聚合物的分离和分级手段。是目前 应用最广泛的方法。 2、分离机理 GPC的分离作用是由于大小不同的分 子在多孔性填料中所占据的空间体积不同而造成的。 在色谱柱中，所装填的多孔性填料的表面和内部有着 各种各样、大小不同的孔洞和通道，见图4-25。
Company Logo
分级实验方法
（1）逐步沉淀分级 高分子 + 溶剂
改变温度 或加沉淀剂 浓溶液相 + 稀溶液相 改变温度 或加沉淀剂
Logo
（2）柱上溶解分级
涂有试样的柱子 加溶剂与沉淀 剂的混合液 溶液相 + 试样柱 加溶剂与沉淀剂 的混合液，沉淀 剂含量稍低 试样柱 加溶剂与沉淀剂 的混合液，沉淀 剂含量更低 M3, M4 。。。