高聚物的分子量及其分布-wenkub.com
2025-05-10 22:24 本頁面
【正文】 假定某聚合物試樣含有三個組分，其分子量分別為 1萬、 2萬和 3萬，已知其數(shù)均分子量為 2萬，重均分子量為 ，計算各組分的重量分?jǐn)?shù)和摩爾分?jǐn)?shù) 習(xí)題提示 注意三種平均分子量都與摩爾分?jǐn)?shù)和重量分?jǐn)?shù)有直接的對應(yīng)關(guān)系： MwW i M iW i M iW i M iN i M iN i M iMzW i M iMnN i M iN i M iN i M iMwMiWiN i M iMniiiiiiiiiii???????????????????2223221當(dāng)求出摩爾分?jǐn)?shù)后，可以通過以下公式求出各組分的重量分?jǐn)?shù)，沒必要再羅列求解，反之亦然。其中 GPC作為高分子分離部件，而 MALLS作為檢測器測定各個組分的分子量。將載體尺寸縮小到幾十甚至幾微米，稱為 u型凝膠，采用勻漿法高壓裝柱技術(shù)，使 V0大為減小，增大了柱內(nèi)阻力，為此采用高壓液泵驅(qū)動液體（ HPGPC） 儀器的微機(jī)化 實(shí)驗(yàn) 首要工作是選擇合適的溶劑，最好能溶解多種聚合物，避免改變分析對象時改變?nèi)軇?，不腐蝕不銹鋼部件，與檢測器匹配，如果用示差折光儀檢測，要求溶劑的折光指數(shù)與被測試樣有盡可能大的差值；如果以紫外檢測，要求在溶質(zhì)的特征吸收波長范圍，溶劑沒有吸收。 載體和色譜柱 載體 :良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性、有一定的機(jī)械強(qiáng)度、不易變形、流動阻力小，對試樣沒有吸附作用，還要求分離范圍盡量大，該范圍取決于載體的孔徑分布，越寬，分離范圍越大。分子量太大，溶質(zhì)全部不能進(jìn)入孔洞，對于分子量大于 Ma的分子沒有分離效果，它稱為載體的滲透極限；另外當(dāng) MMb時 ,直線向下彎曲，即當(dāng)溶質(zhì)分子量小于 Mb時，其淋出體積變得對分子量很不敏感，說明這種溶質(zhì)的分子量已經(jīng)很小，其淋出體積已接近 V0 +Vi值。分子量可以采用粘度、光散射等方法測定（直接法），也可用間接法。假如高分子的體積中等大小，它除了可以進(jìn)入粒間外，還可以進(jìn)入部分孔洞，其淋出體積介于 V0和 Vi+V0之間。若試樣是多分散的，則可按淋出的先后順序收集到一系列分子量從大到小的級分。 凝膠色譜法 Gel Permeation Chromatography（ GPC） 分離的核心部件是一根裝有多孔性載體的色譜柱，最先被采用的是 StDVB交聯(lián) PS凝膠，孔的內(nèi)徑大小不同，此后又發(fā)展了大量其他凝膠和無機(jī)多孔載體。橫坐標(biāo)為分子量 M，縱坐標(biāo)是分子量為 M的組分的相對重量，是分子量的函數(shù)，以 W（ M）表示，稱為分子量的重量微分分布函數(shù)。 濃溶液和熔體的粘度 對于高濃度的高分子溶液，由于粘度很大，用毛細(xì)管粘度計就無能為力了，通常用落球法。但在水中，由于發(fā)生電離作用，部分甚至全部正離子離開高分子，負(fù)離子留在高分子上，由于電荷的排斥作用導(dǎo)致分子鏈的擴(kuò)張，溶液濃度越低，電離度越大，高分子線團(tuán)的擴(kuò)張越嚴(yán)重，因此溶液的粘度隨著濃度的降低而急劇增加。 ? ? CC rcspc??? lnlimlim00 ????粘度的測定 烏氏粘度計，稀釋法測定分子量 ηr = t/t0 以 ηSP /C和 ln ηr /C分別對 C作圖，得到兩條直線，分別外推至 C=0處，其截距即為 [η]。其值與濃度無關(guān)。s 以上所定義的粘度是絕對粘度。 一、粘度的定義 流體流動時，可以設(shè)想有無數(shù)個流動的液層，由于液體分子間相互摩擦力的存在，各液層的流動速度不同。它是測定分子量的相對方法，理論上可測定各種平均分子量，適宜范圍為 104107 。二者速度相同時達(dá)到熱力學(xué)平衡。在給定條件下，此時體系中的濃度分布取決于溶質(zhì)的分子量和分子量分布，因此可以利用沉降平衡測定溶質(zhì)的分子量和分子量分布。因此在理論上，所有這些量都可以通過沉降速度進(jìn)行測定。 小角激光光散射的進(jìn)展 由于小角激光光散射對環(huán)境要求非常高，現(xiàn)在已經(jīng)被更為準(zhǔn)確的多角激光光散射所替代，可以在空間 1632甚至更多的角度上測定，數(shù)據(jù)處理采用計算機(jī)進(jìn)行，大大增加了精度和準(zhǔn)確度。 ????在小角度下，散射光的角度依賴性很小，因此數(shù)據(jù)處理可以不對角度外推，只需在不同濃度下測定剩余瑞利比，以 K’C/ΔRθ對濃度 C作圖，其截距為 1/M，斜率為 2A2。(9811s i n2 co s1 ????????? ????? ???????? ?? ?????????????????2s i n)39。 Y包含 C和 θ兩個變量，當(dāng)它們均為 0時， Y=1/M。 實(shí)驗(yàn)方法是，測定一系列不同濃度的溶液的 R90，以 KC/2R90對C作圖，得直線，截距為 1/M，斜率為 2A2。 對于小粒子 假如入射光是自然光： K是與溶液濃度、散射角度以及溶質(zhì)分子量無關(guān)的常數(shù)，稱為光學(xué)常數(shù)。因此可以利用溶液的光散射性質(zhì)測定溶質(zhì)的上述各種參數(shù)。 光散射 原理：當(dāng)一束光通過介質(zhì)時，一部分光沿著入射方向繼續(xù)傳播，稱為透射光，在入射方向以外的其他方向，同時發(fā)出一種很弱的光，稱為散射光。溫差 ΔT和溶液中溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1