【摘要】 GPC不仅可用于小分子物质的分离和鉴定,而且可以用来分析化学性质相同分子体积不同的高分子同系物。

 

测试样品要求

 

(1)样品尽量纯,而且必须可溶于GPC流动相。

(2)为了增加样品的溶解,可轻微扰动(不要剧烈摇动或用超声)

 

GPC柱选择

 

对于GPC而言,选择合适的色谱柱是成功分离的核心。从溶剂类型分,主要包括有机相色谱柱,水相色谱柱和蛋白质色谱柱。

 

最常用的有机相色谱柱常用的填料基质是苯乙烯和二乙烯苯的共聚物,一般以悬浮聚合或分散聚合方式制成苯乙烯-乙烯基苯多孔微球,以致孔剂制出所需孔径和孔容。这类凝胶的特点是孔径分布比较宽,分子量分离范围比较大,且柱效高。主要用于非极性有机溶剂,丙酮、乙醇一类极性溶剂不能应用。在有机溶剂中,有机凝胶通常都处于溶胀状态对不同的溶剂溶胀因子各不相同,因此不能在柱中直接更换溶剂,进样时也不能带进大量不良溶剂和空气。

 

蛋白质的填料柱主要分为两种,氧化硅和纤维素凝胶。氧化硅基质填料的有点是硬度较高,分辨率较高,耐压性较号,可以使用较高流速。纤维素凝胶填料的优点是用途广泛,甚者可以同时分离蛋白和某些高分子的混合物,如PEG和蛋白,但是硬度较低,流出物较多,建议在低流速下使用。

 

流动相选择

 

做GPC检测时首先要考虑被测样品的溶解情况,以此确定流动相,还要考虑柱子的测试范围,应使被测物分子量落在柱子的分子量-淋出曲线线性部分之内,若柱子范围太窄则可考虑将不同规格的柱子串联使用。

 

对于适用于GPC仪器的每一根柱子都会配有详细的使用说明,使用之前应认真阅读,严格遵从,特别值得注意的是严禁超压(超流量),否则会降低柱效、损毁柱子。如Shim-pack GPC-800系列柱,对于填充溶剂为THF型或者氯仿型能使用其他的洗提液如甲苯、亚甲基氯化物替换,而对填充溶剂为DMF型的GPC柱,流动相不能被其他洗提液替代。

 

通常流动相溶剂类型的改变应当在流速不超过0.5 mL/min时候进行,且对于同一根柱最好只使用单一类型的溶剂,频繁的改变流动相类型会缩短柱的寿命,而GPC仪器柱的价格昂贵,通常上万元一根。流动相溶剂最好是色谱级,否则需用孔径为0.2~0.45μm的膜过滤。

 

制样方法

 

以三氯苯为溶剂溶解过滤PE样品为例,流程如下:

(1)称取2 mg样品直接放入20 ml样品瓶中。

(2)将10 ml三氯苯加入到样品瓶中,将盖放在瓶口但不要压紧。确保样品浓度在2 mg/ml左右。

(3)将该样品瓶放入摇床系统中,设置温度为160°C(对于常温模式,不需要加热),如样品溶解过程中需要震荡,请开启此功能。在此瓶旁边放置一个只含15 ml三氯苯的样品瓶。

(4)一小时后观察溶解状态,如果样品溶解不好,可以震荡,延长时间或是提高温度。

(5) 如果样品完全溶解到溶剂中,就可以开始过滤样品了。打开压杆,从侧孔插入过滤片,感觉到定位豁口入位后缓慢合上压杆。

(6) 将过滤枪长管部分插入20 ml样品瓶,管口与热溶剂接触,短管部分放置在2 ml自动进样器小瓶之上。

(7) 确保过滤枪胶垫与20 ml样品瓶口完全密封,按下过滤枪顶部按钮进行过滤。样品会通过长管转移并滴入2 ml小瓶中。过滤速度可通过旋转1、2、3、4四个档位调节。

注意:如果密封效果不好,液体会无法转移!

(8)更换过滤片到下一个位置,重复过滤其他样品。

(9) 完成全部样品过滤后,用之前准备的15 ml加热的三氯苯溶剂重复过滤操作,对过滤枪进行清洗。

(10)将过滤好的2 ml样品瓶压盖,放到GPC220进样器中进行样品测定。