高溫凝膠滲透色譜儀是一種專為極d溫度條件設(shè)計(jì)的分析設(shè)備,通過(guò)體積排除機(jī)理實(shí)現(xiàn)聚合物分子量及其分布的精準(zhǔn)表征。其核心優(yōu)勢(shì)在于突破傳統(tǒng)GPC的溫度限制,支持30℃至220℃的寬溫范圍,可分析高熔點(diǎn)聚合物(如PPS熔點(diǎn)285℃、PEEK熔點(diǎn)343℃),填補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)備在高溫材料分析領(lǐng)域的技術(shù)空白。
高溫凝膠滲透色譜儀(GPC)的使用前準(zhǔn)備需要特別關(guān)注溫度控制、流動(dòng)相選擇、樣品處理以及儀器穩(wěn)定性,以下是關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng):
1、安全與環(huán)境準(zhǔn)備
個(gè)人防護(hù):佩戴耐高溫手套、防護(hù)眼鏡和實(shí)驗(yàn)服,避免接觸高溫部件或腐蝕性溶劑。
環(huán)境檢查:確保實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)良好(尤其高溫可能加速溶劑揮發(fā)),儀器周圍無(wú)易燃物,電源接地穩(wěn)定。
高溫警示:檢查儀器是否標(biāo)明高溫區(qū)域(如柱溫箱、加熱模塊),避免觸碰燙傷。
2、儀器預(yù)熱與溫度設(shè)置
溫度校準(zhǔn):
根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求設(shè)置柱溫箱溫度(通常高于常溫,如50℃~200℃),并等待溫度穩(wěn)定(約30分鐘~1小時(shí))。
確認(rèn)溫度傳感器正常工作,避免實(shí)際溫度與設(shè)定值偏差過(guò)大。
流動(dòng)相預(yù)熱:
若流動(dòng)相為高沸點(diǎn)溶劑(如DMF、二氯苯等),需提前預(yù)熱至接近柱溫,避免低溫流動(dòng)相導(dǎo)致柱壓驟升或基線波動(dòng)。
部分儀器配備在線脫氣功能,可對(duì)流動(dòng)相進(jìn)行超聲脫氣并預(yù)熱。
3、流動(dòng)相選擇與系統(tǒng)平衡
溶劑兼容性:
選擇與高溫兼容的流動(dòng)相(如聚苯乙烯常用鄰二氯苯或三氯苯),避免溶劑在高溫下分解或與色譜柱發(fā)生反應(yīng)。
檢查流動(dòng)相在設(shè)定溫度下的粘度和溶解性,確保樣品能夠充分溶解并有效分離。
系統(tǒng)沖洗與平衡:
新?lián)Q流動(dòng)相或長(zhǎng)時(shí)間未使用儀器時(shí),用流動(dòng)相充分沖洗管路和色譜柱(建議流速1.0 mL/min,沖洗30~60分鐘),直至基線平穩(wěn)。
注意高溫下溶劑揮發(fā)問(wèn)題,及時(shí)補(bǔ)充流動(dòng)相并檢查密封性。
4、樣品預(yù)處理
溶解與過(guò)濾:
將樣品溶解在與流動(dòng)相匹配的高溫溶劑中(如鄰二氯苯、DMF等),濃度適中(通常1~5 mg/mL)。
使用高溫耐受的濾膜(如聚四氟乙烯膜,0.2~0.45μm)過(guò)濾樣品,避免高溫下析出雜質(zhì)堵塞色譜柱。
防止降解:
高溫可能導(dǎo)致樣品降解,建議快速進(jìn)樣并縮短樣品在高溫區(qū)的停留時(shí)間(如使用自動(dòng)進(jìn)樣器)。
復(fù)雜樣品可預(yù)先離心(如12,000 rpm,10分鐘)去除不溶顆粒。
5、色譜柱與檢測(cè)器準(zhǔn)備
色譜柱選擇:
選用耐高溫的凝膠滲透色譜柱(如聚苯乙烯-二乙烯基苯柱),確保其排阻范圍與樣品分子量匹配。
裝柱后需在設(shè)定溫度下平衡至少30分鐘,確保柱效穩(wěn)定。
檢測(cè)器校準(zhǔn):
根據(jù)檢測(cè)器類型(如示差折光檢測(cè)器、紅外檢測(cè)器)設(shè)置參數(shù),并進(jìn)行基線校準(zhǔn)。
高溫可能影響檢測(cè)器靈敏度,建議用標(biāo)準(zhǔn)樣品驗(yàn)證檢測(cè)器響應(yīng)穩(wěn)定性。
6、系統(tǒng)檢漏與壓力測(cè)試
密封性檢查:
高溫下溶劑膨脹可能導(dǎo)致管路泄漏,需檢查接頭、閥門是否擰緊,有無(wú)滲漏。
逐步升壓至工作流速(如1.0 mL/min),觀察壓力是否異常升高(可能提示堵塞或氣泡)。
排除氣泡:
高溫下微小氣泡可能擴(kuò)張導(dǎo)致基線波動(dòng),可通過(guò)低速?zèng)_洗或手動(dòng)排氣清除。
7、實(shí)驗(yàn)參數(shù)記錄與驗(yàn)證
記錄關(guān)鍵參數(shù):
記錄柱溫、流動(dòng)相組成、流速、進(jìn)樣量、檢測(cè)器參數(shù)等,便于后續(xù)實(shí)驗(yàn)復(fù)現(xiàn)。
標(biāo)準(zhǔn)品驗(yàn)證:
使用已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)樣品(如聚苯乙烯標(biāo)樣)驗(yàn)證色譜柱效和分離效果,確保儀器狀態(tài)正常。
8、注意事項(xiàng)
避免驟冷驟熱:高溫實(shí)驗(yàn)后,切勿直接關(guān)閉加熱模塊,應(yīng)逐步降溫(如每小時(shí)降10℃)以保護(hù)色譜柱。
定期維護(hù):高溫環(huán)境易加速管路老化,定期檢查密封圈、濾頭等易損件,更換老化部件。
溶劑回收:高溫溶劑多為高沸點(diǎn)有毒物質(zhì)(如鄰二氯苯),需妥善回收處理,避免污染環(huán)境。
