Gelpermeationschromatographie (GPC) Molekulargewichtsprüfung

Die Gelpermeationschromatographie (GPC) ist eine Technik, die Moleküle anhand ihrer Größe trennt. Verbindungen werden voneinander getrennt, wenn Probenmischungen durch eine Säule geleitet werden, die mit Material bekannter Porengröße gefüllt ist. Diese Technik basiert auf dem Prinzip der schnelleren Zersetzung größerer Moleküle, die nicht in die Porengröße des gepackten Materials (allgemein bekannt als Gel) eindringen können.

Im Wesentlichen handelt es sich bei der Chromatographie um ein Verfahren zur Trennung der Komponenten einer Mischung. Als allgemeine Trennmethode für halbflüchtige Verbindungen wird häufig die Gelpermeationschromatographie eingesetzt. Diese Trennfähigkeit ist schwächer als bei anderen Arten der Chromatographie. Daher wird die Gelpermeationschromatographie im Allgemeinen zur Entfernung von Lipiden, Proteinen und natürlichen Harzen aus Proben eingesetzt.

Die Gelpermeationschromatographie ist eine sehr effektive Methode, die auf Unterschieden in der Molekülmasse basiert. Große Moleküle werden extrahiert und aus den Poren der Gele entfernt. Diese Technik kann leicht automatisiert werden.

Die Gelpermeationschromatographie hat zwei Hauptanwendungen:

• Charakterisierung von Polymeren
• Auftrennen von Gemischen in separate Fraktionen wie Polymer-, Oligomer-, Monomer- und Nicht-Polymer-Additive

Diese Technik ist die einzige verfügbare Technik zur Charakterisierung der Molekulargewichtsverteilung von Polymeren. Dies ist eine Eigenschaft, die alle synthetischen Polymere besitzen.

Die Hauptmerkmale der Gelpermeationschromatographie lassen sich wie folgt auflisten:

• Die Gelpermeationschromatographie ist eine Variante der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (LC).
• Die Gelpermeationschromatographie kann in einer Vielzahl von Lösungsmitteln durchgeführt werden, von unpolaren organischen Lösungsmitteln bis hin zu wässrigen Anwendungen.
• Bei der Gelpermeationschromatographie werden Säulen verwendet, die mit sehr kleinen, runden, porösen Partikeln gefüllt sind, um Moleküle zu trennen, die im durch sie hindurchströmenden Lösungsmittel enthalten sind.
• Die Gelpermeationschromatographie trennt Moleküle anhand ihrer Größe und wird daher auch als Größenausschlusschromatographie bezeichnet.
• Die ersten Gelpermeationschromatographiesäulen waren mit Materialien gefüllt, die Gele genannt wurden. Daher liegt eine Geldurchlässigkeit vor.
• Zur Bestimmung der Molekulargewichtsverteilungen von Polymeren wird die Gelpermeationschromatographie eingesetzt.
• Die Partikel in den Säulen bestehen aus Polymeren oder anorganischen Materialien wie kugelförmigen Kieselsäuren, die vernetzt sind, um sie unlöslich zu machen.

Das Molekulargewicht ist eine kritische Eigenschaft, insbesondere für Polymere. Abhängig vom Probenmaterial kann das Molekulargewicht mit verschiedenen Techniken bestimmt werden. Das Molekulargewicht und die Molekülstruktur kleiner Moleküle werden mittels Massenspektrometrie bestimmt. Mithilfe der Direktinfusionsmethode können Proben direkt in den Detektor eingeführt werden, um das Molekulargewicht eines bekannten Materials zu bestätigen oder eine strukturelle Charakterisierung eines unbekannten Materials bereitzustellen. Die Molekulargewichtsinformationen von Polymeren können mithilfe von Techniken wie der Viskositäts- und Größenausschlusschromatographie (Gelpermeationschromatographie) bestimmt werden. Um Molekulargewichtsbestimmungen von Polymeren durchführen zu können, muss die Löslichkeit eines bestimmten Polymers bekannt sein. In diesem Zusammenhang ist die Gelpermeationschromatographie (GPC) eine der am weitesten verbreiteten Methoden zur Bestimmung des Molekulargewichts von Polymeren. Hierbei werden Makromoleküle anhand ihrer Molekülgröße getrennt, während die Probenlösung durch das gefüllte poröse Gelbett fließt.

Obwohl die Gelpermeationschromatographie ein nützliches und wirksames Instrument zur Bestimmung des Molekulargewichts makromolekularer Verbindungen ist, ist es nicht einfach, diese Technik zur Bestimmung des Molekulargewichts kationischer Polymere anzuwenden.

Kurz gesagt ist die Größenausschlusschromatographie oder Gelpermeationschromatographie die primäre Methode zur Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung einer Probe. GPC-Säulen sind mit porösen Perlen mit einem genau definierten Porendurchmesser und einem großen Porenvolumen gefüllt. Nach der Injektion werden kleine Moleküle in die Poren gezogen, während große Moleküle vom Lösungsmittel ausgeschlossen und mitgerissen werden. Dieser Trennmechanismus führt zur Entfernung der Analyten vom größten zum kleinsten. Eine präzise Methodenentwicklung ist erforderlich, um sicherzustellen, dass die Daten konsistent und fehlerfrei sind und gleichzeitig der Zeitaufwand für die Entwicklung jeder Analyse minimiert wird.

Zu den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die unsere Organisation Unternehmen anbietet, gehören auch Molekulargewichtstests mit Gelpermeationschromatographie (GPC).