जेल परमिट क्रोमैटोग्राफी स्तंभ
2.क्रोमैटोग्राफिक कॉलम (रोटेशन प्रकार)
3. क्रोमैटोग्राफिक कॉलम (मैनुअल)
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विवरण
तकनीकी पैरामीटर
जेल परमिट क्रोमैटोग्राफी स्तंभ(शॉर्ट के लिए GPC कॉलम) जेल परमिट क्रोमैटोग्राफी (शॉर्ट के लिए GPC) तकनीक का मुख्य घटक है। GPC, एक कुशल तरल क्रोमैटोग्राफी तकनीक के रूप में, 1964 सी में जे। द्वारा विकसित किया गया था। मूर के शोध की सफलता के बाद से, उन्होंने बहुलक विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। यह 1964 में था, जे। सी। मूर द्वारा सफलतापूर्वक अनुसंधान करने वाले पहले व्यक्ति थे। न केवल इसका उपयोग छोटे अणु पदार्थों के पृथक्करण और पहचान के लिए किया जा सकता है, बल्कि इसका उपयोग एक ही रासायनिक गुणों के साथ बहुलक होमोलॉग्स का विश्लेषण करने के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन विभिन्न आणविक संस्करणों (पॉलिमर को उनके आणविक द्रव गतिशीलता के अनुसार एक पृथक्करण कॉलम पर अलग किया जाता है। आकार)।
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(1) सभी घटकों को विलायक अणु क्षीणन से पहले, एक छोटे से जुदाई के समय के साथ eluted किया जाता है।
(२) यह क्षालन समय की भविष्यवाणी कर सकता है और निरंतर इंजेक्शन के लिए अनुमति दे सकता है।
(3) जेल क्रोमैटोग्राफी की पृथक्करण प्रक्रिया इंटरमॉलिक्युलर बलों पर निर्भर नहीं करती है।
(4) लघु प्रतिधारण समय, संकीर्ण क्रोमैटोग्राफिक शिखर, पता लगाने में आसान।
आम तौर पर, कोई भी दृढ़ता से बनाए नहीं रखा गया अणु क्रोमैटोग्राफिक कॉलम में जमा नहीं होता है, इसलिए अलगाव के दौरान नमूना घटकों को नहीं खोया जाएगा, और स्तंभ के सेवा जीवन को भी बढ़ाया जाएगा।
पैरामीटर
मूलरूप आदर्श
पृथक्करण सिद्धांत
जेल रासायनिक रूप से अक्रिय है,जेल परमिट क्रोमैटोग्राफी स्तंभसोखना, वितरण और आयन विनिमय नहीं है। मापा गया बहुलक समाधान एक क्रोमैटोग्राफिक कॉलम से अलग -अलग छिद्र आकारों के साथ गुजरने दें, जहां कॉलम के माध्यम से गुजरने के लिए अणुओं के लिए उपलब्ध मार्ग कणों (बड़े) के बीच अंतराल और कणों (छोटे) के भीतर छेदों के माध्यम से अंतराल शामिल हैं। जब पॉलिमर समाधान क्रोमैटोग्राफिक कॉलम (जेल कणों) के माध्यम से बहता है, तो बड़े अणु (वॉल्यूम में जेल छिद्रों से बड़े) को कणों के छिद्रों से बाहर रखा जाता है, और केवल एक तेज दर पर कणों के बीच अंतराल से गुजर सकता है; छोटे अणु बहुत धीमी दर पर कणों में छोटे छिद्रों में प्रवेश कर सकते हैं; मध्यम मात्रा के अणु बड़े छिद्रों में प्रवेश कर सकते हैं, लेकिन छोटे छिद्रों द्वारा बाधित होते हैं, ऊपर उल्लिखित दो स्थितियों के बीच गिरते हैं। [१] क्रोमैटोग्राफिक कॉलम की एक निश्चित लंबाई से गुजरने के बाद, अणुओं को उनके सापेक्ष आणविक भार के आधार पर अलग किया जाता है, जिनमें से अधिक सापेक्ष आणविक भार (यानी कम क्षीणता समय) और पीठ पर कम सापेक्ष आणविक भार वाले लोग हैं ( यानी लंबे समय तक क्षालन समय)। स्तंभ में प्रवेश करने वाले नमूने से प्राप्त लीचेट की कुल मात्रा को नमूने का लीचेड वॉल्यूम कहा जाता है। साधन और प्रयोगात्मक स्थितियों के निर्धारित होने के बाद, विलेय की क्षालन मात्रा इसके आणविक भार से संबंधित है, और आणविक भार जितना बड़ा होगा, उतना ही छोटा होगा।
(1) वॉल्यूम अपवर्जन
(२) प्रतिबंधित प्रसार
(३) प्रवाह पृथक्करण
सुधार सिद्धांत
ज्ञात सापेक्ष आणविक भार के साथ एक मोनोडिस्पर्स मानक बहुलक का उपयोग करके एक अंशांकन वक्र अग्रिम में बनाया जाता है, जो क्षालन की मात्रा या क्षालन समय और सापेक्ष आणविक भार से मेल खाता है। लगभग कोई मोनोडिस्पर्स मानक नमूने पॉलिमर में नहीं पाए जा सकते हैं, और संकीर्ण वितरण नमूनों का उपयोग आम तौर पर किया जाता है। समान परीक्षण स्थितियों के तहत, जीपीसी मानक स्पेक्ट्रा की एक श्रृंखला बनाई गई थी, जो विभिन्न सापेक्ष आणविक भार के साथ नमूनों के प्रतिधारण समय के अनुरूप थी। टी के खिलाफ एलजीएम की साजिश रचने से प्राप्त वक्र को "अंशांकन वक्र" कहा जाता है। वक्र को सही करके, विभिन्न आवश्यक सापेक्ष आणविक भार और सापेक्ष आणविक भार वितरण की गणना जीपीसी स्पेक्ट्रम से की जा सकती है। कई प्रकार के पॉलिमर नहीं हैं जो पॉलिमर में मानक नमूने का उत्पादन कर सकते हैं। मानक नमूनों के बिना, पॉलिमर के लिए अंशांकन घटता होना असंभव है, और जीपीसी विधियों का उपयोग करके पॉलिमर के सापेक्ष आणविक भार और सापेक्ष आणविक भार वितरण को प्राप्त करना भी असंभव है। इसके लिए, सार्वभौमिक सुधार के सिद्धांत का उपयोग किया जा सकता है।
सार्वभौमिक अंशांकन सिद्धांत
इस तथ्य के कारण कि GPC आणविक द्रव गतिकी मात्रा के आधार पर पॉलिमर को अलग करता है, जिसका अर्थ है कि एक ही आणविक द्रव गतिशीलता मात्रा के लिए, यह एक ही प्रतिधारण समय पर बहता है, जिसके परिणामस्वरूप समान द्रव गतिशीलता मात्रा होती है।
दो प्रकार की लचीली श्रृंखलाओं का द्रव गतिशीलता मात्रा समान है:
यदि मानक नमूना और मापा बहुलक के K और अल्फा मान ज्ञात हैं, तो नमूने के सापेक्ष आणविक द्रव्यमान को ज्ञात सापेक्ष आणविक द्रव्यमान के साथ एक मानक नमूने का उपयोग करके कैलिब्रेट किया जा सकता है
प्रायोगिक अनुभाग
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सीधी विधि:
इसके आणविक भार को निर्धारित करने के लिए लीचेट एकाग्रता की चिपचिपापन या प्रकाश प्रकीर्णन को मापना।
अप्रत्यक्ष विधि:
मानक नमूनों के रूप में अलग -अलग आणविक भार के साथ मोनोडिस्पर्स नमूनों के एक सेट का उपयोग करते हुए, दोनों के बीच संबंध को निर्धारित करने के लिए उनके क्षालन मात्रा और आणविक भार को अलग से मापा जा सकता है।
यंत्र
जेल परमिट क्रोमैटोग्राफी स्तंभइंस्ट्रूमेंट में पंप सिस्टम, (ऑटोमैटिक) सैंपलिंग सिस्टम, जेल क्रोमैटोग्राफिक कॉलम, डिटेक्शन सिस्टम और डेटा अधिग्रहण और प्रोसेसिंग सिस्टम शामिल हैं।
1.1। पंप प्रणाली:एक विलायक भंडारण टैंक, डिगासिंग उपकरणों का एक सेट, और एक उच्च दबाव पंप शामिल है। इसका काम एक निरंतर प्रवाह दर पर क्रोमैटोग्राफिक कॉलम में मोबाइल चरण (विलायक) प्रवाह करना है। पंप की कामकाजी स्थिति सीधे अंतिम डेटा की सटीकता को प्रभावित करती है। उपकरण जितना अधिक सटीक होगा, पंप की कार्यशील स्थिति की आवश्यकता होगी। आवश्यक प्रवाह दर त्रुटि 0 से कम होनी चाहिए। 01ml/मिनट।
1.2। स्तंभ:GPC उपकरणों को अलग करने के लिए मुख्य घटक। यह एक खोखले स्टेनलेस स्टील ट्यूब में फिलर्स के रूप में विभिन्न छिद्र आकार के साथ कणों को जोड़ना है। प्रत्येक क्रोमैटोग्राफिक कॉलम में सापेक्ष आणविक भार पृथक्करण और पारगमन सीमा की एक निश्चित सीमा होती है, और क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के उपयोग के लिए ऊपरी और निचली सीमाएं होती हैं। क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के उपयोग के लिए ऊपरी सीमा यह है कि जब बहुलक के सबसे छोटे अणु का आकार क्रोमैटोग्राफिक कॉलम में सबसे बड़े जेल के आकार से बड़ा होता है, तो बहुलक जेल कणों के छिद्र आकार में प्रवेश नहीं कर सकता है, और सभी के सभी यह जेल कणों के बाहर के माध्यम से बहता है, जो विभिन्न सापेक्ष आणविक भार के साथ पॉलिमर को अलग करने के उद्देश्य को प्राप्त नहीं करता है। इसके अलावा, जेल छिद्र को अवरुद्ध करना संभव है, जो क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के पृथक्करण प्रभाव को प्रभावित करेगा और इसके सेवा जीवन को कम करेगा। क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के उपयोग के लिए निचली सीमा यह है कि जब बहुलक में अधिकतम आणविक श्रृंखला का आकार जेल छिद्र के न्यूनतम छिद्र आकार से छोटा होता है, तो विभिन्न सापेक्ष आणविक भार को अलग करने का उद्देश्य प्राप्त नहीं किया जाता है। इसलिए, सापेक्ष आणविक भार को निर्धारित करने के लिए जेल क्रोमैटोग्राफ का उपयोग करते समय, पहले क्रोमैटोग्राफिक कॉलम का चयन करना आवश्यक है जो बहुलक सापेक्ष आणविक भार की सीमा से मेल खाता है।
1.3। भराव (भराव का उपयोग विलायक के अनुसार चुना जाएगा, और भराव के लिए मूल आवश्यकता यह है कि भराव विलायक द्वारा भंग नहीं किया जा सकता है):क्रॉस-लिंक्ड पॉलीस्टायरीन जेल (कार्बनिक विलायक के लिए लागू, उच्च तापमान प्रतिरोधी), क्रॉस-लिंक्ड पॉलीविनाइल एसीटेट जेल (100 डिग्री तक, इथेनॉल और प्रोपोनोन जैसे ध्रुवीय सॉल्वैंट्स पर लागू) झरझरा सिलिकॉन बॉल (पानी और कार्बनिक विलायक पर लागू), झरझरा कांच, झरझरा एल्यूमीनियम ऑक्साइड (पानी और कार्बनिक विलायक पर लागू)
1.4। स्तंभ:कांच, स्टेनलेस स्टील
1.5। पता लगाने की प्रणाली:यूनिवर्सल डिटेक्टर: सभी पॉलिमर और कार्बनिक यौगिकों का पता लगाने के लिए उपयुक्त। डिफरेंशियल रेफ्रेक्टोमीटर डिटेक्टर, पराबैंगनी अवशोषण डिटेक्टर और चिपचिपापन डिटेक्टर हैं।
1.6। डिफरेंशियल रेफ्रेक्टोमीटर डिटेक्टर:विलायक का अपवर्तक सूचकांक मापा जा रहे नमूने से यथासंभव अलग होना चाहिए।
1.7। यूवी अवशोषण डिटेक्टर:विलायक में विलेय की विशेषता अवशोषण तरंग दैर्ध्य के पास मजबूत अवशोषण नहीं है।
1.8। चयनात्मक डिटेक्टर:उच्च पॉलिमर और कार्बनिक यौगिकों के लिए उपयुक्त है जो डिटेक्टर के लिए एक विशेष प्रतिक्रिया है। यूवी, आईआर, प्रतिदीप्ति, चालकता डिटेक्टर, आदि हैं।
संचालन
2.1। सॉल्वैंट्स का चयन:विभिन्न पॉलिमर को भंग करने में सक्षम; इंस्ट्रूमेंट घटकों को कोरोड नहीं कर सकता; डिटेक्टर के साथ मैच।
2.2। जेल क्रोमैटोग्राफ के साथ लेजर लाइट स्कैटरिंग का संयोजन:हम न केवल एकाग्रता स्पेक्ट्रम प्राप्त कर सकते हैं, बल्कि प्रकाश की तीव्रता बनाम लीचिंग वॉल्यूम को बिखरने का स्पेक्ट्रम भी हो सकता है, ताकि आणविक भार वितरण वक्र और पूरे नमूने के विभिन्न औसत आणविक भार की गणना की जा सके।
2.3। लेजर लाइट स्कैटरिंग प्रयोगों में: जेल पारगमन क्रोमैटोग्राफी कॉलमनमूने से धूल को सख्ती से हटाने के लिए आवश्यक है। समाधान में धूल मजबूत प्रकाश प्रकीर्णन का कारण बन सकता है, गंभीरता से बहुलक समाधानों में प्रकाश प्रकीर्णन के माप के साथ हस्तक्षेप कर सकता है। समाधान धूल हटाना प्रकाश प्रकीर्णन की सफलता या विफलता की कुंजी है। सबसे पहले, विलायक धूल हटाने की आवश्यकता है। परीक्षण के नमूने को तैयार करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विलायक को एक {{{0}}} के माध्यम से फ़िल्टर किया जाना चाहिए। तैयार समाधान को 0.2 μ मीटर अल्ट्राफिल्ट्रेशन झिल्ली के माध्यम से भी फ़िल्टर किया जाना चाहिए। इसके अलावा, परीक्षण में उपयोग किए जाने वाले उपकरण, जैसे कि सिरिंज, को डिटर्जेंट में भिगोया जाना चाहिए और उपयोग से पहले पानी से सख्ती से rinsed किया जाना चाहिए।
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