高溫凝膠滲透色譜儀是一種專為極d溫度條件設(shè)計的分析設(shè)備,通過體積排除機理實現(xiàn)聚合物分子量及其分布的精準表征。其核心優(yōu)勢在于突破傳統(tǒng)GPC的溫度限制,支持30℃至220℃的寬溫范圍,可分析高熔點聚合物(如PPS熔點285℃、PEEK熔點343℃),填補傳統(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)的使用前準備需要特別關(guān)注溫度控制、流動相選擇、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:
1、安全與環(huán)境準備
個人防護:佩戴耐高溫手套、防護眼鏡和實驗服,避免接觸高溫部件或腐蝕性溶劑。
環(huán)境檢查:確保實驗室通風良好(尤其高溫可能加速溶劑揮發(fā)),儀器周圍無易燃物,電源接地穩(wěn)定。
高溫警示:檢查儀器是否標明高溫區(qū)域(如柱溫箱、加熱模塊),避免觸碰燙傷。
2、儀器預熱與溫度設(shè)置
溫度校準:
根據(jù)實驗需求設(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)。
確認溫度傳感器正常工作,避免實際溫度與設(shè)定值偏差過大。
流動相預熱:
若流動相為高沸點溶劑(如DMF、二氯苯等),需提前預熱至接近柱溫,避免低溫流動相導致柱壓驟升或基線波動。
部分儀器配備在線脫氣功能,可對流動相進行超聲脫氣并預熱。
3、流動相選擇與系統(tǒng)平衡
溶劑兼容性:
選擇與高溫兼容的流動相(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流動相或長時間未使用儀器時,用流動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)問題,及時補充流動相并檢查密封性。
4、樣品預處理
溶解與過濾:
將樣品溶解在與流動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:
高溫可能導致樣品降解,建議快速進樣并縮短樣品在高溫區(qū)的停留時間(如使用自動進樣器)。
復雜樣品可預先離心(如12,000 rpm,10分鐘)去除不溶顆粒。
5、色譜柱與檢測器準備
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。
檢測器校準:
根據(jù)檢測器類型(如示差折光檢測器、紅外檢測器)設(shè)置參數(shù),并進行基線校準。
高溫可能影響檢測器靈敏度,建議用標準樣品驗證檢測器響應(yīng)穩(wěn)定性。
6、系統(tǒng)檢漏與壓力測試
密封性檢查:
高溫下溶劑膨脹可能導致管路泄漏,需檢查接頭、閥門是否擰緊,有無滲漏。
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張導致基線波動,可通過低速沖洗或手動排氣清除。
7、實驗參數(shù)記錄與驗證
記錄關(guān)鍵參數(shù):
記錄柱溫、流動相組成、流速、進樣量、檢測器參數(shù)等,便于后續(xù)實驗復現(xiàn)。
標準品驗證:
使用已知分子量的標準樣品(如聚苯乙烯標樣)驗證色譜柱效和分離效果,確保儀器狀態(tài)正常。
8、注意事項
避免驟冷驟熱:高溫實驗后,切勿直接關(guān)閉加熱模塊,應(yīng)逐步降溫(如每小時降10℃)以保護色譜柱。
定期維護: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有毒物質(zhì)(如鄰二氯苯),需妥善回收處理,避免污染環(huán)境。
