体积排阻色谱(size exclusion chromatography,简称SEC)和凝胶渗透色谱(gel permeation chromatography,简称GPC)指的是同一个方法,属于液相色谱的一个分支,根据体积排阻理论,利用多孔凝胶材料填充的色谱柱实现不同体积大小的大分子不同时间段留出达到分离和检测相应分子量的测试方法。GPC用来分离测定高聚物的相对分子质量和相对分子质量分布以及小分子物质的分离和鉴定,一般适用的分子量范围:50-108(相当于xx道尔顿)。GPC的分离过程是在装有多孔物质为填料的色谱柱中进行,填料的颗粒含有许多不同尺寸的孔洞和通道。当被测的聚合物试样随着溶剂引入柱子后,由于浓度的差别,溶质分子都会向填料内部孔洞渗透。尺寸小的分子,几乎能够扩散到填料的所有孔洞中,向孔内扩散的较深,在色谱柱中保留的时间较长;尺寸大的分子就只能扩散到较大的孔甚至是只能停留在填料颗粒之间的空隙中,在色谱柱中保留的时间短。因此,不同分子量的样品分子就按分子量从大到小的次序随着淋洗液的流出而得到分离。这个原理可以通过如下示意图来理解:
1. 每个色谱柱都有排阻极限和渗透极限,也就是都有可以进行分离的分子量上限和下限,有一定的分子量检测适用范围。
2. 默认常见的GPC使用的是示差检测器,得到的分子量是相对分子量,而非绝对分子量,如果想要得到绝对分子量,需要用示差,浓度激光三检测器联用。
3. GPC测试的时候默认只有PS和PMMA这两种标样,适用于不同的流动相,对于多种不同类型的样品,由于样品本身结构和标样结构差别较大,因此如果需要得到更加准确的分子量需要用到普适校正进行分子量的校正。
4. GPC可以实现分离的是相对分子质量相差需在10%以上的不同物质。
5. GPC测试对样品在流动相中的溶解性要求很高。像大分子蛋白,粘度大的样品,由于溶解性一般都比较差,所以属于高难度样品。