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【科普】阿貝折光儀在光散射法測定高聚物分子量中的作用

閱讀:3224      發(fā)布時間:2019-4-17
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高聚物是由一種或幾種簡單低分子化合物經(jīng)聚合而組成的分子量很大的化合物,,又稱高分子或大分子等。高分子化合物中分子所含的原子數(shù)可達(dá)數(shù)萬,,甚至數(shù)十萬,,而低分子化合物分子的原子數(shù)不過幾個,多數(shù)百個,。習(xí)慣上將分子量小于500 的,,稱為低分子化合物,分子量大于5000 的稱為高分子化合物,。

自然界中有天然的高分子聚合物,,例如纖維素、淀粉,、蛋白質(zhì),、木質(zhì)素、天然橡膠,、甲殼素等等,。生活中也常見很多合成的高聚物,例如:聚乙烯薄膜,,尼龍,,氨綸等纖維,工程塑料,,合成橡膠等,。


無論是天然的還是合成的高聚物,分子量很大且都是不均一的,具有多分散性,,會給測定帶來一定的困難,。一般是利用某種形式的分子量分布函數(shù)或分布曲線,多數(shù)情況是直接測定其平均分子量,。因此,,聚合物的分子量只有統(tǒng)計(jì)的意義,用實(shí)驗(yàn)方法測定的分子量只具有統(tǒng)計(jì)意義的平均值,。

高分子分子量的測量方法主要有:測試數(shù)均分子量的端基分析法,、依數(shù)法、滲透壓法,;測量重均分子量的光散射法,、小角X光衍射法;測量Z均分子量的超速離心沉降法,;測量粘均分子量的粘度法以及其它方法——電子顯微鏡,、凝膠滲透色譜法。其中光散射法或者光散射——凝膠滲透色譜聯(lián)用法比較常見,。

光散射法是通過收集不同角度的散射光強(qiáng)度,,散射光的強(qiáng)度與分子量和溶液濃度成正比。散射光角度的變化與分子的尺寸大小有關(guān),。高分子溶液的光散射可基本表示:
 


公式中K為與溶劑性質(zhì)和入射光頻率(波長)有光的常數(shù),;N0為溶劑的折射率;dn/dc為折光指數(shù)增量,,即溶液折射率變化與濃度變化的比值 ml/g,。

 

 

 


在日常生活中,我們時??吹降娜軇┎恢故菃我坏娜軇?,更多的是復(fù)合溶劑。而且當(dāng)入射光不是我們常見的折射率589nm,,而是其它波段,,比如:折射率546nm/686nm,其折射率往往無法依靠化學(xué)數(shù)據(jù)表獲得,,而當(dāng)溶解了不同質(zhì)量的高聚物后,,折射率前后發(fā)生了變化,也需要測試濃度變化前后的折射率,,以便計(jì)算dn數(shù)值,。

折射率是物質(zhì)的重要物理常數(shù)之一。每種物質(zhì)都具有一定的折射率,,折射率會視物質(zhì)濃度而發(fā)生變化,,濃度越大,變化越大。折光儀(折射計(jì))是將光的折射原理應(yīng)用于測量物質(zhì)濃度的檢測儀器,。
 

ATAGO(愛拓)多波長阿貝折光儀


可測量不同波長下的折射率與阿貝數(shù)值,,數(shù)字顯示,準(zhǔn)確清晰,。

廣泛用于測量:濃縮果汁,、香精香料、工業(yè)溶液,、化工材料,、光學(xué)玻璃、塑料薄膜,、各種新型材料及某些固體物質(zhì)的折射率(nD)及Brix值,。
 

 

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