El cromatógrafo de penetración en gel es una técnica de cromatografía comúnmente utilizada en el análisis de compuestos poliméricos, que se utiliza principalmente para separar y caracterizar muestras de polímeros, proteínas y ácidos nucleicos con diferentes pesos moleculares. Su principio básico es la separación basada en el comportamiento de penetración de las moléculas en rellenos con poros específicos.

　　Cromatógrafo de penetración en gelEl principio central es separar moléculas de diferentes pesos moleculares con diferentes permeabilidad en rellenos de gel. La columna está llena de un material de gel específico, generalmente partículas de polímero altamente reticuladas. Estas partículas de gel tienen poros de un tamaño específico que pueden interactuar con el tamaño molecular, lo que hace que las moléculas entren en las partículas de gel en diferentes grados según su tamaño (peso molecular). Las moléculas más pequeñas pueden entrar en los poros de las partículas de gel, mientras que las moléculas más grandes no pueden entrar, por lo que las moléculas más grandes fluyen más rápido a lo largo de la columna.

El principio de funcionamiento específico del cromatógrafo de penetración en gel es el siguiente:

1. distribución de muestras

Al inicio de la operación, la muestra se disuelve en un disolvente adecuado y se inyecta en la columna cromatográfica a través de una jeringa. Las muestras inyectadas pasan por la columna junto con la fase móvil (generalmente el disolvente orgánico). Bajo la acción de la fase móvil, la muestra se lleva a la columna.

2. efecto de Tamiz molecular

Los poros del relleno de gel tienen una cierta distribución de tamaño. Las moléculas más grandes fluyen más rápido y salen más temprano de la columna porque no pueden entrar en pequeños agujeros o solo pueden entrar en pequeños poros; Las moléculas más pequeñas, por su parte, son capaces de entrar en más poros, lo que hace que su flujo sea más lento y tome más tiempo pasar por la columna.

3. proceso de separación

En la columna, las muestras se separan por componentes de diferentes pesos moleculares. Las moléculas más pequeñas tienen un contacto más largo con las partículas de gel debido a su capacidad de entrar en más poros, por lo que migran más lentamente. Las moléculas más grandes no pueden entrar en poros más pequeños, por lo que fluyen más rápido. Finalmente, las moléculas se separan dentro de la columna según el peso molecular y llegan al detector en diferentes momentos.

4. detección y análisis de datos

A menudo está equipado con detectores ultravioleta, detectores de refracción diferencial (ri), detectores de dispersión de luz (ls) y otros detectores para monitorear y registrar los componentes de las muestras que pasan por la columna. El método de detección común es el detector de refracción diferencial, que utiliza los cambios en la tasa de refracción de la solución de muestra para monitorear diferentes componentes.

El cromatógrafo de penetración en gel es una herramienta eficaz para el análisis de la distribución de pesos moleculares basada en el efecto de tamiz molecular. Al separar moléculas de diferentes pesos moleculares, se puede caracterizar con precisión el peso molecular y la distribución de materiales poliméricos como polímeros. Tiene una amplia gama de aplicaciones en química de polímeros, bioquímica, ciencia de materiales y otros campos, especialmente en el análisis de propiedades de polímeros, diseño molecular, investigación y desarrollo de medicamentos y otros aspectos.