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>저희가 이번에 HPLC를 GPC로 전환하여 사용할려고 하는데요~ > >현재 저희가 보유하고 있는 HPLC의 detector가 UV detector입니다. > >저희가 측정하는 고분자들의 대부분은 conjugated polymer 이며 이러한 경우에 UV detector를 사용해도 문제가 되진 않을까요?? > >이제껏 여기저기에 빌려서 사용한 결과 전부 RID를 사용하더라구요~ > >UV detector와 RID의 차이가 큰가요??? > >UV흡수를 하면 측정하는데 문제는 없는건가요??? > >답변 부탁드립니다. GPC 분석에 있어서 가장 널리 사용되는 검출기는 미분 굴절계이다. 이것은 reference side에서의 eluent와 시료 면에서의 시료+ eluent에서의 굴절률(refractive index, dRI)의 차이를 간단히 측정하는 concentration sensitive detector이다. 이것은 eluent에 비해 굴절률에 있어서 현저한 차이를 보이는 polymer에 대해 response를 보일 “universal” detector(예를 들어서 UV detector와는 다르게)이다. 때론, 시료와 eluent(예로 실리콘과 THF)에 대한 dRI는 매우 작고 신호가 안 좋은 결과를 보인다. 이러한 경우에 polymer를 녹일 수 있고 현저한 dRI를 제공하는 또 다른 eluent를 찾을 필요가 있다. Waters 2410 refractometer(전에는 Model 410)는 지난 11년 동안 산업 standard로 쓰여져 왔다. GPC 분석에 있어서 요즘은 다른 RI detector들보다 410 RI들이 쓰이고 있다. GPC에 종종 쓰이는 또 다른 검출기는 UV 검출기이다. 명백하게 UV를 흡수하고 신호를 얻을 수 있는 chromophore가 필요하다. 예를 들어서, UV 검출기는 스타일렌유형의 고분자들(polystyrene, styrene/isoprene, styrene/butadiene, ABS 등등)과 epoxies, phenolics, polycarbonates, polyurethanes와 aromatic polyester들에 아주 좋다. 만약 gradient 분석이 수행된다면 RI detector가 eluent 성분이 변할수록 drift를 계속하기 때문에 UV 검출기는 반드시 사용되어져야만 한다. UV를 흡수하는 고분자들과 첨가제들에 대한 GPC/HPLC 분석에있어서 Waters 2487 UV 검출기는 매우 우수한 감도와 linearity 그리고 전체적으로 뛰어난 분석을 제공한다. 또한 photodiode array(PDA) detector를 사용할 수 있는데 UV보다 파워나 정보량 면에서 진보된 검출기이다. 광다이오드의 배열은 이 검출기에서 사용되는데 동시에 다양한 파장을 볼 수가 있다. 예를 들어서, 대부분의 UV 검출기들에서처럼 단지 하나 혹은 둘의 파장을 관찰할수 있는 것이 아니라 190에서 800 nm의 범위를 관찰하기 위해서 PDA를 설치할 수 있다. 이제 고분자 시료(또는 첨가제)에 대해 실제적인 UV spectra를 관찰할 수 있다. 이것은 화학적 성분 분포에 대한 무언가를 결정할 수 있게 해준다. 예를 들어서 SBR(styrene/butadiene rubber)이 block 또는 random 고분자 인지 아닌지를 결정할 수 있다. 미지시료와 비교할 수 있는 spectral library들을 만들 수도 있다. 이제 마지막의 화합물들 속에 어떤 첨가제들이 존재하는지 결정해보자. PDA는 경쟁적인 화합물들을 deformulate하는데 도움을 준다.고분자 특성 묘사를 하는 화학자들이 시료에 대해 더 많이 연구할수록 다른 검출 조건들이 고려된다. GPC 분석을 위한 “진보된” 검출기의 세계로 들어갈수록 비중법과 광산란법는 분자량에 민감한 검출기들을 고려하기 시작한다. 비중계 검출기는 다음에 나오는 교정 단락에서 더욱 자세하게 논의될 것이다. 핵심적으로 굴절계와의 line에 비중계 검출기를 집어넣는 것은 고분자 고유 점성도 뿐만 아니라 long chain branching의 예측을 가능케 해준다. RI 검출기는 농도(C) 검출기이고 비중은 [n](C) 를 제공한다. 세로 연결에서 2개의 신호는 고분자의 elution profile을 가로지르는 각 slice에서의 고유 점성도를 제공한다. 그리고 나서 고분자 시료의 절대 분자량을 구하기 위한 Benoit’s Universal Calibration 개념이 다음 단락에 논의되고 있다. 굴절계로couple된 light scattering detector은 GPC 분석에서 또 다른 진보된 것이다. 핵심적으로 laser beam이 시료 용액을 담고 있는 cell에 초점을 맞추고 있다. 용액 내에 있는 고분자 입자들에 의해 incident beam은 산란된다. 산란된 빛의 세기는 산란된 입자들의 크기에비례한다. 다양한 각도에서의 산란된 빛의 세기를 볼 수 있고 시료의 반경을 결정할 수 있으며 결과적으로 무게 평균 분자량(Mw)를 정확하게 구할 수 있다. 광산란 검출기는 고분자에 대한 slice by slice와 elution profile을 제공해준다. Mw을 결정하기 위하여 zero 각도에서 외삽(extrapolation)이 행해진다. 참조: 점도계와 광산란계가 함께 쓰이는 진보된 검출에 대한 slide presentation을 볼 수 있는 link를 선택하시오. RI와 함께 세로로 늘어선 점도계와 광산란계의 경우 매우 유용한 정보를 얻을 수 있다. Triple approach detector를 이용하는 것은 사용자가 제대로 해석할 수만 있다면 매우 유용한 data를 제공해준다. Multi-detector data reduction에 대한 더욱 자세한 논의는 참고 단락을 참조하세요. 고분자와 첨가제의 진보된 검출에 대한 Mass Spec과 같은 다른 테크닉들이 존재한다. 그러나 오늘날 GPC에 사용되는 주요한 검출기들은 RI, UV/PDA, 점도계와 광산란계이다. [출처] GPC/SEC II|작성자 밝은햇살

>저희가 이번에 HPLC를 GPC로 전환하여 사용할려고 하는데요~ > >현재 저희가 보유하고 있는 HPLC의 detector가 UV detector입니다. > >저희가 측정하는 고분자들의 대부분은 conjugated polymer 이며 이러한 경우에 UV detector를 사용해도 문제가 되진 않을까요?? > >이제껏 여기저기에 빌려서 사용한 결과 전부 RID를 사용하더라구요~ > >UV detector와 RID의 차이가 큰가요??? > >UV흡수를 하면 측정하는데 문제는 없는건가요??? > >답변 부탁드립니다. =============================================================== RID를 사용것이 보편적입니다. 컬럼에서 분리된것을 모두다 검출 할 수 있기때문입니다. 단지 검출농도가 높아 저농도를 보지 못하는 단점이 있읍니다. pda(dad)검출기를 사용 할 수도 있읍니다. uv의 absorbance가 있으면 가능 합니다. 우선 분석하시려는 conjugated polymer의 표준품을 uv분광광도게로 분석하여보시어 absorbance가 있으면 사용하셔도 가능합니다.

디텍터의 종류 보다는 가용성이 확보 되는지가 문제 겠습니다. 태양광전지 관련으로 고분자 만지 신다면, 충분히 녹을지 분자 설계부터 신경 쓰셔야 겟습니다. 가끔 회수 할때 고분자량의 녹지 않는 부분이 많습니다. 세정할때 신경 쓰시고, 잘만 녹는 다면 전혀 문제 될게 없습니다. 다만, 폴리스틸렌을 이용한 분자량 보정을 해 보셔서 고분자량(고중합도는 아닐겁니다)일 경우 생기는 오차를 잘 파악해 주시는게 중요하리라 생각 됩니다.

여러분들께서 좋은 이야기 많이 해주셨습니다. 한가지 당부 드리고 싶네요. 그것은 mobile phase를 생각하셔야 한다는 겁니다. 다른 Lab에서 이미 실험을 여러번 하셨다고 하시니 이동상은 결정되어 있을 겁니다. 사용하셨던 이동상에 톨루엔이나 클로로벤젠 처럼 UV를 잘 흡수하는 용매를 사용하는 경우 UV검출기는 사용할 수 없습니다. 톨루엔/THF는 흔이 사용하는 이동상이므로 가능성이 높을 것 같아 말씀드립니다. 톨루엔/THF 이동상 시스템을 사용하실 경우엔 RI를 사용하셔야 합니다.

>저희가 이번에 HPLC를 GPC로 전환하여 사용할려고 하는데요~ > >현재 저희가 보유하고 있는 HPLC의 detector가 UV detector입니다. > >저희가 측정하는 고분자들의 대부분은 conjugated polymer 이며 이러한 경우에 UV detector를 사용해도 문제가 되진 않을까요?? > >이제껏 여기저기에 빌려서 사용한 결과 전부 RID를 사용하더라구요~ > >UV detector와 RID의 차이가 큰가요??? > >UV흡수를 하면 측정하는데 문제는 없는건가요??? > >답변 부탁드립니다. Conjugated polymer라면 UV detector(자외선 영역의 빛을 흡수하는 성질을 이용한 검출기)를 사용해도 됩니다. 물론 경우에 따라서는 conjugated polymer가 emission spectra를 보이기도 합니다. 혹은 UV absorption과 emission spectra 모두를 보이기도 하구요. RID(물질이 빛을 받아서 굴절되는 현상을 이용하는 검출기)는 UV chromophore를 가지고 있든 없든간에 무두 detection이 되기 때문에 실제 cojugated polymer외에 원치 않은 물질까지도 검출이 될 수 있는 단점이 있습니다. 만약 RID를 사용할 경우에는 실제 standard를 먼저 분리해서 나오는 retention time을 미리 알고 분리를 진행해도 됩니다.