Размеры макромолекул, методы определения

Поскольку измерения проводятся при низких концентрациях полимеров, то величина Кг обычно не зависит от растворителя и природы полимера, т. е. является величиной постоянной (Кг] = 0,28), Разумеется, это уравнение применимо не всегда, поэтому при исследовании нового полимера целесообразно еще раз проверить, совпадают ли вычисленное н графически найденное значения [ц, Пока не существует удовлетворительного теоретического объяснения концентрационной зависимости вязкости растворов полимеров. Так как характеристическая вязкость зависит не только от размера макромолекул, но и от их формы, а также от свойств применяемого растворителя, то до сих пор отсутствует простое уравнение для непосредственного вычисления молекулярных масс из измерений вязкости. Поэтому для каждой системы полимер— растворитель при определенной температуре строят градуировочную кривую [ц]—молекулярная масса, причем молекулярную массу определяют с помощью абсолютных методов. Известное уравнение Штаудингера [c.75]

Реакции концевых групп полимера являются макромолекулярными реакциями. В них участвует вся макромолекула, выступая как монофункциональное соединение с большим и сложным радикалом, причем реакционная способность функциональной группы не зависит от размера радикала. Если на концах каждой макромолекулы полимера содержится только по одной функциональной группе, то число функциональных групп обратно пропорционально значению молекулярной массы полимера. На этом основаны химические методы определения среднечисловой молекулярной массы полимеров. [c.223]

Электронная микроскопия является одним из наиболее совер-щенных методов определения размера и формы коллоидных частиц. Электронный микроскоп позволяет увидеть отдельные коллоидные частицы, крупные макромолекулы и их структуру. [c.394]

Эбулиоскопический и изоииестический методы оиределения молекулярной массы дают возможность установить среднечисленную молекулярную массу олигомеров и полимеров, так как основаны на свойстве, связанном с числом частиц в растворе. Методы эти являются абсолютными, поскольку не требуют предварительного установления связи исследуемого свойства раствора и размеров макромолекул, как, например, прн определении средневязкостной молекулярной массы. [c.143]

Вместе с тем определенные частные задачи могут быть с успехом решены в рамках какого-либо одного или двух методов. В качестве примеров можно указать на определение молекулярных весов и размеров макромолекул методом светорассеяния, а также сочетанием методов диффузии и седиментации или вязкости определение степени вытянутости (анизотропии формы) частиц с помощью динамического двойного лучепреломления, константы поступательного трения макромолекул — изучением диффузии, степени композиционной неоднородности сополимеров — исследованием светорассеяния и т. д. [c.13]

В заключение следует указать, что описанный метод определения электрофоретической подвижности можно применять и к растворам высокомолекулярных соединений, отдельные молекулы которых в ультрамикроскопе не видимы. Для этого в раствор вводят < малые частицы кварца или угля, которые- адсорбируют на себе высокомолекулярное вещество. Как показали многие эксперименты, электрофоретическая подвижность таких частиц такая же, как и подвижность свободных макромолекул. Это становится понятным, если учесть, что электрофоретическая скорость, согласно уравнению Гельмгольца — Смолуховского, не зависит от размера частиц. Однако всегда следует помнить, что -потенциал, вычисленный по результатам таких измерений, является в некоторой степени фиктивной величиной, так как в этом случае довольно трудно представить себе наличие двойного слоя с более или менее постоянным потенциалом. [c.212]

Поскольку молекулярная масса полимера является среднестатистической величиной, то очевидно, что различные методы определения дают и разные ее значения. Если метод определения слабо чувствителен к молекулам малого размера, то значение молекулярной массы получится выше, чем в случае, если метод одинаково чувствителен к макромолекулам любого размера. Поэтому значение молекулярной массы, полученное с помощью какого-либо одного метода, не может точно характеризовать соотношение больших и сравнительно малых молекул в данном полимере. Методы определения молекулярной массы полимера в целом или молекулярных масс отдельных фракций обычно объединяют в две группы— среднечисловые и среднемассовые. [c.17]

В исследованиях полимеров нашли применение некоторые методы определения молекулярной массы низкомолекулярных соединений в растворах, а также методы определения размеров коллоидных частиц. Кроме того, для определения молекулярной массы (или СП) полимеров разработаны специальные методы, основанные на особенностях полимеров. При определении молекулярной массы в растворах иногда дополнительно можно получить информацию о форме макромолекул и неоднородности полимера по молекулярной массе. [c.173]

Ниже рассмотрены применяемые иа практике методы определения молекулярного веса и размера макромолекул полимеров в разбавленных растворах- [c.462]

Существующие методы определения ДЦР являются не только косвенными, но содержат в себе условные положения, что приводит к неоднозначности результатов исследования. В основе этих методов лежит учет относительного уменьшения размеров молекулярного клубка с появлением разветвленности, поэтому для характеристики разветвленности принято использовать отношения средних квадратов радиусов инерции — фактор g и эффективных гидродинамических радиусов — фактор к, разветвленной и линейной макромолекул одинаковой молекулярной массы. Величины g к И являются функциями величины т в зависимости от типа разветвленности. [c.124]

Молекулярная масса (ММ) является одной из основных характеристик полимера. Знание этой величины, возможность ее надежного определения и варьирования важны как для разнообразных технологических процессов, так и для получения и интерпретации иных фундаментальных характеристик полимеров. Вместе с тем проблема определения молекулярных масс и размеров макромолекул не является тривиальной задачей. Молекулярные массы в ряду одного и того же гомолога могут меняться на 4-5 порядков при переходе от олигомеров к высокополимерам. Не существует единственного метода, который позволял бы определить ММ в таком широком диапазоне. Поскольку полимерные молекулы нельзя перевести в газообразное состояние при температурах ниже температуры их термического разложения, то исследования изолированных макромолекул осуществляют, изучая разбавленные растворы полимеров [1]. [c.321]

Определяемые средние значения М и Р зависят не только от исследуемого образца, но и от метода определения, т.е. от измеряемого свойства, обусловливающего характер усреднения. Одни свойства зависят от числа частиц (макромолекул), а другие - от их размера или массы. Разные свойства усредняются по разным математическим законам, и поэтому у одного и того же полимера при использовании разных методов определения получают различные средние значения М или Р. [c.171]

Определение размеров макромолекул тем или иным методом приводит к некоторой средней величине, к средней молекулярной массе М, которая складывается из суммы произведений молекулярных масс каждого компонента (М , и т. д.) на его долю (Оу, а , а ) [c.30]

В большинстве опубликованных экспериментальных работ обсуждаются вопросы о конформации адсорбированных молекул, но ни в одной из них не применены какие-либо прямые методы определения конформаций. (В принципе такие методы могли бы быть разработаны на основе использования полимеров с мечеными концевыми группами, что позволило бы определять расстояние между концами цепей.) Поэтому все рассуждения о конформации делаются либо на основании значений доли связанных сегментов, либо на основании данных о толщине адсорбционного слоя и сопоставлении этой толщины с размерами макромолекул в растворе. Имеется много работ, в которых различными физическими методами определяется толщина адсорбированного слоя полимера. Среди других методов наиболее широкое применение нашел метод эллипсометрии, по которому можно определить толщину адсорбционного слоя и концентрацию в нем полимера, поскольку адсорбционный слой содержит связанный растворитель. [c.85]

Определение средней величины растворенных частиц или молекул, степени полимеризации или числа членов (звеньев) в основной цепи. Если выбранный метод определения молекулярного веса основан на изучении свойств растворов, то оценка формы и абсолютных размеров макромолекулы в растворе. [c.19]

Формулы и методы расчета размеров макромолекул в растворах и определения кинетической и равновесной гибкости [c.399]

Рассеяние света. Одним из основных наиболее прямых и теоретически обоснованных методов определения размеров цепи является метод рассеяния света. Совместное измерение интенсивности и асимметрии углового распределения интенсивности рассеяния позволяет определить одновременно молекулярный вес Мо1 и средний радиус инерции (/ ) макромолекулы независимо от ее строения. [c.399]

Существует два метода определения молекулярного веса и размеров макромолекул по рассеянию света метод асимметрии (Дебая) и метод двойной экстраполяции (Зимма). [c.400]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ И РАЗМЕРОВ МАКРОМОЛЕКУЛ СОПОЛИМЕРОВ [c.225]

Прямым методом определения размеров и формы коллоидных частиц, молекул вирусов и ряда макромолекул является электронная микроскопия. Внутренняя структура коллоидных частиц и ее изменение при различных процессах изучаются методами рентгенографии и электронографии. [c.72]

Метод скоростной седиментации позволяет определять отношение молекулярной массы и коэффициента поступательного трения (М//), который, в свою очередь, связан с размером макромолекул. На величину этого отношения определенное влияние оказывает также полидисперсность полимерных образцов. [c.231]

Методы определения размеров и формы макромолекул. [c.50]

Точность определения молекулярного веса и линейных размеров -макромолекул методом светорассеяния зависит прежде всего от оптической чистоты раствора. Особенно сильно сказывается наличие пыли в растворе на результатах измерения угловой асимметрии св1еторассея-ния. Поэтому, например, наилучшим контролем оптической чистоты растворителя является измерение его угловой асимметрии. Получить оптически чистый раствор довольно трудно. Крупные частицы пыли, которые видны в увеличительное стекло, удаляются из раствора фильтрованием или центрифугированием. Основная трудность заключается в очистке раствора от мелкодисперсных частиц, сверкающих при рассматривании раствора под малыми углами рассеяния. Присутствие этих частиц в растворе может быть следствием загрязнения самого полимера (особенно это относится к продуктам эмульсионной полимеризации). Чаще, однако, такие частицы вносятся в раствор самим растворителем. [c.93]

Определение молекулярной массы и размеров макромолекул. Метод С. позволяет определить мол. массу несколькими способами сочетанием С. и диффузии [с использованием первой ф-лы Сведберга (4)], методами се-диментационного равновесия [ф-ла (10)] и приближения к равновесию [метод Арчибальда, ф-ла (15)]. Поскольку молярный коэфф. трения / можно выразить через [1]], мол. массу гидродинамически неиротекаемых мак-юмолекул Мщ можно определить по значениям [5 ] и Г]] по ур-нию [c.201]

На явлении рассеяния основаны экспериментальные методы получения спектров плотности в структурном анализе. Эти методы применимы к определению функций распределения плотности независимо от агрегатного состояния вещества. В газе нет корреляции в расположении частиц, поэтому складываются интенсивности волн, рассеянных отдельными частицами. Из картины рассеяния, в случае одноатомного газа, путем фурье-преобразова-ния находят распределение электронной плотности в атомах. Для многоатомного газа с помощью модельных расчетов определяют строение газовых молекул, в растворах изучают форму и размеры макромолекул, частиц вирусов и т. д. В жидкостях и аморфных телах существует корреляция в расположении ближайших соседей. Анализ картин рассеяния в этом случае позволяет определить ближний порядок. В кристаллах, как следствие периодичности структуры, имеется как ближний, так и дальний порядок. Дифракционная картина, получаемая от кристалла, является по содержащейся в ней информации наиболее богатой. Из этой картины, даже для таких сложных объектов, как биополимеры, можно определить координаты всех атомов кристалла [8]. [c.14]

В настоящее время для определения ММР, а попутно и ДЦР, ПЭВД обычно используют сочетание данных аналитического экспресс-фракщ10ни-рования (ГПХ, скоростная седиментация) и результата определения средней характеристики массы или размера макромолекул исследуемого полидисперсного образца, например [т ], с последующей обработкой данных анализа с помощью ЭВМ или сочетание данных двух разных методов экспресс- [c.135]

Определение в-температуры по второму вириальному коэффициенту. При 0-температуре = О, следовательно, угол наклона графика зависимости л/с (или Нс/Яд) от с равен нулю. Для определения Лз, помимо измерений осмотического давления, могут использоваться такие методы определения молекулярных масс и размеров макромолекул, как светорассеяние, малоугловое рассеяние рентгеновских лучей и малоугловсе рассеяние тепловых нейтронов. Для определения 0 температуры находят А при разных температурах и строят зависимость от Г, которая линейна лишь вблизи 0-температуры. С другой стороны, Лд можно определять при одной температуре, варьируя состав смеси растворитель — осадитель. Состав, при котором А, = О, называется 0-составом. [c.161]

Средние молекулярные массы Му, и Мп определяются с по-мош ью абсолютных методов, так как их вычисление проводится без всяких предположений о форме и размерах макромолекул. Среднемассовое значение молекулярной массы можно определить методами светорассеяния или приближения к седимептационному равновесию. Среднечисловые молекулярные массы могут быть найдены методами осмометрии, криоскопии, эбулиоскопии, изотермической перегонкой, измерением тепловых эффектов конденсации или вычислены из данных определения концевых функциональных групп химическими или физическими методами. [c.87]

Разновидность хроматографического метода, в котором роль неподвижной фазы играет макропористый сорбент, адсорбционно инертный по отношению к молекулам хроматографируемого веш,е-ства, называется гель-проникаюш ей хроматографией, если размеры пор соизмеримы с размерами молекул. Название метода сложилось исторически и недостаточно полно отражает его сущность. Это объясняется тем, что на первых порах (60-е годы) в качестве сорбента использовали только набухающие гели — декстрановые для разделения белков и нолистирольные для анализа полимеров [1, 2]. Они представляют собой трехмерные полимерные сетчатые структуры (рис. HI.1), внутрь которых могут с определенной вероятностью проникать различные макромолекулы. Эта вероятность зависит от соотношения размеров макромолекул и ячеек сетки, а скорость проникновения в гель определяется диффузионной подвижностью макромолекул. Для малых макромолекул она выше, чем для больших. Очень большие молекулы не проникают внутрь геля, а очень малые попадают туда с вероятностью, близкой к единице. [c.81]

Р. с. полимерами иод боль ш и м и у г л а м и ( 30 ) — метод определения размеров макромолекулы, мол. массы, конформации, разветвленност , полидис-персиости, взаимодействия с растворителем (см. Светорассеяние). [c.252]

На измерении зависимости /е /(6) основан метод определения размеров макромолекул. Для устранения влияния на внд экспериментальной кривой полидиснерс-ности, разветвленности и др. свойств ансамбля рассеивающих молекул используют методику двойной экстраполяции. При этом измеряют интенсивность рассеяния в вертикально поляризованном падающем свете / е для нескольких с и 0 и строят графики зависимости сП Iот [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология