实验一玉米淀粉分子质量及其构象的测定

1，实验目的

1)了解凝胶渗透色谱-多角度激光光散射系统的基本原理。

2)了解凝胶渗透色谱-多角度激光光散射系统的基本构造。

3)通过对不同直链／支链比的玉米淀粉样品分子质量及其构象的测试，了解实验基本操作步骤，熟悉Astra分析软件，熟悉仪器特点，掌握凝胶渗透色谱-多角度激光光散射系统测定高分子的分子质量、构象及均方根旋转半径的方法。

2．仪器与试剂

(1）仪器

GPC-MALLS，配置Wyatt-DAWN HELMS十八角度激光光散射仪，生产厂家分别为美国Waters公司和美国Wyatt公司。

(2)试剂

蜡质、普通玉米淀粉，生产厂家分别为上海大浩淀粉有限公司、山东华义玉米科技有限公司；

高直链玉米淀粉（直链／支链比为1:1、4:1)，山东华农特种玉米有限公司。

DMSO（色谱纯），国药集团化学试剂有限公司；

溴化锂（分析纯），国药集团化学试剂有限公司。

3．实验方法与条件

(1)样品预处理

称取一定量的蜡质、普通玉米淀粉和高直链玉米淀粉（直链／支链比为1:1、4:1)等4种淀粉，用添加LiBr(50mmol/L）的DMSO溶液分散，水浴5h后使样品充分溶解。样品的质量浓度为0.5mg/mL。将充分溶解的样品过Slum膜（Milli-pore Co.,USA）后转移至样品瓶中^[7]。

(2) GPC实验条件

色谱柱：Styragel HMW 7 DMF，7.8mm×300mm；

检测波长：658.0nm;

流动相：选用色谱纯的添加50mmol/L LlBr的DMSO（经过超声过滤）；

进样量：100uL；

流速：0.5mL/min;

温度：25℃；

dn/dc：0.074。

4．实验数据处理

采用Astra V数据处理软件对光散射数据进行信息采集和分析。用Zimm方程计算不同直链／支链比的玉米淀粉分子的重均分子量（M_w)、均方旋转半径（r_g)。数均分子量（M_n）根据公式（M_i为第i种分子的分子质量；N_i为具有第i种分子质量的分子数）计算，得出结果^[7] 。

5.注意事项

1)实验前认真预习实验教材，明确实验的目的、要求、原理、方法和步骤，详细阅读仪器使用说明书，严守操作规程，保证实验安全、操作正确无误；

2)样品应充分溶解并过滤膜，样品瓶应使用超纯水进行浸泡清洗以去除瓶壁上存在的灰尘；

3)色谱柱应使用超声过滤后的淋洗液充分冲洗平衡后，方可进行进样操作；

4)实验过程中仔细观察实验现象及谱图变化，出现异常情况或遇到故障应及时排除，无法排除时报告指导教师；

5)白觉保持操作环境的卫生。

实验二聚乳酸相对分子质量及其相对分子质量分布

1．实验目的

通过对聚乳酸样品相对分子质量及其相对分子质量分布的测试，了解实验基本操作步骤，熟悉Astra分析软件，熟悉仪器特点，掌握凝胶渗透色谱一多角度激光光散射系统测定高分子的相对分子质量及其分布的方法。

2．仪器与试剂

（1）仪器

GPC-MALLS，配置Wyatt-DAWN HELEOS十八角度激光光散射仪，生产厂家分别为美国Waters公司和美国Wyatt公司。

(2)试剂

聚乳酸待测样品，D,L-丙交酯（分析纯），国药集团化学试剂有限公司；

二甲基亚砜（色谱纯），天津光复化学试剂厂；

溴化锂（分析纯），国药集团化试剂有限公司。

四氢呋喃（色谱纯，天津光复化学试剂厂），经0.22um滤膜过滤；

溴化锂（分析纯），天津市福晨化学试剂厂。

3．实验方法与条件

(1)样品预处理

采用D,L-丙交酯在140℃下开环聚合而成的聚乳酸（PDLLA）为样品。称取样品0.03～0.08g（精确至0.0001g)，置于10mL容量瓶中，用适量四氢呋喃（色谱纯）溶解后定容。

(2) GPC实验条件

色谱柱：Styragel HMW 7 DMF, 7.8mm×300mm;

流动相：50mmol/L LiBr的DMSO（色谱纯）；

进样量：500uL;

流速：0.8mL/min；

温度：(25±0.1)℃。

4．实验数据处理

同进行数据采集和分析，得到聚乳酸（PLC）的相对分子质量和相对分子质量分布。