本文目录一览

• 1、粘度法测定高聚物的分子量实验中哪些因素会影响实验结果
• 2、外行求助下，有机物分子量如何测量
• 3、怎样测定蛋白质的相对分子量？
• 4、黏度法测定高聚物分子量应注意哪些事项
• 5、黏度法测高聚物相对分子质量实验中大分子化合物与溶剂黏度有何区
• 6、怎样测乳液分子量？

粘度法测定高聚物的分子量实验中哪些因素会影响实验结果

粘度法测高聚物分子量受诸多因素影响，比如：温度，气压（液体上下表面气压差），粘度管口径，粘度管是否垂直及是否干净，溶液密度，人的读数误差，秒表精度等；而其测定的分子质量有限，只能在10^4-10^7的高聚物,超过或不满的都不能测定。

外行求助下，有机物分子量如何测量

聚合物的分子量或聚合度是统计的,是一个平均值,叫平均分子量或平均聚合度.平均分子量的统计可有多种标准,其中最常见的是重均分子量和数均分子量.通过依数性方法(冰点降低法、沸点升高法、渗透压法、蒸汽压法)

和端基滴定法测定的聚合物的相对分子质量称为数均分子量.质均分子量是按照聚合物的质量进行统计平均的分子量.测定方法：光散射法粘均分子量对于一定的聚合物-溶剂体系其特性粘数和分子量的关系进行统计平均的分子量.粘均相对分子质量用粘度法测得.粘度法测定聚合物相对分子质量是实验室和工业上常用的方法

怎样测定蛋白质的相对分子量？

测定蛋白质分子量的常用方法：

粘度法、凝胶过滤层析法、凝胶渗透色谱法、SDS-凝胶电泳、渗透压法、质谱法包括电喷雾离子化质谱技术和基质辅助激光解吸电离质谱技术、光散射法（多角度激光散射）、沉降法（超速离心法）。

1、粘度法?

一定温度条件下，高聚物稀溶液的粘度与其分子量之间呈正相关性，随着分子量的增大，聚合物溶液的粘度增大。通过测定高聚物稀溶液粘度随浓度的变化，即可计算出其平均分子量(粘均分子量)。?

如果高聚物分子的分子量愈大，则它与溶剂间的接触表面也愈大，摩擦就大，表现出的特性粘度也大。特性粘度和分子量之间的经验关系式为：

聚合物、溶剂性质有关，也和分子量大小有关。K值受温度的影响较明显，而?值主要取决于高分子线团在某温度下，某溶剂中舒展的程度，其数值解在0.5～1 之间。K与?的数值可通过其他绝对方法确定，例如渗透压法、光散射法等，从粘度法只能测定[η]。 在无限稀释条件下：

优缺点：该方法操作简单、设备价格较低，通常不需要标准样品，但无法测定聚合物的分子量分布。?

2、凝胶过滤层析法?

对同一类型的化合物，洗脱特性与组分的分子量有关，流过凝胶柱时，按分子量大小顺序流出，分子量大的走在前面。Ve与分子量的关系可用下式表示： ? ? ?V e=K1—K2logMr ?

K1与K2为常数，Mr为分子量，Ve也可用Ve—Vo（分离体积），Ve/Vo（相对保留体积），Ve/Vt（简化的洗脱体积，它受柱的填充情况的影响较小）或Kav代替，与分子量的关系同上式，只是常数不同。凝胶层析主要决定于溶质分子的大小，每一类型的化合物如球蛋白类，右旋糖酐类等都有它自己的特殊的选择曲线，可用以测定未知物的分子量，测定时以使用曲线的直线部分为宜。

优缺点：凝胶层析技术操作方便，设备简单，样品用量少，周期短，重复性能好，条件温和，一般不引起生物活性物质的变化，而且有时不需要纯物质，用一粗制品即可，目前已得到相当广泛的应用。凝胶层析法测定分子量也有一定的局限性，在pH6—8的范围内，线性关系比较好，但在极端pH时，一般蛋白质有可能因变性而偏离。糖蛋白在含糖量超过5%时，测得分子量比真实的要大，铁蛋白则与此相反，测得的分子量比真实的要小。 ?

3、凝胶渗透色谱法?

分子量的多分散性是高聚物的基本特征之一。聚合物的性能与其分子量和分子量分布密切相关。

SEC法是按分子尺寸大小分离的，即淋出体积与分子线团体积有关，利用Flory的粘度公式：?

K1、K2、α1、α2可以从手册查到，从而由第一种聚合物的M-Ve校正曲线，换算成第二种聚合物的M-Ve曲线，即从聚苯乙稀标样作出的M-Ve校正曲线，可以换算成各种聚合物的校正曲线。

优缺点：凝胶渗透色谱法分离速度快、分析时间短、重现性好，进样量少、自动化程度高。但设备投入较大，价格较高。 ?

4、SDS-凝胶电泳法?

SDS是十二烷基硫酸钠的简称，它是一种阴离子表面活性剂，加入到电泳系统中能使蛋白质的氢键和疏水键打开，并结合到蛋白质分子上（在一定条件下，大多数蛋白质与SDS的结合比为1.4gSDS/1g蛋白质），使各种蛋白质-SDS复合物都带上相同密度的负电荷，其数量远远超过了蛋白质分子原有的电荷量，从而使其电泳迁移率只取决于分子大小这一因素，根据标准蛋白质分子量的对数和迁移率所作的标准曲线，可求得未知物的分子量。

优缺点：实验成本较低，仪器设备也相对很简单，一套电泳装置即可。但是精确程度相对较低，好的电泳图谱需要一定的技术。?

5、渗透压法?

在一种理想溶液中，渗透压与溶质浓度成正比。但是实际上蛋白质溶液与理想溶液有较大的偏差。在溶质浓度不大时，它们的关系可用下式表示：

当c 趋向于0时，RTKc 趋向于0，但π/c 不趋向于0，而是趋向于一定值。测定几个不同浓度下的渗透压，以π/c对c作图，并外推至c为0时的π/c，再代入上式求得Mr。

优缺点：操作简单、快捷，实验成本低，但准确度较差，受外界温度影响较大，且要准确配置蛋白质溶液。

6、超速离心沉降法?

利用超速离心沉降法测蛋白质的分子量是在较低离心转速下进行的（8000～20000r/min），离心开始时，分子颗粒发生沉降，一段时间以后，沉降的结果造成了浓度梯度，因而产生了蛋白质分子反向扩散运动，当反向扩散与离心沉降达到平衡时，浓度梯度就固定不变了。 ?

7、光散射法?

主要基于染料阴离子在蛋白质等电点前与肽链上带正电荷的基团上的结合作用.。此时生色团聚集于蛋白质分子上引起共振散射光增强，它与核酸不同的是生色团必须是带负电荷的阴离子。?

光散射计算的基本公式：

8、电喷雾离子化质谱技术?

电喷雾离子化质谱技术（ESI-MS）是在毛细管的出口处施加一高电压，所产生的高电场使从毛细管流出的液体雾化成细小的带电液滴，随着溶剂蒸发，液滴表面的电荷强度逐渐增大，最后液滴崩解为大量带一个或多个电荷的离子，致使分析物以单电荷或多电荷离子的形式进入气相的质谱技术。ESI-MS 测定蛋白质大分子是根据一簇多电荷的质谱峰群，通过解卷积的方式计算得到蛋白质的分子量，由于ESI-MS可以产生多电荷峰，因此使得测试的分子质量范围大大扩大。

优缺点：（1）对样品的消耗少，不会造成样品的大量浪费；（2）对样品分子质量测试灵敏度、分辨力和准确度都相当高；（3）能够方便地与多种分离技术联用，如毛细管电泳、高效液相色谱等，是解决非挥发性、热不稳定性、极性强的复杂组分化合物的定性定量的高灵敏度检测方法。 ?

9、基质辅助激光解吸电离质谱技术?

基质辅助激光解吸电离质谱技术（MALDI-MS）是将待测物悬浮或溶解在一个基体中，基体与待测物形成混晶，当基体吸收激光的能量后，均匀传递给待测物，使待测物瞬间气化并离子化。基体的作用在于保护待测物不会因过强的激光能量导致化合物被破坏。MALDI的原理是用激光照射样品与基质形成的共结晶薄膜，基质从激光中吸收能量传递给生物分子，而电离过程中将质子转移到生物分子或从生物分子得到质子，而使生物分子电离的过程。TOF的原理是离子在电场作用下加速飞过飞行管道，根据到达检测器的飞行时间不同而被检测即测定离子的质荷比（M/Z）与离子的飞行时间成正比，检测离子。

优缺点：（1）同ESI-MS 一样对样品的消耗很少；（2）随着质量分析器的不断改进、新的基质的不断发现和应用以及延迟萃取技术的使用，使得MALDI-MS 的最高分辨率不断提高，甚至超过ESI-MS；（3）MALDI-MS 单电荷峰占主要部分，碎片峰少，非常有利于对复杂混合物的分析，且能忍受较高浓度的盐、缓冲剂和其他难挥发成分，降低了对样品预处理的要求；（4）MALDI-TOF 质谱对生物大分子分子量的测定范围是所有测试技术中最广的。

黏度法测定高聚物分子量应注意哪些事项

粘度法测高聚物分子量受诸多因素影响，比如：温度，气压（液体上下表面气压差），粘度管口径，粘度管是否垂直及是否干净，溶液密度，人的读数误差，秒表精度等；而其测定的分子质量有限，只能在10^4-10^7的高聚物,超过或不满的都不能测定。

黏度法测高聚物相对分子质量实验中大分子化合物与溶剂黏度有何区

黏度法测高聚物相对分子质量实验中大分子化合物与溶剂黏度区别：
1、大分子化合物的溶液的粘度大，溶剂黏度粘度小。
2、大分子化合物浓度高，溶剂黏度浓度低。
3、大分子化合物在流动时受到较大的内摩擦阻力。溶剂黏度受到的摩擦阻力比大分子化合物小。

怎样测乳液分子量？

在高聚物中、分子量大多是不均一的，所以高聚物的分子量是指统计的平均分子量。测定高聚物分子量的方法很多，而粘度法设备简单、操作方便、准确度较高。因此，用溶液粘度法测定高聚物分子量是工业生产和科学研究中广泛应用的方法。但粘度法不是测定分子量的绝对方法，因为此法中所用的特性粘度与分子量关系的经验方程式以及经验方程式中的有关常数是需用其他方法来确定的。不同高聚物、不同溶剂、不同分子量范围，就要用不同的经验方程式。
因溶剂分子间的内摩擦表现出来的粘度叫纯溶剂粘度，溶液的粘度是高聚物分子之间、高聚物与溶剂分子之间、溶剂分子之间内摩擦的总和。和同一温度下，高聚物溶液的粘度一般都比纯溶剂的粘度大得多，粘度增加的分数叫做增比粘度， 即
（ 1 ）
式中，称相对粘度。
增比粘度随溶液中高聚浓度的增加而增大，常用单位浓度时溶液的增比粘度作为高聚物分子量的量度，称比浓粘度，其值为。当溶液无限稀释时，高聚物分子之间的相距很远，高聚物分子之间的内摩擦效应可忽略不计，溶液所呈的粘度基本上反映了高聚物与溶剂分子之间的内摩擦。从图 44 － 1 可见，当浓度 c 趋近 0 时，比浓粘度趋近一固定极限值 [n] ，即
（ 2 ）
[n] 称为特性粘度，其单位是浓度单位的倒数。
还可以证明，当 c 趋近于 0 时，的极限值也是 [] 因为

当浓度不大时，略去高次项，则得：

从上述可见，获得 [] 的方法有两种，一种是对 c 作图，外推到 c → 0 截距值，另一种是以作图也外推到 c → 0 的截距值，如图 44 － 1 所示。

　图 44 － 1外推法得特性粘度

（ 3 ）
(4)
两根线在纵轴上重合于一点，这两根直线的方程表达式为下列形式：
高聚物分子的分子量愈大，则它与溶剂间的接触表面也愈大，因此摩擦就大，表现出的特性粘度也大，当高聚物，溶剂和温度确定后，特性粘度只与高聚物平均分子量有关。
和高聚物分子量的关系可用下面的经验方程表示：
（ 5 ）
式中 M 为平均分子量， K 为比例常数， α 是与分子形状有关的经验参数。 K 的值与温度、聚合物、溶剂性质有关，也和分子量大小有关 。 K 值受温度的影响较明显，而 α 值主要取决于高分子线团在某温度下，某溶剂中舒展的程度。如在良溶剂中，则线团舒展松懈，较大；如在不良溶剂中，线团紧缩则 α 较小，一般在 0.5 到 1.7 之间。 K 与 α 的数值，只能通过其他绝对方法确定（如渗透压法，光散射法等），而从粘度法只能测得，然后通过式（ 5 ）计算聚合物的分子量，记作，称为粘均分子量。
聚乙二醇水溶液在不同温度下的 K , α :
K × 10 3 /(mL/g) α :
25 ℃ 156 0.50 EG
39 ℃ 43.9 0.678 EG
35 ℃ 16.6 0.82 EG
EG 为端基分析法。
测定粘度的方法主要有毛细管法，落球法和转筒法。在测定高聚物溶液的特性粘度时，以本实验所采用的毛细管法最方便。当液体在毛细管粘度计内流动时，如果促使液体流动的力全部用以克服液体的内摩擦而没有别的能量损耗时，由伯努利方程可知粘度系数（泊，因次为）可表示如下：
（ 6 ）
式中： r 为毛细管的半径（ cm ），
l 为毛细管的长度（ cm ）
V 为 t秒内液体流过毛细管的体积（ cm3）
P为毛细管两端的压力差 ( 达因 ) 。
假设液体在毛细管中的流动单纯受毛细管中液体重力的影响，毛细管两端出口处的压力相同、 p = hgp ，则（ 6 ）式可写为
（ 7 ）
其中： d 为液体的密度（ g/cm 3 ）
h 为毛细管两端的高度差（ cm ）
g 为重力加速度 (cm/s 2 )
实际上促使液体流动的力除了用于克服液体间内摩擦还同时使液体获得了动能，这部分的能量消耗，必须予以修正。考虑动能校正后的公式为：
（ 8 ）
但当选用毛细管较细的粘度计 作测定时，液体流动较慢，如当流出时间 t 在 2min 左右（大于 100s ），动能校正项很小，可以忽略。
粘度系数，通常又称为粘度，其绝对值不易测定，通常是用已知粘度的液体测定毛细管常数。未知液体的粘度就可以根据在相同条件下，流过等体积溶液所需的时间求出来，因为用同一支毛细管， r 、 l 、 V 相同，则
（ 9 ）
如果测定是在稀溶液中进行，溶液的密度和溶剂的密度近似相等，即 ρ ≈ ρ 0, 则（ 9 ）式可写成
（ 10 ）
由上述可知，由粘度法测定高聚物分子量的直接测量值是 t 、 t 0 和 c ，因此实验的成败和准确度由测量液体所流经的时间、配制溶液浓度的准确度和恒温槽的恒温程度、安置粘度计的垂直位置的程度以及外界的震动等因素所决定。

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