Qu'est-ce que la GPC (Gel Permeation Chromatography) ?
Polymère
Dissolution dans un solvant et à une température adaptés
Injection
Choix des conditions expérimentales (température, éluant, colonnes GPC…) en fonctions du polymère étudié
Séparation par « exclusion stérique »:
les molécules de plus forte masse molaire sont peu retenues par la porosité de la colonne GPC et donc éluées en premier.
A l’inverse, les molécules les plus petites sont éluées en dernier.
Etalonnage
Masse molaire moyenne en nombre Mn
Masse molaire moyenne en poids Mw
Indice de polydispersité
Ip = Mw/Mn
…
Application de la GPC pour l’étude du vieillissement des polymères
Photo-oxydation
Thermo-oxydation
Hydrolyse oxydante
Coupures de chaînes du polymère
La chromatographie par perméation de gel (GPC), également connue sous le nom de chromatographie d’exclusion stérique (SEC), est une technique analytique largement utilisée dans le domaine des polymères. Elle permet de déterminer la distribution des masses moléculaires des polymères en solution.
La GPC est particulièrement utile pour caractériser les polymères en raison de leur nature polydisperse, c’est-à-dire qu’ils sont constitués de chaînes de différentes longueurs. En utilisant la GPC, nous pouvons séparer ces chaînes en fonction de leur taille, ce qui permet d’obtenir des informations précieuses sur la distribution des masses moléculaires.
Les analyses par GPC offrent plusieurs possibilités dans le domaine des polymères :
Détermination de la masse moléculaire moyenne : La GPC permet de calculer la masse moléculaire moyenne d’un polymère, ce qui est essentiel pour comprendre ses propriétés physiques et ses performances dans diverses applications.
Distribution de masse moléculaire : En séparant les différentes populations de chaînes polymères en fonction de leur taille, la GPC fournit des informations détaillées sur la distribution de la masse moléculaire d’un polymère. Cela peut être crucial pour garantir la qualité et la reproductibilité des polymères synthétisés.
Évaluation de la polydispersité : La polydispersité d’un polymère, qui mesure la distribution des tailles de chaînes dans un échantillon, peut être déterminée avec précision à l’aide de la GPC. Une faible polydispersité est souvent recherchée pour obtenir des matériaux homogènes et des propriétés cohérentes.
Contrôle de la qualité : La GPC est également utilisée pour contrôler la qualité des polymères synthétisés, en détectant les variations de masse moléculaire qui pourraient résulter de variations dans les conditions de synthèse ou de réactions indésirables.
En résumé, la GPC est une technique précieuse dans le domaine des polymères, offrant des informations essentielles sur la masse moléculaire, la distribution de la masse moléculaire, la polydispersité et la qualité des polymères. Ces données sont cruciales pour la conception, la synthèse et l’application des polymères dans une large gamme de domaines industriels, notamment dans l’industrie des plastiques, des matériaux de revêtement, des matériaux biomédicaux et bien d’autres encore.
