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01.10.2015

Relativ oder Absolut? - Bewertung von Messergebnissen in der Gelpermationschromatographie

Dr. Gerhard Heinzmann Kontakt


Werden mit der Gelpermeationschromatographie (GPC), auch Größenausschlusschromatographie genannt (SEC = Size Exclusion Chromatograpy), Molekulargewichte von makromolekularen Proben bestimmt dann stellt sich dem Anwender oft die Frage, ob das erzielte Ergebnis relativ oder absolut ist. Verwendet man z. B. einen statischen Mehrwinkel-Lichtstreudetektor (MALS = Multi Angle Light Scattering Detector) und kalibriert diesen mit einem eng verteilten Polymerstandard, stellt sich die Frage, ob man dann relative Ergebnisse erhält, weil man ja relativ zu einem Kalibrierstandard misst oder ob man absolute Ergebnisse - also tatsächlich vorliegende Molekulargewichte - erhält, da das Signal des MALS-Detektors direkt proportional zum Molekulargewicht einer Probe ist.

Relative und Absolute Molekulargewichte

Die Frage ob man relative Molekulargewichte oder absolute Molekulargewichte mit der GPC/SEC bestimmt kann alleine durch die Art der verwendeten Detektoren beantwortet werden.

Relative Molekulargewichte werden immer dann bestimmt, wenn das GPC/SEC-System nur mit einem Konzentrationsdetektor ausgestattet ist. Dies ist in den meisten Fällen ein Brechungsindexdetektor (RI = Refractive Index Detector). Weiterhin werden oft auch UV-Detektoren, Fluoreszenzdetektoren sowie seltener Verdampfungslichtstreudetektoren (ELSD = Evaporative Light Scattering Detector) verwendet.
All diesen Detektoren ist gemeinsam, dass sie lediglich auf die Konzentration eine Probe ansprechen und nicht auf das Molekulargewicht. Außerdem hat jeder dieser Detektoren noch einen zweiten, detektorspezifischen Ansprechfaktor wie z. B. das Brechungsindexinkrement (dn/dc) der Probe im Fall des RI-Detektors und den Extinktionskoeffizienten (ε) der Probe bei einer gegebenen Wellenlänge im Fall des UV-Detektors.

Um von dem zunächst erhaltenen reinen Konzentrationssignal nun auf das Molekulargewicht einer Probe zu kommen, muss man das GPC/SEC-System mit einer Reihe von Polymerstandards mit bekanntem Molekulargewicht kalibrieren. Meist werden im organischen Bereich Polystyrol- oder PMMA-Standards verwendet, im wässrigen Bereich sind Polyethylenoxide und Pullulane am verbreitetsten.

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