Физико-химическая характеристика хитозана: структурные параметры и методы анализа
Таблица 4 - Методы определения молекулярной массы полимеров
Метод анализа | Определяемый параметр (ММ/Полидисперсность) | Приборное обеспечение | Используемые растворители/реагенты | Диапазон применимости (СД) | Преимущества и ограничения | Источник |
Светорассеяние | Абсолютная молекулярная масса (Mw), радиус инерции (Rg), размер частиц, полидисперсность | Фотомеры (Fica 50, PG-21), детекторы MALLS Dawn (Wyatt), Zetasizer Nano ZS | 0.2 M NaCl, 0.3 M AcOH / 0.2 M AcONa | Широкий диапазон СД; для разбавленных систем | Абсолютный метод; не требует калибровки; высокая чувствительность к пыли, микрогелям и агрегации | , , , |
Вискозиметрия | Средневязкостная молекулярная масса (Mη), характеристическая вязкость | Вискозиметры Уббелоде, капиллярные (Anton Paar Lovis 2000M), ротационные (Reotest-2M, Fungilab Smart L) | Ацетатный буфер, уксусная кислота (0.1–0.5 M) с NaCl или ацетатом натрия | Широкий диапазон; вязкость растет с увеличением СД | Простейший и быстрый метод; требует знания констант K и α (уравнение Марка-Куна-Хаувинка) | , , , |
Гель-проникающая хроматография | Молекулярная масса (Mn, Mw, Mz), индекс полидисперсности (Ip), распределение ММ | Жидкостный хроматограф (напр. Agilent 1260, Sykam S2100), колонки Shodex OHpaK, рефрактометр | Уксусная кислота (50 мМ), трис-HCl буфер, ацетат аммония (pH 5.1) | Удобен для ММ < 200 кДа; СД > 70% | Единственный метод для определения ММР; точность зависит от калибровки; возможна агрегация при низком СД | , , , |
Гель-электрофорез | Молекулярная масса (экспресс-анализ) | Система GelDoc EZ, источник напряжения | Агароза, ТАЕ-буфер, краситель Кумасси R250 | ММ от 25 до 1000 кДа | Быстрый метод; не требует дорогого оборудования; оценка композиционной неоднородности | |
Мембранная осмометрия | Среднечисленная молекулярная масса (Mn), полидисперсность | Осмометр Melabs (SM2), мембраны Sartorius | 0.2 M NaCl, 25°C | Полностью деацетилированный хитозан | Нечувствителен к крупным агрегатам; позволяет рассчитать соотношение Mw/Mn | |
Ультрацентрифугирование | Молекулярная масса, степень полидисперсности, гомогенность | Аналитическая ультрацентрифуга | Растворы полисахаридов | Не указано | Позволяет судить о гомогенности по числу пиков на седиментационной кривой | |
Масс-спектрометрия | Молекулярная масса олигомеров | Масс-спектрометр с лазерной десорбцией | Матрицы (например, DHB) | От 700 до 20000 Да | Наиболее точные данные для низкомолекулярных образцов (олигомеров) |
