检测范围

相对分子量检测适用于生物医药（如蛋白质、核酸、多肽）、高分子材料（合成聚合物、天然胶体）、食品及环境样品（多糖、有机污染物）等领域。检测对象通常涵盖分子量范围在500 Da至10^7 Da之间的化合物，具体根据样品类型和分析需求调整。例如，小分子药物（500-2000 Da）、蛋白质（10^4-10^6 Da）、聚乙烯（10^3-10^7 Da）等均属于常见检测对象。

检测项目

  1. 分子量平均值测定：包括数均分子量（Mn）、重均分子量（Mw）及Z均分子量（Mz）。
  2. 分子量分布分析：通过多分散性指数（PDI=Mw/Mn）评估样品的均一性。
  3. 聚合度与链段分析：针对高分子材料测定重复单元数量及支化结构。
  4. 杂质鉴定：检测低分子量残留单体或降解产物（<500 Da）。

检测仪器

  1. 凝胶渗透色谱仪（GPC）：配备示差折光检测器（RI）或多角度光散射检测器（MALS），适用于高分子量物质分离与测定。
  2. 质谱仪（MS）：包括电喷雾电离质谱（ESI-MS）和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS），用于精确测定小分子及生物大分子分子量。
  3. 超速离心机：通过沉降速度法分析蛋白质或核酸的分子量及构象。
  4. 粘度计：基于特性粘度与分子量关系推算高分子样品分子量（Mark-Houwink方程）。

检测方法

  1. 凝胶渗透色谱法（GPC）

    • 步骤：样品溶解后经色谱柱分离，通过标准品（如聚苯乙烯）建立校正曲线，结合检测器信号计算分子量及分布。
    • 适用性：合成聚合物、天然多糖等。

  2. 质谱分析法

    • 步骤：离子化后根据质荷比（m/z）确定分子量，需校准内标（如胰蛋白酶消化产物）。
    • 适用性：多肽、寡核苷酸及小分子化合物。

  3. MALDI-TOF-MS法

    • 步骤：样品与基质共结晶后经激光轰击电离，通过飞行时间差异测定分子量。
    • 关键参数：基质选择（如α-氰基-4-羟基肉桂酸）、激光能量及延迟提取时间。

  4. 沉降速度超速离心法

    • 步骤：在离心场中观测样品沉降速率，结合Svedberg方程计算分子量。
    • 适用性：蛋白质复合物及病毒颗粒（>50 kDa）。

  5. 粘度法

    • 步骤：测量不同浓度溶液的相对粘度（η_rel）和比浓粘度（η_sp/c），通过外推法求特性粘度[η]，结合Mark-Houwink方程计算分子量。
    • 适用性：线性高分子（如聚丙烯酸、壳聚糖）。

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