Rappels sur la Chromatographie d'exclusion stérique
aussi appelée SEC (Size
exclusion Chromatography), GPC
(Gel permeation Chromatography) en milieu organique ou GFC
(Gel Filtration Chromatography) en milieu aqueux.
Calculs sur Mp et Mn :
La masse moyenne d'un polymère est caractérisée principalement par deux
valeurs:
Mn masse moléculaire moyenne en nombre et Mp masse
moléculaire moyenne en poids. Le rapport de ces deux valeurs
caractérise la dispersion des masses autour de la valeur moyenne, c'est
l'indice de polydispersité I.
Ces masses sont exprimées en u (unité de masse atomique).
L'unité de masse atomique u est le 1/12ème de la masse
réelle d'une mole de 12C. C'est la masse d'un atome de 12C. 
. Les anglo-saxons utilisent le dalton, avec 1 u =
1 dalton .
Masse moléculaire en nombre : Mn
C'est une masse moyenne, caractéristique de la distribution de
l'échantillon analysé. Elle donne une évaluation de la flexibilité et de
l'adhésion du polymère. Ces propriétés sont liées à la proportion de
constituants de faible masse molaire. Elle est exprimée en u (unité de
masse atomique).
ni et ci représentent respectivement le nombre et la concentration
pondérale de chaque molécule de masse Mi. La somme est effectuée de i = 1
(monomère) à i = infini. i est le degré de polymérisation.
Masse moléculaire en poids : Mp ou Mw
C'est une masse moyenne, caractéristique de l'échantillon
analysé. Elle donne une évaluation assez précise de la quantité de
constituants de masse molaire élevée qui ont une incidence sur la résistance
mécanique du polymère. Elle est exprimée en u (unité de masse
atomique).
Indice de polydispersité : I
C'est le rapport de Mp sur Mn. 
Pour les polymères obtenus par réaction radicalaire, il avoisine 2. Pour
d'autres il peut atteindre 10, suivant la méthode de synthèse. La
polydispersité représente l'inhomogénéité de l'échantillon. Plus
l'intervalle de masse est étroit, plus sa valeur sera faible.
Volume poreux et volume interstitiel
En chromatographie par perméation de gel ou filtration sur gel aussi
appelée chromatographie d'exclusion stérique, les colonnes sont remplies de
particules calibrées et poreuses.
Photographie au microscope électronique à balayage d'une
particule de remplissage d'une colonne. On voit l'aspect spongieux de la
sphère.
Le diamètre des pores est aussi calibré. Chaque colonne a donc
un volume poreux Vp. Comme l'empilage des particules induit des
interstices, chaque colonne a donc un volume interstitiel Vi .
Pour déterminer la masse moyenne d'un échantillon de polymère
organique (artificiel) ou biologique (naturel), il est souvent nécessaire
d'étalonner le système chromatographique (volumes morts + colonnes). Pour
cela, on injecte des solutions de polymères de masses Mn et Mp
connues. On trace alors une courbe log (Mp) = f(Vr). Vr est le volume de
rétention de l'étalon de polymère standard de masse moyenne en poids Mp.
Création : 10 janvier 1998, dernière mise à jour : 2000.
