Chromatographie d'exclusion stérique

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On appelle chromatographie d'exclusion stérique (SEC) une méthode de chromatographie en phase liquide permettant de déterminer les masses molaires moyennes des polymères.

[modifier] Principe

Contrairement aux méthodes de chromatographie conventionnelle, le phénomène physique permettant la séparation des différentes macromolécules constituant le polymère n'est pas basé sur l'affinité chimique avec le support, mais simplement sur la taille des macromolécules (leur volume hydrodynamique). En effet, suivant leur taille, les molécules éluées peuvent ou non pénétrer dans les billes poreuses dont sont remplies les colonnes. Ainsi, les molécules les plus petites sont retenues alors que les plus grosses éluent plus rapidement. En sortie de colonne, des détecteurs (viscosimètre, photomètre, réfractomètre...) nous fournissent le nombre de macromolécules sortant de la colonne à un instant donné.

[modifier] L'étalonnage et son importance

Pour obtenir des valeurs des masses molaires moyennes des polymères, il est nécessaire d'avoir une ou plusieurs courbes d'étalonnage indiquant la masse molaire moyenne en fonction du volume hydrodynamique des macromolécules. On notera que ce volume hydrodynamique peut être différent pour deux macromolécules de même masse molaire mais d'architecture différente. Une macromolécule non linéaire (ex: en peigne) occupera un plus grand volume qu'une macromolécule de même masse molaire linéaire et sera donc éluée plus rapidement même si les deux masses molaires sont identiques !
Ce que l'on doit retenir : il faut différentes courbes d'étalonnage pour chaque polymère et également pour chaque type d'architecture du même polymère.

Il existe également une méthode d'étalonnage universelle permettant de déterminer les masses molaires moyennes de polymères d'architecture ou de composition chimique différente. Un tel étalonnage nécessite cependant un matériel plus sophistiqué et est légèrement plus difficile à réaliser qu'un étalonnage conventionnel.

[modifier] Synonymes

Cette méthode est également dénommée chromatographie sur gel perméable et est souvent abrégée en GPC d'après l'anglais Gel Permeation Chromatography.

Autre synonyme : gel filtration chromatography