实验三光散射法测定聚合物的 重均分子量及分子尺寸 光散射法是一种高聚物分子量测定的绝对方法,它的测定下限可达5×103,上 限为107。光散射一次测定可得到重均分子量、均方半径、第二维利系数等多个数 据,因此在高分子研究中占有重要地位,对高分子电解质在溶液中的形态研究也是 个有力的工具 、实验目的 了解光散射法测定聚合物重均分子量的原理及实验技术 2.用Zimm双外推作图法处理实验数据。并计算试样的重均分子量M〃、均方末端 距及第二维利系数A2 基本原理 束光通过介质时,在入射光方向以外的各个方向也能观察到光强的现象称为 光散射现象。光波的电场振动频率很高,约为1015/s数量级,而原子核的质量大, 无法跟着电场进行振动,这样被迫振动的电子就成为二次波源,向各个方向发射电 磁波,也就是散射光。因此,散射光是二次发射光波。介质的散射光强应是各个散 射质点的散射光波幅的加和。光散射法研究高聚物的溶液性质时,溶液浓度比较稀 分子间距离较大,一般情况下不产生分子之间的散射光的外干涉。若从分子中某 部分发出的散射光与从同一分子的另一部分发出的散射光相互干涉,称为内干涉 假若溶质分子尺寸比光波波长小得多时(即≤1/20A,λ是光波在介质里的波长), 溶质分子之间的距离比较大,各个散射质点所产生的散射光波是不相干的:假如溶 质分子的尺寸与入射光在介质里的波长处于同一个数量级时,那末同一溶质分子内 o 高分子链 入射光∠ 图3-1高分子溶液散射光强内干涉现象示意图实验三 光散射法测定聚合物的 重均分子量及分子尺寸 光散射法是一种高聚物分子量测定的绝对方法，它的测定下限可达 5×103，上 限为 107。光散射一次测定可得到重均分子量、均方半径、第二维利系数等多个数 据，因此在高分子研究中占有重要地位，对高分子电解质在溶液中的形态研究也是 一个有力的工具。 一、实验目的 1．了解光散射法测定聚合物重均分子量的原理及实验技术。 2．用 Zimm 双外推作图法处理实验数据。并计算试样的重均分子量 M w 、均方末端 距 2 h 及第二维利系数 A2 。 二、基本原理 一束光通过介质时，在入射光方向以外的各个方向也能观察到光强的现象称为 光散射现象。光波的电场振动频率很高，约为 1015/s 数量级，而原子核的质量大， 无法跟着电场进行振动，这样被迫振动的电子就成为二次波源，向各个方向发射电 磁波，也就是散射光。因此，散射光是二次发射光波。介质的散射光强应是各个散 射质点的散射光波幅的加和。光散射法研究高聚物的溶液性质时，溶液浓度比较稀， 分子间距离较大，一般情况下不产生分子之间的散射光的外干涉。若从分子中某一 部分发出的散射光与从同一分子的另一部分发出的散射光相互干涉，称为内干涉。 假若溶质分子尺寸比光波波长小得多时（即≤1/20λ,λ是光波在介质里的波长）， 溶质分子之间的距离比较大，各个散射质点所产生的散射光波是不相干的；假如溶 质分子的尺寸与入射光在介质里的波长处于同一个数量级时，那末同一溶质分子内 图 3-1