高溫凝膠滲透色譜儀又稱高溫尺寸排阻色譜儀（HT-SEC），是一種專用于分析高分子材料（尤其是聚烯烴類，如聚乙烯、聚丙烯等）在高溫溶解狀態(tài)下分子量及其分布的精密分析儀器。由于聚烯烴在常溫下不溶于常規(guī)溶劑，需在130℃–160℃的高溫下使用特殊溶劑（如1,2,4-三氯苯）才能完q溶解，因此必須采用耐高溫設(shè)計的GPC系統(tǒng)。

　　該儀器主要由高溫輸液泵、高溫自動進樣器、高溫柱溫箱（內(nèi)置多根交聯(lián)聚苯乙烯-二乙烯基苯凝膠色譜柱）、高溫示差折光檢測器（RID）或粘度檢測器、紅外檢測器（IR）及數(shù)據(jù)處理工作站組成。其工作原理基于“尺寸排阻”機制：高分子溶液在高溫流動相推動下通過多孔凝膠填料，大分子因無法進入孔隙而先流出，小分子則因深入孔道而滯后，從而按分子尺寸（流體力學(xué)體積）實現(xiàn)分離。通過與已知分子量標(biāo)準(zhǔn)品對比，可計算出樣品的數(shù)均分子量（Mn）、重均分子量（Mw）、Z均分子量（Mz）及分子量分布寬度（?=Mw/Mn）。

　　高溫凝膠滲透色譜儀其核心結(jié)構(gòu)包括以下部分：

　　一、泵系統(tǒng)

　　溶劑儲存器：用于存放流動相（即溶劑），為系統(tǒng)提供恒定的溶劑供應(yīng)。溶劑儲存器通常由耐腐蝕材料制成，如不銹鋼或玻璃，以確保與溶劑不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并具備足夠的強度和容積。

　　脫氣裝置：用于去除溶劑中的氣體，以防止氣泡對分析結(jié)果產(chǎn)生影響。脫氣裝置通常采用真空脫氣或超聲波脫氣的方法，確保溶劑的純凈度。

　　高壓泵：將溶劑從溶劑儲存器輸送到系統(tǒng)中，并保持一定的壓力。高壓泵要求穩(wěn)定性好、脈動小，以保證溶劑流速的穩(wěn)定。常用的泵類型有恒流泵和往復(fù)式柱塞泵，其流速范圍通常在0.1-10.0ml/min之間，重復(fù)性≤0.07%。

　　二、進樣系統(tǒng)

　　自動進樣器：用于將樣品溶液注入系統(tǒng)。自動進樣器通常具有精確的體積控制，以保證每次進樣的重復(fù)性。在凝膠滲透色譜儀中，自動進樣器可能配備有烘箱室，以設(shè)定特定的進樣溫度，如160攝氏度。

　　進樣閥：作為進樣系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，進樣閥能夠精確控制樣品的注入量和注入時間，確保分析的準(zhǔn)確性。

　　三、色譜柱系統(tǒng)

　　色譜柱：是凝膠滲透色譜儀的核心部件，用于分離不同分子量的聚合物。色譜柱內(nèi)填充有多孔的固定相，如交聯(lián)聚苯乙烯-二乙烯基苯微球等。不同分子量的聚合物在柱內(nèi)通過時，會根據(jù)其大小被不同程度地滯留，從而實現(xiàn)分離。

　　柱溫箱：用于保持色譜柱的溫度穩(wěn)定。由于聚合物的溶解度和擴散系數(shù)受溫度影響較大，因此需要嚴(yán)格控制柱溫以保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。凝膠滲透色譜儀的柱溫箱通常具備寬溫度范圍，如室溫到220攝氏度，并具備高溫度穩(wěn)定性，如≤每小時0.05攝氏度。

　　前置柱：在色譜柱前設(shè)置前置柱，可以進一步凈化樣品，防止雜質(zhì)進入色譜柱，保護色譜柱并延長其使用壽命。

　　四、檢測系統(tǒng)

　　檢測器：用于檢測流出色譜柱的聚合物溶液。常用的檢測器有折光指數(shù)檢測器（RI）、紫外檢測器（UV）、蒸發(fā)光散射檢測器（ELSD）、粘度檢測器以及激光光散射檢測器等。檢測器的選擇取決于樣品的性質(zhì)和分析要求。在凝膠滲透色譜儀中，可能配備多檢測器系統(tǒng)，如粘度、激光散射、紅外三檢測器系統(tǒng)，以提供更全面的樣品信息。

　　信號處理與傳輸：檢測器產(chǎn)生的信號需要經(jīng)過處理和傳輸，才能被數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)接收和分析。這通常通過光纖或其他信號傳輸方式實現(xiàn)。

　　五、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)采集卡：用于接收檢測器的信號，并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，以便計算機進行處理。

　　計算機：作為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的核心部件，計算機負責(zé)接收、存儲、處理和分析數(shù)據(jù)。它通常配備有專業(yè)的色譜分析軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、處理、存儲和報告生成。

　　軟件功能：色譜分析軟件具備多種功能，如色譜圖顯示、峰識別、積分計算、分子量分布分析等。它還能夠根據(jù)用戶需求生成各種報告和圖表，方便用戶進行數(shù)據(jù)分析和結(jié)果展示。

　　六、輔助系統(tǒng)

　　廢液收集器：用于收集流出系統(tǒng)的廢液。廢液收集器通常具有一定的容量，以便于集中處理廢液，防止環(huán)境污染。

　　在線過濾模塊：在樣品進入色譜柱前進行在線過濾，以去除樣品中的雜質(zhì)和顆粒物，保護色譜柱并延長其使用壽命。

　　氮氣噴射裝置：用于溶劑的脫氣和保護，防止溶劑在高溫下氧化或變質(zhì)。