反气相色谱法(Inverse Gas Chromatography,IGC)是一种以不挥发固体材料为固定相、惰性气体为流动相,通过注入挥发性探针分子来研究材料表面性质的分析技术。
其核心原理是:探针分子在气相与固定相间分配,通过测定保留时间计算比保留体积Vg,进而推算材料与探针分子间的热力学参数(如吸附焓ΔH、吸附熵ΔS),或反映材料的物理性质(如玻璃化转变温度、熔融温度、结晶度等)。例如,当柱温低于聚合物玻璃化温度时,探针分子仅吸附于表面;温度升高后,分子可扩散至内部,Vg的变化能揭示相态转变;对于结晶性聚合物,Vg的突变可用于测定熔融温度及结晶度。
该方法具有高灵敏度(表面化学组成变化检测灵敏度达0.1mJ/m?量级)、宽温度范围(-50℃至300℃)及无损测试等优势,广泛应用于聚合物、药物、矿物等领域,如测定聚乙烯接枝改性后的表面能变化、评估药物粉末引湿性、研究石墨烯表面含氧官能团对吸附焓的影响等。其局限性在于无法直接反映材料润湿接触角,且制样过程中固定相涂布均匀性可能影响结果精度。
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反气相色谱法