贝克曼梁法是物理化学中使用最广泛的测定分子量的一种方法。其最大的特点是不需要知道分子形状和密度等数据就可以测定分子量。
贝克曼梁法由德国物理学家贝克曼(W.P. Beckman)于20世纪初提出,因其简单实用、精密准确而闻名于世。该方法的原理比较复杂,不过可以简单理解为基于粉末状样品和液态溶剂溶液中的溶质分子数浓度和表观电动力学等参数的微小差异来进行分子量测定。
测量过程
贝克曼梁法需要使用贝克曼莱尼尔型光电比色计作为工具,该比色计可准确测量样品和参比溶液的吸光度,进而计算出分子量。具体操作流程如下:
- 选取一个可透光的单向气密胶皮弹性容器,将其充满溶液;
- 将容器内部上下悬挂一个带有立体角度
theta
标尺的全鹰式浮标梁; - 在容器上端放置一个全鹰式光电比色计,使其电极板与浮标梁的自由端保持固定间距并对准浮标梁前缘;
- 在容器内放置同量的样品和参比溶液,样品放置在比色计下方,参比溶液放置在比色计上方;
- 待样品和参比溶液全部充分平衡后,接通比色计电路,测量样品和参比溶液的吸光度,计算并输出分子量。
值得一提的是,贝克曼梁法只能用于测量小分子的分子量,且要求样品必须严格制备,否则会导致测量误差增大。