凝胶渗透色谱法测定木质素相对分子质量分布

用GPC法测定木素的相对分子质量（或聚合度）分布，同样要用已知相对分子质量的标准样品作出标准校正曲线，再把标准校正曲线换算成木素的校正曲线，从而测得木素的相对分子质量分布。

经过提纯的木素样品，可以直接溶解于四氢呋喃等有机溶剂，从而可进行GPC分析。但为了避免木素分子之间的缔合作用影响测定结果，应先对木素试样进行乙酰化处理。

1.木素试样的乙酰化处理

称取300mg木素样品于500mL锥形烧瓶中，加入15mL吡啶-醋酸酐混合溶液（吡啶∶醋酸酐=1∶2，体积比）。通入氮气驱赶出瓶中空气后，迅速盖紧瓶塞，室温下置于暗处72h，期间经常摇动锥形瓶以利于反应均匀。到时间后，将瓶中溶液慢慢滴入搅拌着的200mL乙醚中，即沉淀出乙酰化的木素样品。再用乙醚洗涤木素样品数次，直至无吡啶气味。置入放有P₂O₅的真空干燥箱中于40℃下干燥后，供GPC分析用。

2.仪器和测定条件（举例）

a.凝胶渗透色谱仪：Waters150-C ALC/GPC；b.色谱柱：Waters：u-styragel10³、10²、10nm，串联3cm×30cm；c.标准样品：聚苯乙烯；d.溶剂：四氢呋喃；e.流动相：四氢呋喃；流速：1mL/min；f.柱温：35℃；g.检测：木素样品在280nm处检测，聚苯乙烯标准样品在254nm处检测。

附 纸浆中残余木素的快速分离方法

木素的分离方法有多种，如Brauns天然木素分离法，磨木木素分离法、二氧六环木素分离法、酶分离木素法等。一种从二氧六环木素分离法改进而来的方法可以比较方便、快速地分离出纸浆中的残余木素。其分离原理为：在一定的温度和酸性条件下，浆料纤维中的木素被释放出来，溶解于二氧六环中（由于酸性条件，过程中伴随着一定的水解反应。为了尽量避免木素发生氧化反应而采用氮气环境。）在蒸发出溶剂二氧六环及低温条件下将木素析出后，再通过过滤得到分离。分离木素经洗涤、冻干和提纯后得到较纯的木素样品。

1.试剂和仪器

丙酮；二氯甲烷；二氧六环；盐酸；正戊烷；氮气；索氏抽提器；5000mL三口烧瓶；滴液漏斗；玻璃三通开关；G3玻璃滤器；旋转式蒸发器；恒温水浴锅；冷冻干燥器；真空干燥箱。(www.xing528.com)

2.分离方法

浆料用蒸馏水彻底洗涤干净、风干后，置于索氏抽提器中，先用丙酮抽提12h，再用二氯甲烷抽提12h，抽提后的浆料风干，备用。

将100g抽提后浆样（绝干）置于5000mL三口烧瓶中，将三口烧瓶置于恒温水浴内。在该烧瓶的三个口上分别装上滴液漏斗、回流冷凝器和三通开关，三通开关的另外两个通道分别与真空系统和氮气系统相接。

安装好装置后先使其密封（冷凝管顶部可先用橡皮塞塞住），开启真空泵将烧瓶内空气抽出，然后关闭真空阀门，在引入氮气的同时通过滴液漏斗向烧瓶内加入3000mL0.1mol/L HCl的二氧六环-水溶液[二氧六环∶水=82∶18（体积比），此时形成共沸物，沸点88℃]，氮气以每分钟80～100个气泡的速度通入烧瓶为宜，加完液后关闭滴液漏斗旋塞。待瓶内负压消失后，拔去冷凝管顶部橡皮塞，使系统与大气相通，在不断通入氮气的情况下加热回流2h。到时间后，取出烧瓶，迅速冷却至室温，并立即用G3玻璃滤器过滤。分别用300mL二氧六环-水溶液[二氧六环∶水=82∶18（体积比）]洗涤浆料残渣三次，再用大约2.5L蒸馏水洗涤至中性（迅速冷却及过滤、洗涤的目的在于尽可能避免或减少木素在高温和空气环境下的氧化反应）。

将收集的滤液和洗液合并，在40℃下用旋转式蒸发器蒸发浓缩至所有二氧六环被移出（蒸发出的二氧六环可另接冷凝装置回收）。当蒸发器内出现浑浊并有胶状物附着于瓶壁时，马上停止蒸发，注意使剩余酸液体积不少于1500mL，以防止酸性过强。

将剩余液体置于冰箱内过夜，使木素凝结，用G3玻璃滤器过滤以收集木素，并用蒸馏水洗涤至中性。

然后将其分散于少量蒸馏水中形成悬浮液，再将其转移到洁净的小烧瓶中，先在冰箱内冻至结冰，然后置于冷冻干燥器内，在-80℃下冷冻干燥至木素试样变成粉末状为止。

将冻干后的木素再置于索氏抽提器中，用正戊烷抽提8h进行提纯，以除去留在木素试样的微量低相对分子质量物质。将分离提纯后的木素试样置于放有P₂O₅的真空干燥箱中在40℃下干燥，贮存于放有P₂O₅的真空干燥中备用。