高分子の多分散度Mw/Mnについて

質問

Ｍｎ＝Σ（Ｍi×Ｎi）/ΣＮi

Ｍw＝Σ（Ｎi×Ｍi^2）/Σ（Ｎi×Ｍi）

であって、Mw/Mnが高分子の多分散度となりますが、
どうして、そのようになるのでしょうか？

定義であると言われれば、それまでかもしれないですが、
よろしくお願いします。

回答No.1

SoftMatter · ベストアンサー

定義です。
と言ってしまえばそれまでですので、少し実情を。

まず高分子はいろんな分子量の集合体と言うことを理解しているとして話を進めます。
そのとき、その平均分子量の決定にいろいろな方法があります。
例えば膜浸透圧法や光散乱、GPCなどがあります。
そして同じ試料でもその測定法によって平均分子量が異なることが知られています。（質問にあるMnやMwのことです）
当然、MnとMwの定義式が違うので異なる平均値分子量が出るのは当然ですが、唯一MnとMwが一致する場合があります。
それは、全ての分子の分子量が同じ（分子量分布を持たない）場合で、そのときMw/Mn＝１となります。
逆に、分布が広いときはMnとMwの値は大きく異なるので、Mw/Mnの値は大きくなります。
そこで、Mw/Mnを分子量の分布を示す値として広く使われています。

お礼

なるほど。非常に分かりやすい説明、ありがとうございます。

上記のような実情からMw/Mnが高分子の多分散度の指標となるわけですね。
教科書にも当然のことのように書かれていたので、理由もわからずに丸暗記していましたが、
ようやく、納得できました。

ありがとうございました。