聚六亚甲基单胍盐酸盐黏均相对分子质量的测定及抑菌效果_于洪梅
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ｌｎηｒ ０．３６６１ ０．２６４９ ０．２０８８ ０．１７１９ ０．１４５６
－
ｌｎηｒ／ｃ ９．１４１９ ９．３７３１ ９．５５９７ ９．６５８６ ９．６９５８
－
由公式 （１） 可 计 算 聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 黏均 相 对 分 子 质 量 Ｍ ＝２４５８。 按 照 上 述 同 样 的 方 法对该样品进行３次平行测量，得到该样品的平均 相对分子质量 Ｍ ＝２４９５，见表２。
从０．０１～０．０６ｇ／ｍＬ 范 围 内 进 行 了 考 察， 结 果 表 ３．４ 不同相对分子质量的 ＰＨＧＣ 抑菌效果
明，当 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度 选 择 较 低 的 时 候，ＰＨ－
实验 考 察 了 不 同 相 对 分 子 质 量 的 ＰＨＧＣ 对 ４
ＧＣ 溶液 的 ηｓｐ／ｃ 或 ｌｎ （ηｒ／ｃ） 与ｃ 的 关 系 不 成 线 性，当 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度 ≥０．０４ｇ／ｍＬ， 可 获 得
檹檹殢
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实验课教学
檹檹殢
化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ） ２０１４ 年 第 １８ 期
聚六亚甲基单胍盐酸盐黏 均相对分子质量的测定及抑菌效果＊
于洪梅１＊＊ 贾宏敏１ 朱秀慧１，２＊＊ 陈阳１ 庞晶１
种常见致病细菌的抑菌效果。采用抑菌环 （圈） 法 分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌
良好的线性关系。
和铜绿假 单 胞 菌 进 行 抑 菌 效 果 试 验， 实 验 结 果 见
３．３ 乌 式 黏 度 计 毛 细 管 的 选 择
表 ３。
表３ 不同相对分子质量 ＰＨＧＣ 的抑菌效果
Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＰＨＧＣ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ
药品：氯化钠 （Ａ．Ｒ．），聚六亚甲基单胍盐酸 盐 （自制）。
２．２ 实 验 方 法 （１）调节恒温水槽温度至 （２５．０±０．１）℃， 将
洗净烘干的乌氏黏度计 （见图１） 的 Ｂ 管和 Ｃ 管上 都套上橡皮管，然后将其垂直放入恒温水槽中，使 水面完全浸没 Ｇ 球。
（２）配制 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ 的 ＮａＣｌ水 溶 液： 准 确 称 取１．７５３２ｇ ＮａＣｌ， 用 去 离 子 水 定 容 于 １００ ｍＬ 容 量瓶中，摇匀。
它的初始浓度的选择致关重要。如果初始浓度选择 细管不宜过粗，也不宜过细。如果毛细管直径小于
不好，由ηｓｐ／ｃ及ｌｎ （ηｒ／ｃ） 对ｃ作图得到的２条直 线的相关 系 数 会 很 差。 实 验 对 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度
０．５ｍｍ，测定时 很 容 易 发 生 堵 塞。 本 实 验 选 择 的 毛 细 管 内 径 为 ０．５７ ｍｍ， 长 １４０ ｍｍ。
（１．辽 宁 科 技 大 学 化 学 工 程 学 院 鞍 山 １１４０５１；２．营 口 理 工 学 院 营 口 １１５０１４）
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摘要 采用黏度法测定新 型 高 分 子 聚 合 物 杀 菌 消 毒 剂———聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 平 均 相 对 分子质量。聚六亚甲基单胍盐酸盐溶液浓度在０．０４ｇ／ｍＬ 时，利用文献值 Ｋ＝３．８×１０－３ｇ／ｍｏｌ、α ＝１．０１，可计算出该自制的聚六亚甲基单胍盐酸盐的平均相对分子质量为 ２４９５。 在相同的浓度下， 不同相对分子质量的聚六亚甲基单胍盐酸盐对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌和铜绿 假单胞菌均有一定的抑菌作用，并且抑菌效果均随着相对分子质量的增加而增加。
在 ＮａＣｌ水溶液中的 Ｋ、α 分 别 为 ３．８×１０－３ｇ／ｍｏｌ
和 １．０１。
２ 实 验 部 分
２．１ 仪 器 与 试 剂
＊ ２０１２年辽宁省鞍山市科技基金项目 ＊＊ 通信联系人，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｅｅｓｅａ０３０４＠１６３．ｃｏｍ；ｚｈｕｘｉｕｈｕｉ＠１２６．ｃｏｍ
２０１４ 年 第 １８ 期 化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ）
（３）配制 ０．０４ｇ／ｍＬ 的 ＰＨＧＣ 溶 液： 准 确 称 取 ２．０１２０ ｇ ＰＨＧＣ 于 小 烧 杯 中， 用 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水溶液溶解， 并 定 容 于 ５０ ｍＬ 容 量 瓶 中， 摇 匀，然后用３号砂芯漏斗抽滤，保留滤液。
（４）测 定 纯 溶 剂 的 流 出 时 间ｔ０ 用移 液 管 从 Ａ 管 中 注 入 １２ ｍＬ ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水溶液， 恒 温 １０ ｍｉｎ， 进 行 测 定 。 ［１］ 用 秒 表 记下液面 经 过ａ 和ｂ （见 图 １） 的 时 间， 即ｔ０。 重 复 测 定 ３ 次 ， 每 次 测 量 的 时 间 偏 差 不 得 超 过 ０．２ｓ， 取其平均值。 （５） 测定不同浓度的聚合物溶液流出时间ｔ
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化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ） ２０１４ 年 第 １８ 期
３．２ ＰＨＧＣ 的初始浓度的影响
乌式黏度计中毛细管的粗细影响溶剂流出的时
用黏 度 法 测 定 ＰＨＧＣ 的 黏 均 相 对 分 子 质 量， 间，为使溶剂的流出时间在 １００ｓ以 上， 选 择 的 毛
聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 （Ｐｏｌｙｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｕａｎｉｄｉｎｅ Ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ，ＰＨＧＣ） 是 一 种 新 型 高 分子聚合物杀菌消毒剂，由于其具有良好的杀菌效 果和安全性，近年来，在医药、植保、工业产品、 食品 及 日 用 品 等 方 面 得 到 愈 来 愈 广 泛 的 应 用 。 ［５］ ２０１０年，聚六亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 被 国 家 标 准 委 员 会列入消毒剂原料清单。目前，有关聚六亚甲基单 胍盐酸盐的制备及复配杀菌消毒性能的研究正方兴 未艾 ， ［６－１１］ 而 对 其 相 对 分 子 质 量 的 测 定 却 提 及 较 少，而相对分子质量的大小影响其杀菌性能，因此 测定聚六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 相 对 分 子 质 量 致 关 重要。
相对分子质量
大肠杆菌
菌 种 名 称 及 抑 菌 圈 直 径／ｍｍ
金黄色葡萄球菌
白色葡萄球菌
铜绿假单胞菌
９６６
１０．００
１０．０２
８．５２
７．８４
Leabharlann Baidu
１２５０
１０．２４
１０．８２
９．０８
８．１０
１５８８
１０．５０
１１．２６
９．５２
８．３８
Ｆｉｇ．１ Ｕｂｂｅｌｏｈｄｅ ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ 图 １ 乌 氏 黏 度 计
用移液管 吸 取 １２ ｍＬ ＰＨＧＣ 滤 液 的 中 间 部 分 溶液，加入经洗涤并烘干的黏度计中，测得溶液流 出时 间ｔｌ； 然 后 逐 次 加 入 ４、４、４、４ ｍＬ 的 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ 的 ＮａＣｌ溶液，每次 加 入 溶 液 稀 释 后 都 要 用 Ｆ球内液体反复润洗黏度计内的毛细管，以保持黏 度计内各个地方溶液的浓度均匀相等，按照同样的 方 法 测 定 流 出 时 间ｔ２ 、ｔ３ 、ｔ４ 、ｔ５ 。
表２ ＰＨＧＣ 样品的平均相对分子质量 Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ＰＨＧＣ
实验编号 １ ２ ３
Ｍ ２５４８ ２５１１ ２５１６
Ｍ ２４９５
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｌｉｎｅ ｇｒａｐｈ ｏｆηｓｐ／ｃ ａｎｄ ｌｎ （ηｒ／ｃ）ｖｓ ｃ 图２ ηｓｐ／ｃ及ｌｎ （ηｒ／ｃ） 分别对ｃ作图得到的直线
１２９．２８ １２９．２２ １２９．２５
１２４．６０ １２４．５０ １２４．６０
１２１．４４ １２１．２８ １２１．２８
１０４．９５ １０４．８８ １０４．８５
ｔ平均／ｓ ｃ／ （ｇ／ｍＬ）
１５１．２６ ０．０４００４
１３６．７１ ０．０２８２７
１２９．２５ ０．０２１８４
用到几 个 其 他 黏 度 名 称： 相 对 黏 度ηｒ、 增 比 黏 度 ηｓｐ、比浓度黏 度ηｓｐ／ｃ 和 比 浓 对 数 黏 度 ｌｎ （ηｒ／ｃ）。 其中：
ηｒ＝ｔ／ｔ０
（２）
ηｓｐ＝ηｒ－１
（３）
式中，ｔ为测定溶 液 黏 度 时 液 面 从 乌 氏 黏 度 计
的ａ 刻度流至ｂ 刻度经过的时间，ｔ０ 为纯溶 剂 流 过
表 １ 实 验 结 果 及 数 据 处 理 Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
ｔ１／ｓ ｔ２／ｓ ｔ３／ｓ ｔ４／ｓ ｔ５／ｓ ｔ０／ｓ
１
２
３
１５１．３２ １５１．２２ １５１．２５
１３６．８４ １３６．６５ １３６．６５
温度和溶剂确定 以 后， 特 性 黏 度 ［η］ 就 只 跟 聚 合 物的相对 分 子 质 量 有 关。 常 用 马 克－豪 温 经 验 公 式
表示：
［η］ ＝ＫＭα
（１）
式中 Ｍ 为黏均 相 对 分 子 质 量；Ｋ 和α 是 与 温
度、高聚物及溶剂性质有关的常数。
用黏度法测定聚合物的相对分子质量时，还需
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仪器和材料：恒温装置１套，乌氏黏度计，分 析天平，２、１０ｍＬ 移液管各 ２ 支，５ ｍＬ 移 液 管 １ 支，秒表， 洗 耳 球，５０、１００ ｍＬ 容 量 瓶 各 １ 只， １００ｍＬ 烧 杯 １ 只，３ 号 砂 芯 漏 斗 １ 个， 螺 旋 夹 １ 只，橡皮管 （约５ｃｍ 长）２根。
的时间。
实验中，只 要 测 出 不 同 浓 度 下 高 聚 物 的 相 对 黏
度，即可求得ηｓｐ、ηｓｐ／ｃ和ｌｎ （ηｒ／ｃ）。作ηｓｐ／ｃ对ｃ及 ｌｎ （ηｒ／ｃ）对ｃ图，外推至ｃ＝０时可得 ［η］。在已知 Ｋ、α条件下，可由式 （１）计算出高聚物的相对分子
质量。
本实验以 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水 溶 液 为 溶 剂， 在 （２５．０±０．１）℃ 温 度 下， 根 据 文 献 报 ［１２］ 道，ＰＨＧＣ
１２４．５７ ０．０１７８０
１２１．３３ ０．０１５０２
１０４．８９
－
ηｒ １．４４２１ １．３０３４ １．２３２２ １．１８７６ １．１５６７
－
ηｓｐ ０．４４２１ ０．３０３４ ０．２３２２ ０．１８７６ ０．１５６７
－
ηｓｐ／ｃ １１．０４０ １０．７３２ １０．６３１ １０．５３８ １０．４３７
关键词 聚六亚甲基单胍盐酸盐 黏度法 相对分子质量 抑菌效果 ＤＯＩ：１０．１３８８４／ｊ．１００３－３８０７ｈｘｊｙ．２０１４０３０１４４
黏度法测高聚物黏均相对分子质量是大学物理 化学实验课重要内容之一。多本实验书中，高聚物 的选 择 均 为 聚 乙 烯 醇，给 出 的 实 验 内 容 基 本 相 同 。 ［１－４］ 结合科研促进教学 的 要 求， 将 科 研 成 果 转 化 成 教 学 内 容 ， 增 补 了 一 个 物 理 化 学 新 实 验 ——— 聚 六亚甲基单胍盐酸盐黏均相对分子质量的测定。
给出了黏度法测定自制的聚六亚甲基单胍盐酸 盐黏均相对分子质量的方法，并且给出了不同相对 分子质量的 ＰＨＧＣ 对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 白色葡萄球菌和铜绿假单胞菌４种常见致病细菌的 抑菌效果。
１ 实 验 原 理 ［１－４］
线型聚合物溶液的黏度较大，并且其黏度的大 小跟相对分子质量有关联。当聚合物的化学成分、
３ 结 果 与 讨 论
３．１ 实 验 结 果 及 数 据 处 理 实验结果及 数 据 处 理 列 于 表 １ 中。 用ηｓｐ／ｃ 和
ｌｎ （ηｒ／ｃ） 分别 对ｃ 作 图， 得 到 ２ 条 直 线， 如 图 ２ 所示。将这２条 直 线 外 推 到ｃ＝０ 时， 由 截 距 求 出 ［η］；或者由ηｓｐ／ｃ对ｃ 作图得到 的 直 线 的 回 归 方 程 的截距，得到 ［η］。本 文 ［η］ 采 用 由ηｓｐ／ｃ 对ｃ 作 图得到的回归方程的截距来计算，［η］ ＝１０．１０。
ｌｎηｒ ０．３６６１ ０．２６４９ ０．２０８８ ０．１７１９ ０．１４５６
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ｌｎηｒ／ｃ ９．１４１９ ９．３７３１ ９．５５９７ ９．６５８６ ９．６９５８
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由公式 （１） 可 计 算 聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 黏均 相 对 分 子 质 量 Ｍ ＝２４５８。 按 照 上 述 同 样 的 方 法对该样品进行３次平行测量，得到该样品的平均 相对分子质量 Ｍ ＝２４９５，见表２。
从０．０１～０．０６ｇ／ｍＬ 范 围 内 进 行 了 考 察， 结 果 表 ３．４ 不同相对分子质量的 ＰＨＧＣ 抑菌效果
明，当 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度 选 择 较 低 的 时 候，ＰＨ－
实验 考 察 了 不 同 相 对 分 子 质 量 的 ＰＨＧＣ 对 ４
ＧＣ 溶液 的 ηｓｐ／ｃ 或 ｌｎ （ηｒ／ｃ） 与ｃ 的 关 系 不 成 线 性，当 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度 ≥０．０４ｇ／ｍＬ， 可 获 得
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实验课教学
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化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ） ２０１４ 年 第 １８ 期
聚六亚甲基单胍盐酸盐黏 均相对分子质量的测定及抑菌效果＊
于洪梅１＊＊ 贾宏敏１ 朱秀慧１，２＊＊ 陈阳１ 庞晶１
种常见致病细菌的抑菌效果。采用抑菌环 （圈） 法 分别对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌
良好的线性关系。
和铜绿假 单 胞 菌 进 行 抑 菌 效 果 试 验， 实 验 结 果 见
３．３ 乌 式 黏 度 计 毛 细 管 的 选 择
表 ３。
表３ 不同相对分子质量 ＰＨＧＣ 的抑菌效果
Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＰＨＧＣ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ
药品：氯化钠 （Ａ．Ｒ．），聚六亚甲基单胍盐酸 盐 （自制）。
２．２ 实 验 方 法 （１）调节恒温水槽温度至 （２５．０±０．１）℃， 将
洗净烘干的乌氏黏度计 （见图１） 的 Ｂ 管和 Ｃ 管上 都套上橡皮管，然后将其垂直放入恒温水槽中，使 水面完全浸没 Ｇ 球。
（２）配制 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ 的 ＮａＣｌ水 溶 液： 准 确 称 取１．７５３２ｇ ＮａＣｌ， 用 去 离 子 水 定 容 于 １００ ｍＬ 容 量瓶中，摇匀。
它的初始浓度的选择致关重要。如果初始浓度选择 细管不宜过粗，也不宜过细。如果毛细管直径小于
不好，由ηｓｐ／ｃ及ｌｎ （ηｒ／ｃ） 对ｃ作图得到的２条直 线的相关 系 数 会 很 差。 实 验 对 ＰＨＧＣ 的 初 始 浓 度
０．５ｍｍ，测定时 很 容 易 发 生 堵 塞。 本 实 验 选 择 的 毛 细 管 内 径 为 ０．５７ ｍｍ， 长 １４０ ｍｍ。
（１．辽 宁 科 技 大 学 化 学 工 程 学 院 鞍 山 １１４０５１；２．营 口 理 工 学 院 营 口 １１５０１４）
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摘要 采用黏度法测定新 型 高 分 子 聚 合 物 杀 菌 消 毒 剂———聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 平 均 相 对 分子质量。聚六亚甲基单胍盐酸盐溶液浓度在０．０４ｇ／ｍＬ 时，利用文献值 Ｋ＝３．８×１０－３ｇ／ｍｏｌ、α ＝１．０１，可计算出该自制的聚六亚甲基单胍盐酸盐的平均相对分子质量为 ２４９５。 在相同的浓度下， 不同相对分子质量的聚六亚甲基单胍盐酸盐对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌和铜绿 假单胞菌均有一定的抑菌作用，并且抑菌效果均随着相对分子质量的增加而增加。
在 ＮａＣｌ水溶液中的 Ｋ、α 分 别 为 ３．８×１０－３ｇ／ｍｏｌ
和 １．０１。
２ 实 验 部 分
２．１ 仪 器 与 试 剂
＊ ２０１２年辽宁省鞍山市科技基金项目 ＊＊ 通信联系人，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｅｅｓｅａ０３０４＠１６３．ｃｏｍ；ｚｈｕｘｉｕｈｕｉ＠１２６．ｃｏｍ
２０１４ 年 第 １８ 期 化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ）
（３）配制 ０．０４ｇ／ｍＬ 的 ＰＨＧＣ 溶 液： 准 确 称 取 ２．０１２０ ｇ ＰＨＧＣ 于 小 烧 杯 中， 用 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水溶液溶解， 并 定 容 于 ５０ ｍＬ 容 量 瓶 中， 摇 匀，然后用３号砂芯漏斗抽滤，保留滤液。
（４）测 定 纯 溶 剂 的 流 出 时 间ｔ０ 用移 液 管 从 Ａ 管 中 注 入 １２ ｍＬ ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水溶液， 恒 温 １０ ｍｉｎ， 进 行 测 定 。 ［１］ 用 秒 表 记下液面 经 过ａ 和ｂ （见 图 １） 的 时 间， 即ｔ０。 重 复 测 定 ３ 次 ， 每 次 测 量 的 时 间 偏 差 不 得 超 过 ０．２ｓ， 取其平均值。 （５） 测定不同浓度的聚合物溶液流出时间ｔ
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化 学 教 育 （ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｘｊｙ．ｏｒｇ） ２０１４ 年 第 １８ 期
３．２ ＰＨＧＣ 的初始浓度的影响
乌式黏度计中毛细管的粗细影响溶剂流出的时
用黏 度 法 测 定 ＰＨＧＣ 的 黏 均 相 对 分 子 质 量， 间，为使溶剂的流出时间在 １００ｓ以 上， 选 择 的 毛
聚 六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 （Ｐｏｌｙｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｕａｎｉｄｉｎｅ Ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ，ＰＨＧＣ） 是 一 种 新 型 高 分子聚合物杀菌消毒剂，由于其具有良好的杀菌效 果和安全性，近年来，在医药、植保、工业产品、 食品 及 日 用 品 等 方 面 得 到 愈 来 愈 广 泛 的 应 用 。 ［５］ ２０１０年，聚六亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 被 国 家 标 准 委 员 会列入消毒剂原料清单。目前，有关聚六亚甲基单 胍盐酸盐的制备及复配杀菌消毒性能的研究正方兴 未艾 ， ［６－１１］ 而 对 其 相 对 分 子 质 量 的 测 定 却 提 及 较 少，而相对分子质量的大小影响其杀菌性能，因此 测定聚六 亚 甲 基 单 胍 盐 酸 盐 的 相 对 分 子 质 量 致 关 重要。
相对分子质量
大肠杆菌
菌 种 名 称 及 抑 菌 圈 直 径／ｍｍ
金黄色葡萄球菌
白色葡萄球菌
铜绿假单胞菌
９６６
１０．００
１０．０２
８．５２
７．８４
Leabharlann Baidu
１２５０
１０．２４
１０．８２
９．０８
８．１０
１５８８
１０．５０
１１．２６
９．５２
８．３８
Ｆｉｇ．１ Ｕｂｂｅｌｏｈｄｅ ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ 图 １ 乌 氏 黏 度 计
用移液管 吸 取 １２ ｍＬ ＰＨＧＣ 滤 液 的 中 间 部 分 溶液，加入经洗涤并烘干的黏度计中，测得溶液流 出时 间ｔｌ； 然 后 逐 次 加 入 ４、４、４、４ ｍＬ 的 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ 的 ＮａＣｌ溶液，每次 加 入 溶 液 稀 释 后 都 要 用 Ｆ球内液体反复润洗黏度计内的毛细管，以保持黏 度计内各个地方溶液的浓度均匀相等，按照同样的 方 法 测 定 流 出 时 间ｔ２ 、ｔ３ 、ｔ４ 、ｔ５ 。
表２ ＰＨＧＣ 样品的平均相对分子质量 Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ＰＨＧＣ
实验编号 １ ２ ３
Ｍ ２５４８ ２５１１ ２５１６
Ｍ ２４９５
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｌｉｎｅ ｇｒａｐｈ ｏｆηｓｐ／ｃ ａｎｄ ｌｎ （ηｒ／ｃ）ｖｓ ｃ 图２ ηｓｐ／ｃ及ｌｎ （ηｒ／ｃ） 分别对ｃ作图得到的直线
１２９．２８ １２９．２２ １２９．２５
１２４．６０ １２４．５０ １２４．６０
１２１．４４ １２１．２８ １２１．２８
１０４．９５ １０４．８８ １０４．８５
ｔ平均／ｓ ｃ／ （ｇ／ｍＬ）
１５１．２６ ０．０４００４
１３６．７１ ０．０２８２７
１２９．２５ ０．０２１８４
用到几 个 其 他 黏 度 名 称： 相 对 黏 度ηｒ、 增 比 黏 度 ηｓｐ、比浓度黏 度ηｓｐ／ｃ 和 比 浓 对 数 黏 度 ｌｎ （ηｒ／ｃ）。 其中：
ηｒ＝ｔ／ｔ０
（２）
ηｓｐ＝ηｒ－１
（３）
式中，ｔ为测定溶 液 黏 度 时 液 面 从 乌 氏 黏 度 计
的ａ 刻度流至ｂ 刻度经过的时间，ｔ０ 为纯溶 剂 流 过
表 １ 实 验 结 果 及 数 据 处 理 Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
ｔ１／ｓ ｔ２／ｓ ｔ３／ｓ ｔ４／ｓ ｔ５／ｓ ｔ０／ｓ
１
２
３
１５１．３２ １５１．２２ １５１．２５
１３６．８４ １３６．６５ １３６．６５
温度和溶剂确定 以 后， 特 性 黏 度 ［η］ 就 只 跟 聚 合 物的相对 分 子 质 量 有 关。 常 用 马 克－豪 温 经 验 公 式
表示：
［η］ ＝ＫＭα
（１）
式中 Ｍ 为黏均 相 对 分 子 质 量；Ｋ 和α 是 与 温
度、高聚物及溶剂性质有关的常数。
用黏度法测定聚合物的相对分子质量时，还需
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仪器和材料：恒温装置１套，乌氏黏度计，分 析天平，２、１０ｍＬ 移液管各 ２ 支，５ ｍＬ 移 液 管 １ 支，秒表， 洗 耳 球，５０、１００ ｍＬ 容 量 瓶 各 １ 只， １００ｍＬ 烧 杯 １ 只，３ 号 砂 芯 漏 斗 １ 个， 螺 旋 夹 １ 只，橡皮管 （约５ｃｍ 长）２根。
的时间。
实验中，只 要 测 出 不 同 浓 度 下 高 聚 物 的 相 对 黏
度，即可求得ηｓｐ、ηｓｐ／ｃ和ｌｎ （ηｒ／ｃ）。作ηｓｐ／ｃ对ｃ及 ｌｎ （ηｒ／ｃ）对ｃ图，外推至ｃ＝０时可得 ［η］。在已知 Ｋ、α条件下，可由式 （１）计算出高聚物的相对分子
质量。
本实验以 ０．３ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ水 溶 液 为 溶 剂， 在 （２５．０±０．１）℃ 温 度 下， 根 据 文 献 报 ［１２］ 道，ＰＨＧＣ
１２４．５７ ０．０１７８０
１２１．３３ ０．０１５０２
１０４．８９
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ηｒ １．４４２１ １．３０３４ １．２３２２ １．１８７６ １．１５６７
－
ηｓｐ ０．４４２１ ０．３０３４ ０．２３２２ ０．１８７６ ０．１５６７
－
ηｓｐ／ｃ １１．０４０ １０．７３２ １０．６３１ １０．５３８ １０．４３７
关键词 聚六亚甲基单胍盐酸盐 黏度法 相对分子质量 抑菌效果 ＤＯＩ：１０．１３８８４／ｊ．１００３－３８０７ｈｘｊｙ．２０１４０３０１４４
黏度法测高聚物黏均相对分子质量是大学物理 化学实验课重要内容之一。多本实验书中，高聚物 的选 择 均 为 聚 乙 烯 醇，给 出 的 实 验 内 容 基 本 相 同 。 ［１－４］ 结合科研促进教学 的 要 求， 将 科 研 成 果 转 化 成 教 学 内 容 ， 增 补 了 一 个 物 理 化 学 新 实 验 ——— 聚 六亚甲基单胍盐酸盐黏均相对分子质量的测定。
给出了黏度法测定自制的聚六亚甲基单胍盐酸 盐黏均相对分子质量的方法，并且给出了不同相对 分子质量的 ＰＨＧＣ 对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 白色葡萄球菌和铜绿假单胞菌４种常见致病细菌的 抑菌效果。
１ 实 验 原 理 ［１－４］
线型聚合物溶液的黏度较大，并且其黏度的大 小跟相对分子质量有关联。当聚合物的化学成分、
３ 结 果 与 讨 论
３．１ 实 验 结 果 及 数 据 处 理 实验结果及 数 据 处 理 列 于 表 １ 中。 用ηｓｐ／ｃ 和
ｌｎ （ηｒ／ｃ） 分别 对ｃ 作 图， 得 到 ２ 条 直 线， 如 图 ２ 所示。将这２条 直 线 外 推 到ｃ＝０ 时， 由 截 距 求 出 ［η］；或者由ηｓｐ／ｃ对ｃ 作图得到 的 直 线 的 回 归 方 程 的截距，得到 ［η］。本 文 ［η］ 采 用 由ηｓｐ／ｃ 对ｃ 作 图得到的回归方程的截距来计算，［η］ ＝１０．１０。