LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Application compendium - Analysis of Polymers by GPC/SEC Energy & Chemical Applications

Příručky | 2015 | Agilent TechnologiesInstrumentace
GPC/SEC
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu

Polymerní materiály jsou nedílnou součástí moderního průmyslu – jejich vlastnosti jako pevnost, tažnost, tepelná odolnost či zpracovatelnost jsou silně ovlivněné molekulovou hmotností a šířkou distribučního pásma (polydisperzitou). GPC/SEC (gelová permeační chromatografie / chromatografie výlučně podle velikosti) patří k nejvýznamnějším analytickým technikám pro určení rozložení molekulových hmotností polymerů, sledování degradace či změn struktury při syntéze a zajišťuje základní informace pro návrh materiálů i kontrolu kvality.

Cíle a přehled studie

Cílem této kompendiální studie je demonstrovat přístrojová řešení Agilent určená pro analýzu širokého spektra polymerů metodou GPC/SEC. Studie uvádí přehled systémů, kolonových materiálů a detektorů vhodných pro:
  • polyolefiny (nízkomolekulární i vysokomolekulární, větvení),
  • polykondenzáty a pryskyřice (epoxidy, polyestery, fenolické a močovino-formaldehydové systémy),
  • elastomery (syntetické kaučuky, blokové kopolymery) a siloxany,
  • speciální materiály (asfalt, PEEK, PPS aj.).

Použitá metodika

Metoda GPC/SEC separuje makromolekuly podle hydrodynamického objemu v kolonách s definovaným rozmezím pórových velikostí. Výsledkem je stanovení středních hodnot molekulové hmotnosti (Mn, Mw, Mz), polydisperzního indexu (Mw/Mn) a identifikace vícevrcholových distribucí. Kombinace refraktometrie, UV/VWD, dvojúhlého rozptylu světla a viskometrie zajišťuje informaci o koncentraci, absolutní molekulové hmotnosti a konformačních změnách polymeru.

Použitá instrumentace

  • Agilent 1260 Infinity GPC/SEC System (isokratické čerpadlo, termostat kolony, autosampler, degasser, RI detektor),
  • Agilent 1260 Infinity Multi-Detector GPC/SEC System (integr. viskometr, dvojúhlý LS detektor, RI detektor),
  • Agilent PL-GPC 220 High Temperature GPC/SEC System (provedení až 220 °C s RI detektorem, volitelně viskometr a LS detektor),
  • Agilent PL-GPC 50 Integrated GPC/SEC System (kompaktní jednotka s RI detektorem, volitelně viskometr, LS detektor a interní degasser/autosampler).

Hlavní výsledky a diskuse

  • Polyolefiny: vysoké rozlišení MWD kol. PLgel Olexis a MIXED; opakovatelnost (HDPE RSD < 1 %), analýza větvení pomocí viskometrie.
  • Inženýrské polymery: PEEK, PBT, PET a PPS ve specializovaných eluentech (DCA, HFIP, o-chlorofenol, o-chloronaphthalen); zjištění poklesu Mw po zpracování.
  • Elastomery: syntetické kaučuky a blokové kopolymery s detekcí oligomerů a vysokomolekulových frakcí; PDMS v toluenu s izorefraktivní analýzou.
  • Pryskyřice a oligomery: detailní rozlišení oligomerů pomocí OligoPore, MesoPore, ResiPore; preparativní frakcionace epoxidových oligomerů.
  • Vysoce polární a vodné systémy: PolarGel kolony pro analýzu v DMF, DMAc, vodě aj., s minimálními interakcemi.
  • Opakovatelnost a přesnost: robustní metody s výbornou reprodutibilitou pro vysokoteplotní i standardní aplikace.

Přínosy a praktické využití metody

GPC/SEC v kombinaci s multi-detektory umožňuje:
  1. Komplexní vyhodnocení distribuce molekulové hmotnosti a polydisperzity.
  2. Sledování degradace a změn struktury polymerů v průběhu zpracování.
  3. Kontrolu kvality surovin a finálních výrobků (plastové komponenty, kaučuky, pryskyřice).
  4. Optimalizaci syntézy a vývoj nových katalyzátorů i procesních podmínek.
  5. Preparativní izolaci oligomerů pro další charakterizaci či aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

  • Pokračující vývoj kolón odolných vůči agresivním a biokompatibilním rozpouštědlům.
  • Hyphenace GPC/SEC s hmotnostní spektrometrií a NMR pro hloubkovou strukturní analýzu.
  • On-line monitorování polymerizačních procesů a automatizace vyhodnocení.
  • Využití strojového učení pro predikci vlastností materiálů z chromatografických dat.
  • Rozšíření aplikací na biopolymery, rozpustné polymerní materiály a nanokompozity.

Závěr

GPC/SEC je nadále klíčovým nástrojem pro komplexní charakterizaci polymerů. Agilent nabízí modulární portfolio systémů, kolónových materiálů, detektorů a softwaru, které umožňuje přesné stanovení molekulové hmotnosti, polydisperzity i jemných strukturálních detailů v rozsahu od nízkomolekulárních oligomerů po ultra-vysokomolekulární materiály.

Reference

  1. H. Coll, D. K. Giddings. J. Polym. Sci. 8, 89 (1970).
  2. T. G. Scholte, N. L. J. Meijerink, H. M. Schoffeleers, A. M. G. Brands. J. Appl. Polym. Sci. 29, 3763 (1984).

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Analysis of food by gpc/sec - Application compendium
Analysis of food by gpc/sec - Application compendium
2015|Agilent Technologies|Příručky
Application compendium Analysis of food by gpc/sec Verified for Agilent 1260 Infinity GPC/SEC System Analysis of food by GPC/SEC Contents Application compendium Introduction3 Food additives4 Pectins5 Carboxymethyl cellulose 7 Starch8 Corn flour 10 Pullulan and dextran 12 Gelatin14 Gums15 Flavorings16…
Klíčová slova
gpc, gpclog, logmolecular, molecularsec, secweight, weightpolymers, polymerspolyolefins, polyolefinspolysaccharides, polysaccharidespolyamides, polyamideswaxes, waxespolyesters, polyestersviscometer, viscometerrubbers, rubbersstyreneacrylonitrile, styreneacrylonitrilescattering
AGILENT ORGANIC GPC/SEC COLUMNS
AGILENT ORGANIC GPC/SEC COLUMNS
2017|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
AGILENT ORGANIC GPC/SEC COLUMNS Contents PLgel GPC columns�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������3 InfinityLab PlusPore columns������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������5 InfinityLab PolyPore�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6 InfinityLab ResiPore�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������7 InfinityLab MesoPore�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������8 InfinityLab OligoPore������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������9 PL Rapide columns����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10 Narrow Bore columns�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������11 InfinityLab PLgel Olexis��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������12 PLgel MIXED columns����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������13 PLgel 20 µm MIXED-A�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������14 PLgel 10 µm MIXED-B�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������15 PLgel…
Klíčová slova
gpc, gpcplgel, plgelinfinitylab, infinitylabthf, thfcolumns, columnsordering, orderingpolymers, polymerssec, secconditions, conditionsresolution, resolutionpore, poredescription, descriptionhigh, highcharacteristics, characteristicsmolecular
AGILENT AQUEOUS AND POLAR GPC/SEC COLUMNS
AGILENT AQUEOUS AND POLAR GPC/SEC COLUMNS
2018|Agilent Technologies|Brožury a specifikace
AGILENT AQUEOUS AND POLAR GPC/SEC COLUMNS Contents Agilent GPC/SEC columns�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������3 InfinityLab PL Multisolvent����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������4 PL aquagel-OH SEC columns�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������7 PL Rapide Aqua columns�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10 PL aquagel-OH preparative SEC columns�������������������������������������������������������������������������������������������������������11 Agilent PolarGel GPC columns��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������12 Agilent Publications��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������14 Agilent GPC/SEC Analysis Systems����������������������������������������������������������������������������������������������������������������15 1976 PLgel columns, individual…
Klíčová slova
gpc, gpcsec, secaquagel, aquagelcolumns, columnspolargel, polargelmol, molmultisolvent, multisolventpolymers, polymersinfinitylab, infinitylabpolar, polarordering, orderingagilent, agilentretention, retentionsolvents, solventstime
Analysis of Polybutadienes by GPC with Triple Detection
Analysis of Polybutadienes by GPC with Triple Detection Application Note Materials Testing & Research Author Introduction Graham Cleaver Polybutadienes are a type of synthetic rubber, commonly used to make tires along with other car parts such as belts, hoses and…
Klíčová slova
polybutadiene, polybutadienescattering, scatteringlog, loglight, lightangle, anglerefractive, refractivegpc, gpchouwink, houwinkextrapolated, extrapolatedviscometry, viscometrydistribution, distributionrubber, rubberrely, relysystem, systemmark
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.