SIMULTANEOUS CHARACTERIZATION OF MOLECULAR WEIGHT DISTRIBUTION AND MASS SPECTRUM ANALYSIS OF ADDITIVES IN POLYMERS IN UNDER 9-MINUTES
Postery | 2022 | Waters | ASMSInstrumentace
Analýza molekulové hmotnostní distribuce (MWD) polymerů společně s detekcí přidaných aditiv je klíčová pro pochopení vlastností a stability polymerních materiálů. Rychlé a spolehlivé souběžné stanovení MWD a identifikace antioxidantů či stabilizátorů zvyšuje efektivitu laboratoře a přesnost QA/QC procesů.
Studie demonstruje schopnost přístrojového zapojení ultra-vysokoúčinné kationtové chromatografie (UHPSEC/APC) ve spojení s refrakčním detektorem (RI) a hmotnostním spektrometrem (QDa) provést během jedné 9minutové analýzy:
Chromatografické stanovení:
Kalibrace polystyrenových standardů (0,2–400 kDa) vykázala lineární závislost s R2 > 0,9996. APC systém nabídl vyšší rozlišení nízkých MW (<1 kDa) oproti konvenční SEC.
Detekce aditiv:
Rozvoj vysokorychlostních kolumn a citlivějších MS detektorů otevírá cestu:
Hybridní UHPSEC-APC systém s RI a QDa umožňuje rychlou a přesnou simultánní analýzu molekulové hmotnostní distribuce a aditiv v polymerech během jedné 9minutové analýzy. Metoda poskytuje vysoké rozlišení, citlivost a reprodukovatelnost, čímž zvyšuje laboratorní efektivitu a kvalitu dat.
LC/MS, GPC/SEC, LC/SQ
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza molekulové hmotnostní distribuce (MWD) polymerů společně s detekcí přidaných aditiv je klíčová pro pochopení vlastností a stability polymerních materiálů. Rychlé a spolehlivé souběžné stanovení MWD a identifikace antioxidantů či stabilizátorů zvyšuje efektivitu laboratoře a přesnost QA/QC procesů.
Cíle a přehled studie / článku
Studie demonstruje schopnost přístrojového zapojení ultra-vysokoúčinné kationtové chromatografie (UHPSEC/APC) ve spojení s refrakčním detektorem (RI) a hmotnostním spektrometrem (QDa) provést během jedné 9minutové analýzy:
- souběžné měření MWD polystyrenu
- detekci a kvantifikaci typických polymerních aditiv (Irganox, Tinuvin, Irgafos)
Použitá metodika a instrumentace
Chromatografické stanovení:
- ACQUITY Advanced Polymer Chromatography (APC) se sérií ACQUITY APC™ XT kolon (0,2–400 kDa)
- Isokratická eluce THF, průtok 0,6 mL/min
- Splitter 99:1, post-split makeup pufr 5 mM amonná forma v methanolu pro QDa při 0,3 mL/min
- Spínací ventil: 1–7 min odvod do RI, 7–9 min přepojení do QDa
- Refrakční detektor (RI) pro měření MWD
- Single quadrupole mass detector ACQUITY QDa™ s hexan/THF sadou
- Režimy akvizice: Single Ion Reaction (SIR) pro kvantitativní analýzu, full scan pro kvalitativní záznam
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrace polystyrenových standardů (0,2–400 kDa) vykázala lineární závislost s R2 > 0,9996. APC systém nabídl vyšší rozlišení nízkých MW (<1 kDa) oproti konvenční SEC.
Detekce aditiv:
- Osm aditiv (Irganox® 1010, 1098, 565; Tinuvin® 1577FF, 234, 928; Irgafos® 168 oxide; Irganox® 1222) ve spiknuté koncentraci 0,5 ppm se sledovalo v retenčním čase 7–9 min.
- Lineární kalibrační křivky 0,5–25 ppm, R2 > 0,994 a S/N > 20.
- Recoveries ve vzorku (>90 %) a RSD < 3 % (n=3).
Přínosy a praktické využití metody
- Zkrácení doby analýzy na 9 min oproti samostatným SEC a RP-LC metodám
- Snížení spotřeby rozpouštědel a spotřebního materiálu
- Možnost simultánní kontroly kvality polymerů a obsahu stabilizátorů v jediném workflow
Budoucí trendy a možnosti využití
Rozvoj vysokorychlostních kolumn a citlivějších MS detektorů otevírá cestu:
- Aplikaci na širší spektrum polymerních materiálů (biopolymery, kopolymery)
- Online monitorování polymerizačního procesu v reálném čase
- Integrované multi-detektorové platformy pro komplexní charakterizaci kompozitních materiálů
Závěr
Hybridní UHPSEC-APC systém s RI a QDa umožňuje rychlou a přesnou simultánní analýzu molekulové hmotnostní distribuce a aditiv v polymerech během jedné 9minutové analýzy. Metoda poskytuje vysoké rozlišení, citlivost a reprodukovatelnost, čímž zvyšuje laboratorní efektivitu a kvalitu dat.
Reference
- High-Speed, High-Resolution Analysis of Low Molecular Weight Polymers Using the Advanced Polymer Chromatography (APC) System. Waters Corp. U.S.A., 2013.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A Single System for the Characterization of Molecular Weight Distribution and Additives in Polymers
2020|Waters|Aplikace
[ TECHNOLOGY BRIEF ] A Single System for the Characterization of Molecular Weight Distribution and Additives in Polymers Karl C.K. Lo, Mark Ritchie, and Nobutake Sato Waters Corporation, Asia Pacific Headquarters Combining the benefits of the ACQUITY APC System with…
Klíčová slova
acquity, acquityqda, qdaapc, apcpolymer, polymerdetector, detectorism, ismrefractive, refractiveadditive, additiveindex, indexmass, massuplc, uplcdistribution, distributionbrief, briefsystem, systemtechnology
Waters POLYMER ANALYSIS APPLICATIONS 
2013|Waters|Příručky
POLYMER ANALYSIS APPLICATIONS [ POLYMER ANALYSIS APPLICATIONS ] ADVANCING POLYMER SCIENCE INTRODUCTION Today’s polymer manufacturers operate within an increasingly dynamic market space that is fueled by intense competition, complex regulatory considerations, and a true resurgence in polymer development spurred by…
Klíčová slova
polymer, polymerapc, apcacquity, acquitywaters, watersmass, massuplc, uplcsqd, sqdadditives, additivespolymers, polymersasap, asapthf, thfmolecular, moleculartqd, tqdminutes, minutesmobility
Analytical Solutions for Analysis of Polymer Additives
2022|Shimadzu|Příručky
C10G-E095 Analytical Solutions for Analysis of Polymer Additives Introduction Polymer additives are compounds added to plastic products to increase their durability and functionality. Although plastic products are used in a wide range of fields, including as packaging containers for pharmaceuticals…
Klíčová slova
additives, additivespolymer, polymeranalysis, analysislibrary, libraryplasticizer, plasticizerplastic, plasticedx, edxlubricant, lubricantindex, indexpackaging, packagingfood, foodacrylic, acrylicesi, esispectrum, spectrumtotm
COMPARISON OF HPLC AND UHPLC ANALYSIS OF POLYMER ADDITIVES WITH ELUCIDATION OF MASS DETECTION
2017|Waters|Postery
COMPARISON OF HPLC AND UHPLC ANALYSIS OF POLYMER ADDITIVES WITH ELUCIDATION OF MASS DETECTION Michael Jones, Jennifer Gough, Marian Twohig Waters Corporation, Wilmslow, UK Waters Corporation, Milford, MA USA INTRODUCTION OVERVIEW Polymer manufacturers rely on their timely analytical and quality…
Klíčová slova
ity, itypolymer, polymeracquity, acquityuhplc, uhplcarc, arcwaters, watershplc, hplcadditives, additivesbrings, bringsalliance, allianceqda, qdatransferring, transferringadditive, additivemass, masssusan