Halogens in polymer by Combustion Ion Chromatography
Aplikace | 2018 | MetrohmInstrumentace
Polymerní materiály používané ve stavebnictví a dekoracích musí splňovat přísné požadavky na odolnost proti vznícení. Přidávání halogenovaných zpomalovačů hoření zajišťuje požadovanou bezpečnost, ale vyžaduje přesné stanovení obsahu halogenů. Kombinace spalování a iontové chromatografie (Combustion IC) umožňuje kvantifikovat celkové množství fluoridu, chloridu a bromidu v polymeru a sledovat účinnost celého analytického systému.
Cílem aplikace bylo ověřit postup pro stanovení halogenů ve strukturně odolném polymeru. Studie demonstruje kompletní workflow od přípravy vzorku přes spalování až po separaci a detekci ionspecies, včetně hodnocení opakovatelnosti a recovery testu pomocí certifikovaného referenčního materiálu (CRM EC680K).
Vzorek polymeru o hmotnosti 20–50 mg se přesně naváží do křemenné lodičky a zakryje křemennou filtrační vložkou. Modul spalování pracuje s prouděním argonu 100 mL/min a kyslíku 300 mL/min při teplotě 1050 °C, následné dohořívání probíhá 300 s. Produkty spalování jsou pohlcovány v roztoku s peroxidem vodíku a dále analyzovány metodou inteligentní techniky dílčích smyček (MiPT) s optimalizovaným vstřikováním.
Stanovení proběhlo ve třech opakováních (N=3). Zjištěné koncentrace byly 524 mg/kg fluoridu (RSD 3,6 %), 3,2 mg/kg chloridu (RSD 4,8 %, recovery 94 % RSD 1,8 %) a 1,4 mg/kg bromidu (RSD 4,2 %, recovery 100 % RSD 2,3 %). Síra nebyla kvantifikována, jod nebyl detekován. Výsledky potvrzují vysokou přesnost a reprodukovatelnost metody pro hlavní halogeny.
Combustion IC představuje robustní a spolehlivý přístup ke stanovení halogenů v polymerních materiálech. Metoda nabízí výbornou přesnost, reprodukovatelnost a je snadno ověřitelná pomocí referenčních materiálů.
Iontová chromatografie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Polymerní materiály používané ve stavebnictví a dekoracích musí splňovat přísné požadavky na odolnost proti vznícení. Přidávání halogenovaných zpomalovačů hoření zajišťuje požadovanou bezpečnost, ale vyžaduje přesné stanovení obsahu halogenů. Kombinace spalování a iontové chromatografie (Combustion IC) umožňuje kvantifikovat celkové množství fluoridu, chloridu a bromidu v polymeru a sledovat účinnost celého analytického systému.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo ověřit postup pro stanovení halogenů ve strukturně odolném polymeru. Studie demonstruje kompletní workflow od přípravy vzorku přes spalování až po separaci a detekci ionspecies, včetně hodnocení opakovatelnosti a recovery testu pomocí certifikovaného referenčního materiálu (CRM EC680K).
Použitá metodika
Vzorek polymeru o hmotnosti 20–50 mg se přesně naváží do křemenné lodičky a zakryje křemennou filtrační vložkou. Modul spalování pracuje s prouděním argonu 100 mL/min a kyslíku 300 mL/min při teplotě 1050 °C, následné dohořívání probíhá 300 s. Produkty spalování jsou pohlcovány v roztoku s peroxidem vodíku a dále analyzovány metodou inteligentní techniky dílčích smyček (MiPT) s optimalizovaným vstřikováním.
Použitá instrumentace
- 930 Compact IC Flex (metrohm) s vodivostním detektorem
- Combustion Module pro pevné vzorky a ABD
- Oven/SeS/PP/Deg
- MSM Rotor A a Suppressor Vario s adaptérem
- Absorber Module 920
- Autosampler MMS 5000 a Kit for solid sampling
- Quartz Sample Boat (40×9 mm) a křemenné filtry
Hlavní výsledky a diskuse
Stanovení proběhlo ve třech opakováních (N=3). Zjištěné koncentrace byly 524 mg/kg fluoridu (RSD 3,6 %), 3,2 mg/kg chloridu (RSD 4,8 %, recovery 94 % RSD 1,8 %) a 1,4 mg/kg bromidu (RSD 4,2 %, recovery 100 % RSD 2,3 %). Síra nebyla kvantifikována, jod nebyl detekován. Výsledky potvrzují vysokou přesnost a reprodukovatelnost metody pro hlavní halogeny.
Přínosy a praktické využití metody
- Kompletní identifikace a kvantifikace halogenů v polygonech
- Integrovaný systém spalování a chromatografie zajišťuje minimální manuální zásahy
- Vysoká přesnost, nízké mezní hodnoty detekce a možnost ověření pomocí CRM
- Vhodné pro QA/QC v chemickém i plastickém průmyslu
Budoucí trendy a možnosti využití
- Optimalizace limitů detekce pro stopové prvky
- Rozšíření metody na další heteroatomy (síra, fosfor) s využitím citlivějších detektorů
- Automatizace vzorkování a pokročilá datová analýza
- Integrace s hmotnostní spektrometrií pro molekulární identifikaci
Závěr
Combustion IC představuje robustní a spolehlivý přístup ke stanovení halogenů v polymerních materiálech. Metoda nabízí výbornou přesnost, reprodukovatelnost a je snadno ověřitelná pomocí referenčních materiálů.
Reference
- Metrohm Application Note CIC–027: Halogens in polymer by Combustion Ion Chromatography, verze 1, září 2018
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Fluorine and chlorine in iron ore by Combustion Ion Chromatography
2018|Metrohm|Aplikace
IC Application Note CIC–028 Fluorine and chlorine in iron ore by Combustion Ion Chromatography Iron ore is an important resource for steel production. Its natural content of halogens is a quality characteristic due to the corrosiveness of the respective halogenides.…
Klíčová slova
combustion, combustionabsorber, absorberfluorine, fluorinerinsing, rinsingsuppressor, suppressorsolution, solutionoven, ovencrm, crmsacrificial, sacrificialconductivity, conductivityabd, abdpost, postvial, vialvolume, volumecic
Fluorine determination from fluorochemicals in fabrics applying Combustion IC
2020|Metrohm|Aplikace
IC Application Note CIC–030 Fluorine determination from fluorochemicals in fabrics applying Combustion IC Fluoride released from fabrics after pyrohydrolysis is determined by IC on a Metrosep A Supp 4 - 250/4.0 column. Chromatogram of fluoride, chloride, bromide, sulfite, and sulfate…
Klíčová slova
combustion, combustionfabrics, fabricsabsorber, absorberfluorine, fluorinesubequent, subequentrinsing, rinsingsuppressor, suppressorcarbonate, carbonatesolution, solutionoven, ovenfluorochemicals, fluorochemicalspyrohydrolysis, pyrohydrolysisconductivity, conductivityabd, abdpost
Chloride as an indicator of residual solvent presence in cellulose ester-based foil
2020|Metrohm|Aplikace
IC Application Note CIC–032 Chloride as an indicator of residual solvent presence in cellulose ester-based foil Chloride released from cellulose ester foil after pyrohydrolysis is analyzed by Combustion IC, indicating residual solvent levels. Chromatogram of the absorber solution after pyrohydrolysis…
Klíčová slova
combustion, combustionabsorber, absorberfoil, foilchloride, chloridecellulose, celluloserinsing, rinsingester, estersolution, solutionoven, ovenpyrohydrolysis, pyrohydrolysisconductivity, conductivityresidual, residualabd, abdpost, postvolume
Electronic base material tested for halogen-free definition applying Metrohm Combustion IC
|Metrohm|Aplikace
IC Application Note CIC–015 Electronic base material tested for halogen-free definition applying Metrohm Combustion IC The Restriction of the Use of certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment (RoHS) as well as IEC 61249-2-21 stipulate maximum limits of halogens…
Klíčová slova
combustion, combustionsuppressor, suppressorcarbonate, carbonateoven, ovenconductivity, conductivityabd, abdbase, baseabsorber, absorbersolution, solutionses, sesdeg, degvario, variobromine, brominesleeve, sleevemsm