质谱法在聚合物分析中越来越受欢迎

质谱法（MS）并不总是聚合物分析的首选技术，聚合物科学家更倾向于使用更熟悉的技术，如凝胶渗透色谱法（Gel Permeation Chromatography）。(GPC)或核磁共振光谱法(NMR). 然而，质谱在聚合物分析领域正变得越来越受欢迎。聚合物的应用正变得越来越复杂，无论是在消费产品中加入可持续和可回收的聚合物，还是在生物医学应用中设计智能聚合物，如智能药物输送系统(材料前沿，计算材料科学). 这种不断增加的样品复杂性意味着分析人员必须不断寻找新的方法来检查他们的聚合物，以充分了解其特性。 充分了解它们的特性。

作为材料科学工具的质谱分析法

近几年来,的发展 MS已经转向提供解决方案，解决聚合物分析中经常出现的样品复杂性和多样性问题，提供多种样品引入方法和电离技术。这意味着 MS已经发展成为材料科学的一个非常有用的工具，使聚合物化学家能够研究大分子,逐链研究。与其他常见的聚合物表征工具（如尺寸排除色谱法）相比，聚合物的质谱分析可以提供绝对的质量测定，具有无与伦比的准确性。正如最近一篇评论中所描述的:

"T高分辨率质谱的作用越来越重要，因为它在描述聚合物组合中的独特物种方面具有无可比拟的能力，而不是报告组合的平均属性。(质谱法是推动高分子科学发展的工具 | 自然评论化学)

克服聚合物质谱分析的挑战

传统上，用质谱分析聚合物的挑战在于其尺寸或摩尔质量超出了仪器动态范围的适用范围。然而，向更环保、更可持续的聚合物发展，往往会导致低摩尔质量，有时会合成类似低聚物的结构。聚合物质谱分析的其他挑战包括高摩尔质量聚合物的解吸和电离问题，以及鉴于大多数聚合物样品中的物种数量庞大，如何识别独特物种的组成和结构。

ǞǞǞ Waters™ Mass Spectrometry technology 可以帮助解决聚合物分析中的一些挑战. 使用通用源, 架构分析员可以获得多种电离和色谱技术，增加了可通过以下方式分析的聚合物/材料的范围 MS。这种通用的架构也与第三方制造商的新型进样技术兼容，你可以很容易地在整个Waters系统中利用这些技术，从而提供新的和创新的技术（例如，通过直接插入热解炉引入样品，用气相色谱质谱法分析）。大气电离技术的引入使 开启了 对聚合物行业的MS。 特别是高摩尔质量大分子的解吸、电离和结构检测，以及降低光谱复杂性的策略。 

高分辨率质谱仪的好处和增强功能

特别是高分辨质谱（HRMS），使聚合物分析师能够对单体和低聚物的确认和末端基团的确定进行准确的质量测量，这可以帮助初级结构的阐明和确认。

将串联质谱法应用于聚合物分析。:

• 允许对单个大分子链进行结构性询问
• 让分析人员深入了解特定的聚合物属性，包括确定聚合物序列、侧链和端基的功能。

将离子迁移率（IMS）加入到HRMS中，可以利用分子大小、形状和电荷，基于质谱仪内的气相分离，研究并加强对复杂聚合物混合物、异构体和高阶分子结构的分析。

其他技术的发展

尽管人们对使用质谱进行聚合物分析仍持怀疑态度，但该技术的发展无疑使聚合物科学家更容易接受质谱，并将其作为GPC和NMR等技术的补充。 将其定位为GPC和NMR等技术的补充。. 其他技术 增加了适合质谱分析的样品的范围，例如。

• 矩阵辅助激光解吸/离子化
• 飞行时间质谱法（MALDI TOF MS）
• 解吸电喷雾离子化（DESI）

与IMS搭配，我们系统的通用源结构允许分析人员探索聚合物的组成和结构，使HRMS成为设计和开发先进聚合物材料的宝贵工具。.

探索MS 分析解决方案

资源

Mass spectrometry for polymers – White Paper

Mass Spectrometry Solutions for Polymer Research and Development (waters.com) 

用于高级应用的智能聚合物。机械角度的回顾

质谱法是推动聚合物科学发展的工具 | 自然评论化学

其他资源

博客。 利用质谱分析加速复杂材料的配方筛选

博客。 在抗击SARS-COV-2的斗争中为质谱分析增能