揭开聚合物分析的可持续发展之谜
聚合物分析是对聚合物的化学和物理特性的研究,聚合物是由称为单体的重复单元组成的大分子。这可以包括以下技术,如 molecular weight determination, 化学结构和杂质测试,以及 热分析.新兴的分析技术也可用于直接分析聚合物的成分。 挥发性 或 不易挥发的性质.这一领域的研究对于理解和改善这些材料的特性至关重要,这些材料在包装、纺织品、建筑和运输等行业有广泛的应用。
沃特世正在帮助塑料制造商了解他们设计更高性能的生物材料所需的见解。聚合物行业越来越认识到可持续发展的重要性,而聚合物分析对于开发可持续发展的解决方案至关重要。沃特世提供多种技术来促进可持续聚合物分析,从热分析仪(TA)到凝胶渗透色谱法(GPC)和质谱法(MS)。全面的 analytical testing solutions for polymeric materials 从水在确保数十亿人每天依赖的产品的安全和质量方面发挥着重要作用,包括食品、水、药品、化妆品和材料。
分析化学促进更安全的环境
我们也在帮助科学家开发可以节约能源的材料。沃特玛先进的聚合物色谱法(ACQUITY Advanced Polymer Chromatography (APC) System 搭配的是 ACQUITY APC色谱柱TM)为实验室科学家提供了几个明显的优势。该配对将
- 与传统的SEC/GPC相比,分析速度最多可以提高20倍
- 分析时使用的溶剂明显减少
- 减少操作的复杂性和设备占地面积的担忧
- 最终将降低每个样品的分析成本
简化聚合物的表征
在可持续聚合物分析中越来越多地使用两种技术:GPC和MS。
GPC,也被称为尺寸排除色谱法(SEC),是一种根据聚合物分子的尺寸进行分离的技术,用于确定分子量(MW)分布。有了这些信息,实验室可以了解聚合物的特性,并开发新的、可持续的解决方案,如减少生产中的资源浪费,最大限度地利用回收的聚合物材料。
利用质谱,可以表征聚合物分子的组成和结构,并将这种技术与GPC/SEC结合起来进行更全面的分析,如识别和量化聚合物样品中存在的杂质、添加剂和低分子量物种--所有这些对聚合物的可持续性都至关重要。质谱也可用于分析 breakdown products of polymers during recycling and biodegradation这可以提供对这些过程的可持续性的洞察力。
虽然先进的质谱仪器对于研究和开发阶段至关重要,但对于常规分析测试,小尺寸的四极质谱仪,如Waters ACQUITY QDa Detector™ 是解决成本、操作复杂性和尺寸问题的最佳选择,同时满足聚合物分析要求。ACQUITY QDa检测器的体积明显缩小,是理想的选择,使质谱比以往更容易获得和使用。
单一系统分析的优势
GPC和MS在聚合物分析中非常有价值,但它们传统上是在不同的分析仪器上作为独立的步骤进行,增加了大量的成本和复杂性。通过将GPC和MS结合到一个单一的 system在此背景下,聚合物分析可以更加高效和经济。沃特世的科学家们测试了一种单一的系统方法,展示了ACQUITY APC系统与Waters ACQUITY UPLC折射率(RI)检测器™和Waters ACQUITY QDa检测器相结合,如何通过准确测量聚合物的分子量分布和同时检测聚合物添加剂来加速聚合物分析。
这种方法是非常有益的,因为它:
- 消除了对多种仪器的需求
- 减少了样品制备步骤
- 提高了分析的准确性和精确性
此外,通过使用单一系统进行GPC和MS分析,实验室可以:
- 在一次运行中同时获得聚合物的分子量和化学信息,以便更全面地了解聚合物的特性。这对于识别和量化聚合物样品中存在的杂质、添加剂和低分子量物种特别有用。
- 管理和提供MW与化学结构的相关性,为聚合物特性和可持续性之间的关系提供有价值的洞察力。
帮助我们的客户解决最棘手的问题,减少对环境的影响
总的来说,聚合物分析是一个复杂和多方面的应用,在推进这些材料的特性和可持续性方面发挥着重要作用。 Waters analytical solution 用于常规聚合物分析的ACQUITY APC系统将ACQUITY UPLC折射率(RI)检测器和ACQUITY QDa检测器的优点结合在一个系统中,能够在几分钟内对每个样品的分子量和添加剂浓度进行加速定性和定量分析。这种高效且具有成本效益的分析配置可提供快速、宝贵的信息,有助于在聚合物行业开发出更环保、更可持续的解决方案。这些都是沃特世公司继续迎接未来挑战的方式。
参考文献
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- 热解-气相色谱-高分辨质谱法与软电离,提高聚合物表征的可信度,720007599。
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- RADIAN ASAP用于聚合物配方的简单质谱筛选,720007270。
- 回收的工业塑料分析测试的综合方法,720007813。
- 表征聚合物中分子量分布和添加剂的单一系统,720006818。
- 使用LC-QToF对消费后回收塑料中的可萃取物进行可靠定性的新策略,720007837。
- ACQUITY QDa检测器仪器功能,720006797。
- Lo K., Ritchie M., Sato N. 2020。表征聚合物中分子量分布和添加剂的单一系统。Waters公司应用说明,720006818。
其他资源。
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