UPC2/MS鉴定复杂低聚物材料(三)
使用确证标准品通过UV和MS检测对未反应的双酚A进行确证(图6)。双酚A标准品的保留时间与聚合物样品中的未知峰相一致。而且,双酚A的MS谱图也与目标峰的谱图匹配。而甲酸加合物同样出现在质谱图中,也为此提供了额外的佐证。
在本案例中,MS为聚合反应中未参与反应的初始物质提供了有价值的信息。此分析方法可用于反应监测,以确保初始物质的完全利用。
案例研究2
第二个案例涉及对聚[(苯基缩水甘油基醚)-共-甲醛]的分析(图7)。如图8所示,二聚体的各个异构体轻松实现分离。根据起始分子的结构,下一个单元与之结合的可能位置有三个。对于二聚体而言,这意味着样品中可能会存在六种不同的异构体,但只观察到了三种。对于三聚体和之后的低聚物而言,可能的结构则呈指数级增长。本次分离中,一共分离出了七种三聚体。
当查看同一分离的总离子色谱图(TIC)时(图9),在二聚体和三聚体之间观察到额外的峰。观察到的离子簇的m/z比率为404和402。这些质量数可能源于苯基缩水甘油基醚结构的改变,可能是其丢失了一条缩水甘油基醚链抑或醚环发生了开环(图10)。之后包含所述降解单元的低聚物也出现在三聚体和四聚体之间。
由于这些降解异构体在样品中的浓度远低于二聚体和三聚体,因此会被UV检测器忽略。
在本案例中,配备MS检测器的UPC2提供了有关聚合物样品中存在的异构体的详细信息。关于样品中降解产物的数据有助于调整聚合反应条件,防止缩水甘油基醚链的丢失或改变。如有需要,分析人员可以将单个异构体分离出来,并通过结构鉴定方法(如NMR)进行分析以确定键的确切位置。
结论
UPC2/MS是用于鉴定复杂低聚物材料的强大工具。广泛的选择性范围有利于相似化合物的分离,如低聚物的异构体。其它优势还包括适用于极性和非极性聚合物、更低的分析温度和比GC更大的质量数范围。与LC相比,超临界流体流动相的使用可缩短大分子量化合物的保留时间。附加的MS检测能为UV数据提供补充信息,可用于反应监测、单个低聚物的鉴定、杂质测定和配方分析。
参考文献
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