UPC2 /MS鉴定复杂低聚物材料

最常见的聚合物分析是使用凝胶渗透色谱(GPC)来测定平均分子量和多分 散性。然而，当需要对各种低聚物进行高分离度分离以评估材料性能 或了解聚合物结构时，将用到其它分析技术1-4。低分子量聚合物可以通 过液相色谱(LC)、气相色谱(GC)和超临界流体色谱(SFC)进行分析。分离技 术的选择通常根据溶解度、平均分子量和聚合物热稳定性而定。沃特 世(Waters®)超高效合相色(UltraPerformance Convergence Chromatography™, UPC2®)是SFC技术的革新，在复杂低聚物材料的分离中可提供多种优势。 由于超临界二氧化碳与液体相比粘度较低，因此能达到更高的流速， 从而实现比LC更短的分析时间。而合相色谱的操作温度比GC低，可用于 分析热不稳定材料。此外，与GC相比，UPC2 能分离出质量数更高的非挥 发性低聚物。还有一个优势是可以使用亚2 m颗粒色谱柱，得到比传统 SFC更高的理论塔板数和更好的分离度。当聚合物带有发色基团时，则 可使用UV检测。如果需要有关异构体分子量的信息，可以使用质谱仪 (MS)进行检测。UPC2 可以与UV和MS检测器串联使用。 

最简单的聚合物类型是加聚物。加聚物通过单体单元的顺序加和而形 成，不会丢失任何分子。缩聚聚合物由两种或多种不同单体发生缩聚 反应形成，在该反应中单个分子结合在一起并生成诸如水的副产物。 在聚合反应中，单个分子不仅能彼此直线结合，还能形成支化异构体。 由于聚合物可形成多种异构体，因此它们的分离和鉴定会特别困难。 此外，在聚合条件下还会形成降解产物和副产物，同样也需要对其进 行鉴定。聚合物材料的性能会受到异构体和低聚物分布的影响。 

在本应用纪要中，我们研究了多种加聚物，如聚苯乙烯(PS)和聚甲基丙 烯酸甲酯(PMMA)，以评估UPC2 的分离范围。然后将得到的信息用于通过 MS和UV检测分析的缩聚共聚物，如双酚A甲醛缩聚聚合物(PBAA)和聚[(苯 基缩水甘油基醚)-共-甲醛](PGEF)。