بررسی مواد افزودنی در پلیمر با LC-MS

 

ترکیب کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و اسپکترومتری جرمی (MS) یک تکنیک آنالیتیکال حساس، سریع، قدرتمند و مدرن به نام کروماتوگرافی مایع − طیف سنج جرمی (Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer) یا LC/MS را تشکیل می دهد که در آن قابلیت جداسازی HPLC و توانایی تجزیه و تحلیل جرمی طیف سنج جرمی با هم ترکیب شده اند. سیستم LC-MS یک روش تحلیلی بسیار حساس و خاص می باشد که می تواند به صورت دقیق نوع و غلظت ترکیبات را تعیین کند.

دستگاه آزمایشگاهی کروماتوگرافی مایع−اسپکترومتر جرمی (LC-MS) قادر است سرعت آنالیتیکال، حساسیت و انتخابگری را در بسیاری از زمینه های کاربردی مختلف از جمله داروسازی، مواد غذایی و آشامیدنی، محیط زیست، پزشکی قانونی، علوم زیستی و آزمایشگاه های بالینی را افزایش دهد. همچنین می تواند ترکیبات ناشناخته در نمونه های پیچیده و طیف وسیعی از ترکیبات آلی را از استروئید های کوچک تا پپتید ها و پروتئین ها را شناسایی و آنالیز کند.

پلیمر و افزودنی های آن

پلیمر ها از تعداد بسیار زیادی مولکول ساده و یکسان تشکیل می شوند که همه آنها به هم متصل هستند و زنجیره های بسیار طولانی (گاهی ساختار های پیچیده) ایجاد می کنند. پلیمر ها در دو نوع طبیعی یا مصنوعی وجود دارند و بخش جدایی ناپذیر از زندگی روزمره انسان ها هستند و در هر جنبه از زندگی امروزی لمس می شوند. از بطری آب تا لاستیک اتومبیل از مواد پلیمری ساخته شده اند. نقش مواد افزودنی در جنس و کیفیت کالا های پلیمری مصنوعی اهمیت اساسی و کلیدی دارد، زیرا پلیمر های خالص اغلب مقاومت ضعیفی در برابر عوامل خارجی (مانند هوا، فشار مکانیکی و غیره) در طول پردازش یا کاربرد نهایی خود دارند. چگونگی استفاده از افزودنی های پلیمری با توجه نوع پلیمر و کاربرد آن متفاوت است. استفاده مناسب از افزودنی های پلیمری باعث بهبود ویژگی های بسیاری از جمله سختی، دوام، ظاهر منظم و تمیز، عدم فرسایش در برابر هوا و در نهایت ایجاد محصولی با ارزش بالاتر می شود.

همانطور که بیان شد، مواد پلیمری شامل مقادیر کمی از افزودنی ها مانند آنتی اکسیدان ها، تثبیت کننده های UV، رنگدانه ها، بازدارنده های آتش و پرکننده ها می باشند و درک تأثیر آنها روی پلیمر و کیفیت آن اهمیت زیادی دارد. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا HPLC یک روش آنالیتیکال مؤثر و مفید برای آنالیز کیفی و کمی این مواد افزودنی است. در HPLC، شناسایی UV رایج ترین آشکارساز مورد استفاده است. با این وجود، شناسایی ترکیبات ناشناخته توسط UV به دلیل عدم وجود ویژگی های خاص، دشوار است. یک جایگزین قوی تر، مقرون به صرفه و آسان برای استفاده، کروماتوگراف مایع−اسپکترومتر جرمی LC-MS است. طیف سنج های جرمی با ارائه خصوصیات مورد نیاز و بهبود اطمینان در شناسایی ترکیبات قادر به ارائه اطلاعاتی در مورد وزن مولکولی ترکیبات می باشد.

تجزیه و تحلیل افزودنی ها در پلیمر PP با دستگاه LC-MS

در یک بررسی، افزودنی های موجود در یک محصول پلیمر تجاری با استفاده از سیستم کروماتوگرافی مایع−اسپکترومتر جرمی مورد آنالیز قرار گرفت. به این ترتیب، 1.5 گرم از فیلم پلی پروپیلن (polypropylene) تجاری در 30 میلی لیتر تترا هیدروفوران (THF) غوطه ور شد و به مدت 24 ساعت در دستگاه انکوباتور آزمایشگاهی قرار گرفت. سپس بعد از مراحل آماده سازی، محلول مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. فرمول های ترکیبات افزودنی، از طیف جرمی با استفاده از نرم افزار های MassWorks و جستجوی فرمول/ترکیب تعیین شد. نتایج وجود یک افزودنی در فیلم پلی پروپیلن را توسط جستجوی کتابخانه با استفاده از ترکیب عنصری بدست آمده، تأیید کرد. نتایج بدست آمده نشان می دهند دستگاه کروماتوگرفی مایع−اسپکترمتر جرمی دستگاهی ایده آل و مفید برای آنالیز مواد افزودنی در پلیمر پلی پروپیلن می باشد.

دیگر کاربرد های دستگاه کروماتوگراف مایع−اسپکترومتر جرمی

• تعیین مقدار کولین در شیر خشک و مکمل ها با دستگاه LC-MS
• آنالیز ویتامین K در مواد غذایی با دستگاه کروماتوگرافی مایع – اسپکترومتر جرمی
• تعیین وزن مولکولی پپتید های سنتزی با استفاده از LC/MS
• اندازه گیری ملامین در پودر شیر با کروماتوگرافی مایع−طیف سنج جرمی
• آنالیز آفت کش ها در منابع آب توسط دستگاه آزمایشگاهی LC-MS

 

شرکت تجهیزات آزمایشگاهی ری نور آزما با سال ها سابقه درخشان در زمینه واردات و فروش تجهیزات آنالیتیکال و عمومی آزمایشگاهی، آمادگی خود را جهت ارائه هر گونه خدمات مشاوره ای و سرویس تجهیزات آزمایشگاهی از جمله دستگاه LC/MS اعلام می دارد.