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一文讀懂丨熱裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)PY-GCMS

來源:杭州天釗科技有限公司   2023年01月09日 16:06  

01、 PY-GCMS介紹

熱裂解-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(PY-GC-MS)是將熱裂解技術(shù)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)相結(jié)合的分析方法。

由于一定條件下高分子材料遵循一定的規(guī)律裂解,即特定的樣品能夠產(chǎn)生特征的裂解產(chǎn)物及產(chǎn)物分布,據(jù)此可對原樣品進行表征,其原理是將微量的高分子樣品在惰性氣氛中快速加熱而生成裂解產(chǎn)物,直接將裂解產(chǎn)物導入氣相色譜系統(tǒng)進行分離,然后進入質(zhì)譜儀進行檢測,通過對高溫裂解后的特征碎片離子進行定性定量分析,判定樣品組成。

? PY-GCMS構(gòu)成

a.熱裂解器(PY):在惰性氣氛下,將高分子樣品快速加熱生成可揮發(fā)的小分子裂解產(chǎn)物;

b.氣相色譜(GC):將各種裂解產(chǎn)物在色譜柱中彼此分離;

c.質(zhì)譜(MS):為檢測器,按質(zhì)荷比(M/Z)不同,根據(jù)MS譜圖檢索,對裂解產(chǎn)物進行定性定量。

?PY-GCMS應用

>分離效能高,能對樣品快速、有效的識別

>靈敏度高,樣品用量很少

>分析速度快,信息量大

>適用于各種形式的樣品,特別是難溶和高沸點物質(zhì),且一般不需預處理


?PY-GCMS優(yōu)點

>高分子分析:如膠粘劑、橡膠、油漆、涂料及塑料材質(zhì)鑒別

>高分子添加劑分析:如抗氧劑、交聯(lián)劑、光引發(fā)劑、抗靜電劑等

>高分子痕量物質(zhì)分析

>微塑料的定性定量分析


02、PY-GCMS檢驗標準

● GB/T39699-2020 橡膠聚合物的鑒定 裂解氣相色譜-質(zhì)譜法

● GB/T29613.1-2013橡膠 裂解氣相色譜分析法第1部分:聚合物(單一及并用)的鑒定

● GB/T39560.8-2021/IEC 62321-8-2017電子電氣產(chǎn)品中某些物質(zhì)的測定第8部分:氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)與配有熱裂解/熱脫附的氣相色譜-質(zhì)譜法(Py/TD-GC-MS)測定聚 合物中的鄰苯二甲酸酯

● SN/T4565-2016電子電氣產(chǎn)品聚合物材料中三(2-氯乙基)磷酸酯的測定 裂解-氣相色譜-質(zhì)譜定性篩選法

● SN/T5297-2021電子電氣產(chǎn)品聚合物材料中六溴環(huán)十二烷的測定 裂解-氣相色譜-質(zhì)譜定性篩選法

03、PY -GCMS檢測的因素影響

?裂解溫度:高分子材料的裂解機理與其內(nèi)在結(jié)構(gòu)和化學組成有關(guān),裂解溫度過高或過低都難以形成反映高聚物結(jié)構(gòu)的裂解產(chǎn)物特征譜圖。因此要通過實驗去摸索,使樣品達到瞬間裂解。針對高聚物的研究一般可以從500℃開始試,絕大多數(shù)高聚物的裂解溫度在500~600℃之間。如果要分析高分子材料中一些低沸點的添加劑,可以降低溫度。

?裂解器的潔凈程度:裂解過程產(chǎn)生的一些殘留物或碳化物容易粘附在裂解器內(nèi)壁,會對后續(xù)樣品的測試產(chǎn)生干擾,因此需要定期潔凈裂解器,并做好空白對照試驗,充分控制好測試過程中的干擾因素。

?樣品量:GC-MS靈敏度非常高,需要的樣品量非常少,因此在測試的過程中需要控制好樣品量,過多的樣品在裂解的過程中不一定都能分解,會殘留在裂解器里,影響下一個甚至是好幾個樣品的測試分析。




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