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Lederer und Boye Abbildung 3: A4F von dem hochverzweigten aromatischen Polyester mit OH-Endgruppen in THF. Im niedermolekularen Bereich (Anfang der Messung) ist der „void peak“ als Schulter zu sehen, welcher durch die niedrige Molmasse der Probe nicht abgetrennt werden kann. RI-Signal (rot); LS-Signal (blau) und Molmasse (schwarz). 1.000.000 0.2 auch die chemische Struktur, bzw. den Verzweigungsgrad der Probe berücksichtigen, ist die Zukunft für die Analyse von hochfunktionellen Materialen. An dieser Lösung wird in verschiedenen Forschungsgruppen in den letzten Jahren aktiv gearbeitet.4,5 Literatur 1. 2. 3. 4. 5. 6. Z. Grubisic et al., J. Polym. Sci. B, 5, 753 (1967). P.J. Flory und T.G. Fox, J. Am. Chem. Soc., 73, 1904 (1951). W. Burchard, Macromolecules, 37, 3841 (2004). A. Lederer et al., J. Chromatogr. A, 976, 171 (2002). J. Gerber und W. Radke, Polymer, 46, 9224 (2005). R. Edam et al., J. Chromatogr. A, 1201, 208 (2008). Molmasse (g/mol) LS-und RI-Signal (V) 100.000 0.1 10.000 1000 0.0 8 10 Elutionszeit (min) 12 14 Chromatogramme aus dem RI- und aus dem MALLSDetektor zu sehen. Eine leicht engere Verteilung in dem LSSignal ist klar zu erkennen. Um die tatsächliche Polydispersität in solchen Fällen zu bestimmen, reicht es schon aus, ein zusätzliches lineares „Fitten“ der Molmassen/Elutionsvolumen-Abhängigkeit durchzuführen — also, eine Art probenspezifische Kalibrierung für den niedrigeren Molmassenbereich. Durch ein solches „Fitten“ konnten wir bei dieser Probe mit dem gleichen Mw-Wert ein deutlich niedrigeres Mn erhalten bzw. die realistische Polydispersität mit einem Wert von 3,1 berechnen. Albena Lederer ist Leiter der Gruppe Chromatographie am IPF Dresden. Nach ihrem Chemie-Studium an der St. Kliment Ohridski Universität Sofia und Promotion am Max-Planck-Institut für Polymerforschung in Mainz, arbeitet sie an ihrer Habilitation an der TU Dresden. Ihre Forschungsinteressen liegen bei der physikalisch-chemischen Charakterisierung von verzweigten Polymeren. Susanne Boye ist spezialisiert auf die Entwicklung neuer Separationsmethoden für dendritische Polymere und arbeitet in der Gruppe Chromatographie am IPF Dresden. Sie hat Chemie an der HTW Dresden studiert und promoviert derzeit am IPF Dresden. Ihre Forschungsaktivitäten sind auf die Molmassencharakterisierung vor allem von Dendrimeren und hochverzweigten Polymeren ausgerichtet. Zusammenfassung und Ausblick Die Bestimmung der Molmasse von multifunktionellen Makromolekülen verlangt eine sehr ausgewogene Wahl der Charakterisierungsmethode — absolute Molmassendetektion ist ein Muss bei diesen Polymeren, besonders, wenn sie eine dicht verzweigte Struktur haben. Weiterhin kann man bei der richtigen Kombination von Lösungsmittel und Säule an die essentielle Information herankommen. Oft kann man allerdings die Wechselwirkungen mit Säulenmaterial nicht ausschließen. Dafür bietet die A4F eine geeignete Alternative, jedoch nur wenn die Polymere für diese Methode ausreichend große Molmassen aufweisen. Trotz einer richtigen Separation sollte man die Grenzen der Lichtstreudetektion berücksichtigen und unter Umständen zusätzliche, probenspezifische Kalibrierungen zur Berechnung der richtigen Polydispersität durchführen. Zusätzliche Probleme werden vermieden, indem man den dn/dc-Wert extern für die konkrete Probe bestimmt. Die Bestimmung des dn/dc-Wertes bei einer chemisch inhomogenen Probe ist jedoch auch keine Lösung. Manchmal ist es so, dass sich abhängig von dem Polymerisationsgrad der dn/dc-Wert durch die unterschiedliche Anzahl an Endgruppen ändert. Bei solchen komplexen Problemen helfen die üblichen chromatographischen Methoden, wenn auch optimiert, nicht mehr. Die Entwicklung von komplexen, multidimensionalen Charakterisierungsmethoden, die sowohl die Größe, als 28 LC•GC Ausgabe in deutscher Sprache November/Dezember 2008

LCGC ADS - November/December 2008
Inhaltsverzeichnis
Analyse von Bindemitteln in Kunstobjekten mittels Kapillarelektrophorese
GC-VERKNÜPFUNGEN
PROBENAUFBEREITUNGS-PERSPEKTIVEN
Molmassenbestimmung von multifunktionellen Polymeren
Produkte

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