GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Characterization of Rubber Materials by Multi-Functional Pyrolyzer GC-MS Approach with Pyrolyzate Library

Aplikace | 2016 | ShimadzuInstrumentace
GC/MSD, Pyrolýza, GC/SQ
Zaměření
Materiálová analýza
Výrobce
Shimadzu, Frontier Lab

Souhrn

Význam tématu


Gumové materiály, zejména syntetické pryže, tvoří významnou část průmyslové i spotřebitelské produkce. Komplexní složení zahrnuje polymerní páteř i řadu aditiv, jejichž přesná identifikace je klíčová pro vývoj, kontrolu kvality a odhalování falzifikátů.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo ověřit postup kombinující pyrolytickou analýzu (Py-GC-MS) s dedikovanou pyrolyzátovou knihovnou pro komplexní charakterizaci neznámého gumového vzorku. Popisuje se dvoufázový přístup – Evolved Gas Analysis pro stanovení teplot uvolnění složek a Heart Cut Analysis pro separaci a identifikaci.

Použitá metodika a instrumentace


  • Příprava vzorku: přibližně 0,5 mg neznámé pryže v nerezovém "eco-kalíšku" bez další předúpravy.
  • Pyrolyzér: Frontier Lab PY-3030D s autosamplerem AS-1020E.
  • Chromatografie a detekce: Shimadzu GCMS-QP2010 Ultra vybavený kolónou Ultra-Alloy5 (30 m × 0,25 mm × 0,25 μm) a MS scanem m/z 50–400.
  • Dva analytické kroky:
    • Evolved Gas Analysis (EGA): kontinuální ohřev pod heliem z 100 °C na 800 °C, zjištění termogramu a výběr teplotních zón A (200–300 °C) a B (400–500 °C).
    • Heart Cut Analysis: uvolněné látky ze zón A a B vedeny na GC pro separaci a následnou MS detekci.

Hlavní výsledky a diskuse


Termogram EGA jasně ukázal dvě hlavní oblasti evoluce. V zóně A (200–300 °C) byly uvolněny aditiva – síra, 2-merkaptobenzothiazol, N-cyklhexyl-2-benzothiazolamin a antioxidant PD-2. V zóně B (400–500 °C) proběhla pyrolytická degradace polymerní matrice. Porovnání pyrogramu s F-Search knihovnou potvrdilo, že základním polymerem je ethylen-propylen dienový kaučuk (EPDM) s vysokou podobností spekter (cca 89 %).

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje simultánní rozbor aditivního systému a polymerní páteře v jediném experimentu. Minimalizovaná příprava vzorku a robustní chromatograficko-spektrometrické profily usnadňují implementaci v QA/QC laboratořích i vědeckém výzkumu.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření pyrolyzátových databází pro širší spektrum polymerů a aditiv.
  • Integrace chemometrických algoritmů pro automatizované vyhodnocení výsledků.
  • Vývoj rychlejších pyrolyzátorů a modulárních příslušenství pro různé typy vzorků.
  • Aplikace v environmentálních studiích degradace pryží a recyklace.

Závěr


Pyrolytická GC-MS analýza spolu s pyrolyzátovou knihovnou představuje efektivní a spolehlivý nástroj pro detailní charakterizaci gumových materiálů. Díky kombinaci EGA a Heart Cut přístupu lze v jednom běhu určit jak přítomná aditiva, tak typ polymerní matrice.

Reference


  1. U.S. Synthetic Rubber Program. American Chemical Society.
  2. Kumar C.S.R., Nijasure A.M. Resonance. 1997;2(4):55–59.
  3. Schmidt T. et al. BMC Biochemistry. 2010;11:11.
  4. Beck Sanches N., Cassu S.N., Diniz M.F., Dutra R.C.L. Polímeros. 2014;24(3):269–275.
  5. Tsuge S., Ohtani H., Watanabe C. Pyrolysis-GC/MS Data Book of Synthetic Polymers – Pyrograms, Thermograms and MS of Pyrolyzates. Elsevier; 2011.
  6. Frontier Lab. Feature of Multi-functional Pyrolyzer. 2012.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Solving Analytical Problems using Multi-functional Pyrolyzer®
Solving Analytical Problems ® ® using Multi functional Pyrolyzer Multi-functional Version Version 1.3 1.3 - Polymer processing - Forensic - Energy - Additives - Coatings - Elastomers - Adhesives - Inks and paints - Paper and fibers - Consumer products…
Klíčová slova
ega, egazone, zonepyrolyzer, pyrolyzeracid, acidobtained, obtainedink, inkadditives, additivesfrom, fromthermal, thermalshot, shottmsh, tmshtmah, tmahanalyzed, analyzedunknown, unknownirradiation
Material Characterization in the Automotive Industry Using Multi-Mode Pyrolysis GC/MS
Material Characterization in the Automotive Industry Using Multi-Mode Pyrolysis GC/MS: A COMPREHENSIVE GUIDE FOR PYROLYSIS GCMS TECHNIQUE AND ITS USE IN THE AUTOMOTIVE INDUSTRY Table of Contents Why Pyrolysis GC/MS? 1 Analytical Problems & Pyrolysis-Based Solutions 2 Polymer Processing 4…
Klíčová slova
frontier, frontierega, egalab, labrubber, rubberpolycarbonate, polycarbonatepyrolysis, pyrolysisresin, resinpbt, pbtpolybutylene, polybutylenereactive, reactivecurable, curableterephthalate, terephthalatethermal, thermalanalysis, analysisdegradation
Rubber and Plastic Materials Characterization Using Micro Furnace Multi Mode Pyrolysis GC/MS
Rubber and Plastic Materials Characterization Using Micro-Furnace Multi-Mode Pyrolysis-GC/MS 1 Copyright © 2020 Frontier Laboratories Ltd. Why Pyrolysis-GC/MS? Manufacturers are always seeking new technologies and developments that increase production efficiency and the quality of the produced parts. Many analytical protocols…
Klíčová slova
frontier, frontierlab, labrubber, rubberega, egapyrolysis, pyrolysisadditives, additivesthermal, thermalpvc, pvcdnop, dnopwrap, wrapdehp, dehpzone, zonedesorption, desorptionphthalates, phthalatesnbr
Frontier Lab Multi-Shot Pyrolyzer ® EGA/PY-3030D
Frontier Lab Multi-Shot Pyrolyzer ® EGA/PY-3030D
|Frontier Lab|Brožury a specifikace
Multi-Shot Pyrolyzer ® EGA/PY-3030D Flexible Versatile Reproducible Why Evolved Gas Analysis? Why Pyrolysis? Today, analytical pyrolysis encompasses much more than simple flash pyrolysis of polymeric materials. Virtually any material (liquid or solid) can be characterized using an array of techniques,…
Klíčová slova
ega, egashot, shotpyrolysis, pyrolysisthermal, thermalsampler, samplersearch, searcheyeliner, eyelinerfrontier, frontierguaranteed, guaranteedevolved, evolvedthermogram, thermogramheart, heartdouble, doublereproducibility, reproducibilitymulti
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.