T echnical News 0090108 微量物の構造詳細解析能力がアップしました これまで10mg以下の微量物の構造情報を得るためには、顕微FT-IR,顕微LR,TOF-SIMS,熱分解(反応熱分解) GC/MSを用いての分析に限られてきました。しかし、これらの手法では、ポリマー中の全構成モノマー成分の定性やその 組成比を明らかにすることは困難でした。近年導入したNMR用MAS(Magic Angle Spinning)プローブは、従来のものと比 較して、少ない試料量で測定が可能であり、約500μ g(数100μ m3)の微量物についてもNMRスペクトルが得られるため、 微量物の構造解析に威力を発揮します。 ガラス基板上付着物の分析 付着物の顕微FT-IR測定結果 MASプローブ試料管 1731.9 C=O 0.20 5mmφ用 1159.6 C-O 2000 1500 1000 852.8 試料溶液 (40μ L) 771.0 960.4 1026.8 1116.1 1252.9 1448.2 3000 1379.8 2959.3 0.00 4000 2933.1 C-H MAS用 試料溶液 (700μ L) 0.10 2873.8 Absorbance アクリル系ポリマー ( cm -1 ) 図1 付着物のFT-IRスペクトル 図2 NMR試料管の比較(左5mmφ 用,右:MAS用) ピンセットで採取した付着物(数100μ m)の顕微FT-IR測定を 行いました。その結果、付着物はアクリル系ポリマーであるこ とがわかりました〔図1〕。しかし、構成モノマー成分までの詳細 組成は把握できないため、MASプローブを用いたNMR分析を 行うこととしました。 MASプローブ用試料管の必要試料液量は約 40μ L(5mmφ 用:汎用,約700μ L) であるため 〔図2〕、微量物でもNMR測定が可能となります。 MASプローブを用いた付着物のNMR測定結果 CH C CH2 O C O solvent CH2 C CH2 CH2 X EA H3C CH2 CH O O CH2 CH3 CH CH2 CH2 C O O CH2 CH2 CH CH3 CH O O O CH2 CH2 CH2 X H3C CH2 CH2 EA : BA : EHA = 16 : 28 : 56 (wt%) CH C O CH CH2 CH3 CH2 CH3 CH2 C CH2 Y BA CH2 O EA CH2 CH3 CH O solvent CH2 CH2 Y CH2 BA CH3 Z EHA Z EHA PPM 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 PPM 190 180 170 図3 付着物 (約500μ g)の1H NMR測定結果 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 図4 付着物 (約500μ g)の13C NMR測定結果 MASプローブを用いることで、これまで量的な制約で得ることができなかったNMRスペクトルが得られました。その結 果、付着物であるアクリル系ポリマーの構成モノマー成分は、アクリル酸エチル(EA),アクリル酸ブチル(BA),アクリ ル酸-2-エチルヘキシル(EHA)であることが明らかとなり、さらに、組成比はEA:BA:EHA = 16:28:56(wt%)と求まりま した〔図3,4〕。なお、 1H NMRのみであれば、今回の試料よりも微量な数10μ gの試料量でも測定が可能です。 大阪府茨木市下穂積1-1-2 TEL 072-623-3381 東京営業所 名古屋営業所 大阪営業所 TEL 03-6631-1658 TEL 052-221-9198 TEL 072-623-3381 URL http://www.natc.co.jp E-mail [email protected]
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