一种嵌段共聚物的多角度光分子量测试方法与流程

本发明属于分析检测领域不同，具体涉及一种嵌段共聚物的多角度光分子量测试方法。

背景技术：

1、聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物(peg-ppg)是一种具有优异性能和多功能性的共聚物，广泛应用于涂料、油墨、液体清洁剂、护肤品、药物载体、抗炎剂、粘合剂以及控制药物释放系统，在实际生产应用中，针对性的检测peg-ppg分子量，对控制peg-ppg相关产品的质量非常关键。

2、目前检测聚合物分子量的方法有：粘度法、红外光谱法、凝胶色谱(gpc)法、基质辅助激光解吸电离－飞行时间质谱(maldi－tofms)法、快原子轰击质谱(fab－ms)法、核磁共振(nmr)法等，但是，粘度法测定高聚物分子量操作繁琐、花费时间较长，与红外光谱法的准确度均较差，且无法得到分子量分布，不适合工业检测；maldi-tof-ms(基质辅助激光解吸电离一飞行时间质谱)能够可测量分子量分布比较窄的高分子的重均分子量(mw)，广泛应用于聚合物的分子量检测中，如现有技术(应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱进行聚合物分子量的检测研究)披露了采用maldi-tof-ms分析法，采用反射模式、扫描范围为850+条件下，以dhb(2,5-二羟基苯甲酸)为基质，测定聚四氢呋喃(ho-[-ch2ch2ch2ch2o-]n-h)单体分子量及分布，但是，maldi－tof ms法需要选择合适的基质，并且maldi－tof ms仪器昂贵，成本较高，并且，共聚物使用maldi-tof测试分子量时稳定性不高，个别共聚物样品峰形较差，无法准确测试分子量。采用fab－ms法的检测共聚物分子量测定上限为2000da，无法检测分子量范围更高的聚合物。

3、多角度光散射是相对于只有一个或两个角度光散射测量而言，其经典光散射测量在宽广的散射角范围内进行，是在测定分子量和分子尺寸技术时优先选择的分子技术，它无需作任何理论假设。同时，由于它是一种直接的测量方法(这是相比较其它大部分分析技术的显著优势)，它所提供的结果无需依靠所谓标准品或其他人在实验室得到的测定结果。多角度光散射串联示差检测器，同时可测定不同物质的dn/dc值，更精确的计算出不同共聚物的分子量。

4、目前，现有技术未见公开针对聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物(peg-ppg)的分子量的检测方法。因此，亟需开发一种能够针对聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物(peg-ppg)的多角度光分子量测试方法，从而有效的控制其分子量。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供一种兼顾灵敏度高，特异性强，方法稳定，分析效率高的共聚物的多角度光分子量测试方法，从而有效的控制其分子量。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、本发明第一方面提供一种嵌段共聚物的多角度光分子量测试方法，采用体积排阻液相色谱法检测聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物待测物样品，采用以亲水性甲基丙烯酸酯为固定相的色谱柱，采用添加溴化锂甲醇溶液为流动相，检测器为多角度光检测器与示差检测器串联，测试dn/dc值，得到分子量。

4、进一步的，所述聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物分子量范围为2000～6000da。

5、进一步的，所述流动相中溴化锂在甲醇中的摩尔浓度为0.005～0.02mol/l，包括但不限于，0.005mol/l、0.01mol/l、0.015mol/l或0.02mol/l。

6、本发明采用甲醇体系的流动相及其配套的检测方法，更适合于水溶性不强的嵌段共聚物的测试。

7、在本发明的实施例中，所述流动相中溴化锂在甲醇中的摩尔浓度为0.01mol/l。

8、分析聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物(peg-ppg)时，聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物(peg-ppg)中的离子基团之间会相互排斥或聚集，分子的尺寸会变大。在sec模式下分析，会很快洗脱出来，峰形较乱。这种情况下，通过向流动相中添加溴化锂(libr)，可以抑制离子基团的相互排斥和聚集，能正常的在sec模式下分析。关于libr的添加量，过少会发生聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇(peg-ppg)共聚物因离子排斥的分子扩张，发生对色谱柱的静电排斥作用，还会发生离子聚合，过高容易导致溴化锂盐的析出，对检测系统的管路和泵系统都有消极影响。

9、进一步的，所述液相色谱法采用等度洗脱。

10、进一步的，所述等度洗脱时间为25～50min，包括但不限于，25min、30min、35min、40min、45min或50min；

11、在本发明的实施例中，所述等度洗脱时间为30min。

12、进一步的，所述流动相的流速为0.3～1.0ml/min，包括但不限于，0.3ml/min、0.4ml/min、0.5ml/min、0.6ml/min、0.7ml/min、0.8ml/min、0.9ml/min或1.0ml/min；

13、在本发明的实施例中，所述流动相的流速为0.5ml/min。

14、进一步的，所述色谱柱温度为38～42℃，包括但不限于，38℃、39℃、40℃、41℃或42℃；

15、在本发明的实施例中，所述色谱柱温度为40℃。

16、进一步的，所述液相色谱法进样量为50～200μl，包括但不限于，50μl、60μl、80μl、100μl、120μl、150μl或200μl；

17、在本发明的实施例中，所述液相色谱法进样量为100μl。

18、进一步的，所述色谱柱规格为tskgelα-3000，7.8mm×300mm，7μm。

19、进一步的，所述液相色谱法的检测波长为658nm。

20、现有技术中，测试聚合物分子量的手段主要有maldi，多角度光和gpc(凝胶色谱法)，maldi由于其测试快捷，一般作为测试的首选方法，本发明发现，当检测聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物样品时，maldi测试峰形不理想，而现有技术采用gpc(凝胶色谱法)检测分子量时，需要使用不同分子量的聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物做定量曲线，而高纯度的不同分子量的聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物样品几乎是难以得到的。

21、本发明的有益效果

22、通过采用亲水性甲基丙烯酸酯的体积排阻色谱柱更好的分离产品及杂质，通过多角度光检测器与示差检测器串联检测分离过后的聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇(peg-ppg)共聚物，从而测试聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇(peg-ppg)共聚物的dn/dc值，计算分子量，从而更好的解决待测物样品分子量测试问题。本发明的方法在系统适应性、专属性、检测性和定量性、线性范围、重复性等方面符合标准且具有较高耐用性，为产品的质量控制提供了帮助。

技术特征：

1.一种嵌段共聚物的多角度光分子量测试方法，其特征在于，采用体积排阻液相色谱法检测聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物待测物样品，采用以亲水性甲基丙烯酸酯为固定相的色谱柱，采用添加溴化锂甲醇溶液为流动相，检测器为多角度光检测器与示差检测器串联，测试dn/dc值，得到聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物的分子量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚乙二醇-嵌段-聚丙二醇共聚物分子量范围为2000～6000da。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动相中溴化锂在甲醇中的摩尔浓度为0.005～0.02mol/l。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液相色谱法采用等度洗脱。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述等度洗脱时间为25～50min。

6.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述流动相的流速为0.3～1.0ml/min。

7.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述色谱柱温度为38～42℃。

8.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述液相色谱法进样量为50～200μl。

9.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述色谱柱规格为tskgelα-3000，7.8mm×300mm，7μm。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液相色谱法的检测波长为658nm。

技术总结
本发明涉及一种嵌段共聚物的多角度光分子量测试方法，采用体积排阻液相色谱法检测聚乙二醇‑嵌段‑聚丙二醇共聚物待测物样品，采用以亲水性甲基丙烯酸酯为固定相的色谱柱，采用添加溴化锂甲醇溶液为流动相，检测器为多角度光检测器与示差检测器串联，测试dn/dc值，得到分子量。本发明的方法在系统适应性、专属性、检测性和定量性、线性范围、重复性等方面符合标准且具有较高耐用性，为产品的质量控制提供了帮助。

技术研发人员：朱丹丹,何平,赵宣
受保护的技术使用者：天津键凯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16