Комплексный анализ акриловой смолы с использованием msFineAnalysis Ver.2 [приложение GC-TOFMS]

Усовершенствования программного обеспечения

Изменения в msFineAnalysis Ver.2:
Версия 2 продолжает использовать интегрированный рабочий процесс анализа (см. Советы MS 275) и обнаружение пиков TICC, разработанные в версии 1. Основные изменения по сравнению с версией 1 включают: 1) улучшенный графический интерфейс пользователя (GUI), 2) хроматографическую деконволюцию и 3) групповой анализ.

1) Улучшенный графический интерфейс:
Версия 2 поддерживает два языка: английский и японский. Графический интерфейс пользователя был значительно изменен для отображения объединенных в таблицы результатов анализа и хроматограмм в одном представлении. Цветовые схемы теперь представлены Color Universal Design (CUD) для улучшения видимости для людей с разными видами цветового зрения.

2) Хроматографическая деконволюция:
Хроматографическая деконволюция восстанавливает масс-спектры с использованием информации (м / г, площадь) пиков, обнаруженных на хроматограммах извлеченных ионов (EIC) с использованием точных масс наблюдаемых ионов. Это обеспечивает высококачественные масс-спектры для совместно элюирующих компонентов, которые могут проявляться в виде одного пика на хроматограмме полного ионного тока (TICC).

3) Групповой анализ:
Групповой анализ идентифицирует родственные соединения в сложной смеси путем создания хроматограмм выбранных ионов для соединений, которые имеют общие фрагментные ионы или общие нейтральные потери. Это облегчает исследование групп компонентов и изомеров, имеющих аналогичную частичную структуру.
 

Экспериментальный

Таблица 1. Условия измерения

 

Рис. 1. Хроматограммы полного ионного тока Py-GC/EI и Py-GC/FI полимера акриловой смолы при 600°C 

Рис. 2. Масс-спектры EI и FI родственных соединений с мономером (a), димером (b) и тримером (c)

Результаты и обсуждение

На рис. 1 показаны данные TICC для измерений ГХ/ЭУ и ГХ/ФП. Метилакрилат (МА) и метилметакрилат (ММА) были обнаружены с высокой интенсивностью. Димеры и тримеры наблюдали при времени удерживания 10 мин и 18 мин соответственно. На рис. 2 представлены типичные масс-спектры для мономеров, димеров и тримеров. Молекулярные ионы обнаруживались с высокой относительной интенсивностью в масс-спектрах ИВ, но были слабыми или отсутствовали в масс-спектрах ЭУ. Многие из пиролизатов акриловой смолы не имеют записей в базе данных библиотек, что затрудняет идентификацию их компонентов только с помощью поиска в библиотеке. Кроме того, необходима мягкая ионизация, поскольку ЭУ не дает молекулярных ионов для многих соединений, как показано на рис. 2b и 2c.
 При использовании автоматического анализа msFineAnalysis для данных GC/EI и GC/FI автоматически обнаруживался 161 компонент. В конечном итоге были однозначно идентифицированы молекулярные формулы 154 компонентов из 161. Кроме того, формулы фрагментных ионов EI, которые были получены из точных данных о массе, привели к структурной информации для молекул образца. Затем мономеры, димеры и тримеры были исследованы с помощью группового анализа — результаты показаны в таблице 2. Из 161 компонента 46 были непосредственно связаны с мономерами, димерами и тримерами. В групповом анализе определяются и анализируются молекулярные ионы желаемой формулы повторяющихся единиц, что ускоряет процесс анализа. Результаты группового анализа можно экспортировать, что упрощает расчет относительной интенсивности с использованием суммы площадей пиков хроматограммы, показанной в таблице 2. Другие обнаруженные компоненты включают продукты пиролиза, в которых алкильные цепи связаны с мономерами, димерами и тримерами. .
 

Таблица 2. Результаты комплексного качественного анализа мономера, димера, тримера и их изомеров

Выводы

Метод интегрированного анализа позволяет получить высокоточные результаты качественного анализа из записей базы данных с высокими показателями соответствия путем объединения результатов поиска в библиотеке и оценки молекулярной формулы. Кроме того, этот анализ позволяет определить молекулярные формулы неизвестных компонентов, не зарегистрированных в базе данных библиотеки, которые не могут быть идентифицированы только путем поиска в базе данных. Метод интегрированного анализа позволил определить молекулярные формулы по точным результатам массы, независимо от уровня коэффициента совпадения. Это сузило количество композиций-кандидатов, демонстрируя эффективность этого программного обеспечения для качественного анализа ГХ-МС.