用于GPC / SEC对聚乳酸(PLA)和聚(乳酸 - 共乙醇酸)(PLGA)的GPC /秒分析

PLA和PLGA是“绿色”聚合物,因为它们是基于来自可再生来源的单体。这些生物相容性和可生物降解的聚合物用于多种应用中,包括:农业材料,食品包装,植入物和生物医学装置。亚博网站下载

由于熔体加工温度低,PLA也适用于3D打印应用。先进的GPC/SEC分析可用于样品监测期间的材料合成,成分生产以及降解分析。

详细的分子质量平均数据可以通过先进的多探测器GPC / SEC获得。与粘度计,光散射和折射率检测器一起,先进的多探测器GPC / SEC可以透露关于结构和溶液性能。

本文讨论了使用来自Malvern Panalytical的OmniSec GPC / SEC系统对不同PLA和PLGA聚合物样品的分析,所述据称探测器。

仪表和实验程序

实验装置采用两个LT5000L色谱柱进行分离。四氢呋喃(THF)作为色谱系统的洗脱液,作为溶剂制备浓度为1 ~ 5 mg/mL的样品溶液。检测器、色谱柱和自动进样器保持在30°C的温度。

OMNISEC GPC/SEC系统

OMNISEC GPC/SEC系统由两个模块组成,即OmniSec决定和Omnisec揭示(图1)。OmniSec Decorve是一种色谱模块,具有温控柱隔室,温度控制自动进样器,脱气剂和泵。

OmniSec揭示是一种温控探测器模块,由多达四个检测器,如粘度计,光散射,UV / VIS吸光度和折射率检测器。

OmnIsec系统,左侧的解析模块,右侧显示模块。

图1所示。OmnIsec系统,左侧的解析模块,右侧显示模块。

OmniSec解析和OmniSec揭示相互补充,使OMNISEC GPC / SEC系统作为全面,强大,用户友好的系统。Malvern Panalytical还提供OmniSec显示为其他现有色谱溶液的附加探测器模块。

实验结果

对PLA样品进行了典型的色谱分析omn​​isec系统如图2所示,在保持体积上绘制衍生的分子量和特性粘度。虽然THF可以溶解大部分PLA和PLGA样品,但该样品/溶剂组合的折射率增量(DN / DC)的低值约为0.045-0.051ml / g。

PLA分子量为12,188 g/mol, Mn为7,487 g/mol,浓度为5.149 mg/mL,进样量为100µL。

图2。PLA分子量为12,188 g/mol, Mn为7,487 g/mol,浓度为5.149 mg/mL,进样量为100µL。

DN / DC值揭示了光散射和折射率检测器的灵敏度。通过使用丙酮作为替代洗脱液,可以克服PLA和PLGA的低信号问题。

然而,当使用丙酮时,GPC / SEC系统不能用于其他应用。因此,THF是PLA和PLGA表征的选择的溶剂,其可以由于其更好的检测器灵敏度而通过OMNISEC显示模块进行。

在图2和图3中分别可以观察到PLA和PLGA的检测器信号以及从OMNISEC系统获得的导出数据的出色数据质量。

PLGA的色谱和衍生数据为50:50,Mw = 44,628 g/mol, Mn = 26,727 g/mol,浓度2.132 mg/mL, 100µL的进样量。

图3。PLGA的色谱和衍生数据为50:50,Mw = 44,628 g/mol, Mn = 26,727 g/mol,浓度2.132 mg/mL, 100µL的进样量。

分子结构

峰上的特性粘度可以通过OMNISEC REVEAL模块中的灵敏粘度计来确定。样品结构的差异可以从mark - houwink图(log [η] vs log MW)中观察到。PLGA样品的成分差异也可以通过成分变化引起的线圈密度的细微差异来揭示。

用于复制丙交酯的PLGA样品的MARK-HOUWINK-PLOTS:乙酰胺中的PLGA样品:乙酰胺如图4所示。

最高曲线表示具有75:25丙交酯组合物的样品:乙酰胺,而中间曲线表示含有丙交酯的样品:乙酰胺比为65:35,最低曲线表示用50:50丙交酯:乙酰胺组合物的样品代表样品。

PLGA样本的Mark-Houwink-plot。

图4。PLGA样本的Mark-Houwink-plot。

可靠的数据

OMNISEC RESOLVE模块中的新型自动进样器是专门为GPC/SEC分析处理粘性样品溶液而设计的。可靠的注射可以得到可靠的测量结果。

用含50%乳酸的PLGA样品,浓度为2.132mg/mL, 100µL,重复注射10次。测量参数及其相对标准差汇总如下表所示:

参数 平均值 单元 RSD /%
m 26,102 克/摩尔 2.32
m 44722年 克/摩尔 0.37
MZ. 67,009 克/摩尔 1.22
[η] w 0.36 dL / g 1.37
Rh w 6.07 纳米 0.50

对相邻10次进样回收率的相对标准偏差为0.53%,表明该方法获得的数据具有良好的重复性OmniSec GPC / SEC系统

结论

结果证明了OMNISEC GPC / SEC系统的用户友好性和可靠性,以确定分子结构,流体动力半径,内在粘度和分子量。通过确定样品中的样品中的不同性质可以清楚地分化不同的PLGA组合物。

已经证明,可靠的色谱技术和具有高性能检测器的可靠色谱系统的结合只能产生重复的结果。

由于PLGA的组成和分子量等因素极大地影响其最终性质,因此执行上述测量将有助于获得新的见解和控制这些最终属性的最终性质。

该信息的来源、审查和改编来自Malvern Panalytical提供的材料。亚博网站下载

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引用

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    莫尔文Panalytical。(2019年9月03)。用OMNISEC进行聚乳酸(PLA)和聚乳酸-乙醇酸(PLGA)的GPC/SEC分析。AZoM。2021年6月23日从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=11693获取。

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    莫尔文Panalytical。2019年。用于GPC / SEC对聚乳酸(PLA)和聚(乳酸 - 共乙醇酸)(PLGA)的GPC /秒分析.Azom,于2021年6月23日查看,//www.washintong.com/article.aspx?articled=11693。

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