Tömegspektrometriával a kopolimerek nyomában

Chasing copolymers by mass spectrometry

Abstract

The diverse properties of copolymers are due to their infinite combination of composition and structure. Copolymers are polydisperse systems, in which many different polymer chains make up a copolymer sample. This complexity makes their analysis and characterization challenging. Mass spectrometry (MS) differentiates gas-phase ions based on their mass-to-charge ratio providing a unique way to analyze complex systems such as copolymers. Over the past decades, extensive development of MS instrumentation has resulted in high accuracy and resolving power. However, in the case of copolymers, due to the presence of overlaps, the direct application of a mass spectrum makes it impossible to read out copolymer quantities. In recent years, our research group has developed algorithms and methods to “translate” mass spectra into copolymer properties. The presentation summarizes and evaluates the challenges and main results of our research.

ÖSSZEFOGLALÓ

A kopolimerek széleskörű alkalmazásai összetételük és szerkezetük végtelen kombinációjából származnak. A kopolimerek polidiszperz rendszerek, melyeket számos kopolimer lánc alkot. Ez az összetettség számottevően megnehezíti azok elemzését és karakterizálását. A tömegspektrometriával (MS) gázfázisú ionokat detektálhatunk azok tömeg/ töltés arányuk alapján, így egyedi lehetőséget biztosít olyan összetett rendszerek elemzésére, mint a kopolimerek. Az utóbbi évtizedekben a tömegspektrometriás készülékek nagy mértékben fejlődtek, amely nagy pontosságban és felbontó képességben nyilvánul meg. Azonban még e legújabb készülékek sem teszik lehetővé, hogy egy tömegspektrumról egyszerűen leolvassuk a kopolimer jellemzőket. Az utóbbi években kutatócsoportunk olyan módszereket dolgozott ki, melyek lehetőséget nyújtanak a tömegspektrumok “fordítására”, hogy értékes összetételi információkat nyerjünk. Az előadás összefoglalja és értékeli a munka során feltárt kihívásokat és eredményeket.