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Mikrostrukturaufklärung von synthetischen Polymeren durch MALDI-TOF-MS mit integrierter Hochenergie-Fragmentierungs- Zelle (HE-CID)

Beer, Julia Katharina - Technische Universität Darmstadt (2015)


Die Mikrostrukturaufklärung von Polymeren mittels MALDI-TOF-CID steht noch am Anfang, könnte aber aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit und Selektivität einen wichtigen Beitrag als ergänzende Methode zur bereits etablierten NMR leisten. Da die Einflüsse der experimentellen Parameter auf das Fragmentierungsverhelten noch nicht abschließend geklärt sind, wurden zunächst der Einfluss von Stoßgasart und -druck sowie des Kationiserungsagens untersucht und für das verwendete Instrument optimiert.

Anschließend wurde untersucht, ob sich isomere Polymerstrukturen mittels MALDI-TOF-CID unterscheiden lassen. Isomere Alkylendgrupen an Polylactiden und Polystyrolen unterschieden sich nicht in den erzeugten Fragmentmassen, wiesen jedoch unterschiedliche Abspaltungstendenzen der Endgruppen auf, die sich in entsprechend unterschiedlichen relativen Fragmentintensitäten äußerten. Hingegen ließen sich Polystyrole mit arylischen Endgruppen anhand von Fragmenten unterschiedlicher Massen unterscheiden. Weiterhin wurde gezeigt, dass isomere Monomereinheiten in Polybutylmethacrylaten und unterschiedliche Konnektivitäten wie im Polyisopren (1,4 bzw. 3,4) und Polybutadien (1,2 bzw. 1,4) zu Fragmenten unterschiedlicher Massen führten. Dies wurde anhand entsprechender Fragmentierungsmechanismen erklärt. Zudem wurde ein Einfluss des Enatiomerenverhältnisses von Polylactid auf die relativen Fragmentintensitäten gefunden.


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