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Charakterisierung von komplexen, vernetzen Polymeren, Gelen und Mizellen mit Feldflussfraktionierung

TF2000 System

Polystyrol Auftrennung in einzelne Größenfraktionen mit TF2000

Synthetischer Gummi

Natürlicher Gummi aufgetrennt in Gel und Polymer Fraktion

TF3 Funktionsprinzip

Neuartige hochauflösende und mehrdimensionale Charakterisierung von hochmolekularen und quervernetzen Polymeren, Elastomeren, Mizelle und Gelen mit der Thermal Field-Flow Fractionation (ThFFF) und Multi-Angle Light Scattering (MALS).

Die weltweit einzigartige Postnova FFF-Plattform ermöglicht die Verwendung unterschiedlicher FFF-Trennprinzipien basierend auf der Fluss FFF (AF4), Hohlfaser (HF5), Zentrifugal FFF (CF3) und Thermischen FFF (TF3). Die TF2000-Variante basierend auf dem Prinzip der Thermal FFF mit MALS-Detektion ermöglicht eine neue Form der Trennung, Charakterisierung und Fraktionierung von komplexen linearen, verzweigten und quervernetzen Polymeren und ermöglicht die absolute Bestimmung des Molekulargewichts und der Partikelgröße.

Die Postnova TF2000-MALS Plattform ist das weltweit einzige vollständig integrierte Analysensystem basierend auf Thermal Field-Flow Fractionation und Multi-Angle Light Scattering. Neben der Trennung nach Molekulargewicht, ermöglicht das System auch die Separation gemäß der chemischen Zusammensetzung (Copolymeren) und Struktur/Verzweigung (Mizellen, Stärke). Der Trennbereich erstreckt sich über einen sehr breiten Molmassen- und Partikelgrößenbereich, beginnend bei 1000 Da bis in den Mikrometerbereich. Die Trennung findet unter sehr schonenden Bedingungen, ohne stationäre Phase und signifikante Scherkräfte statt. Polymere und gelartige Strukturen können zusammen in einer Analyse getrennt, charakterisiert und fraktionieren werden. Zusätzlich ist eine SEC/GPC-Option verfügbar, welche den Trennbereich nach unten hin erweitert und abrundet. Das System wird mit einer einzigen Software betrieben, welche je nach Bedarf aus unterschiedlichen Modulen konfiguriert werden kann, z. B. Multi-Angle Light Scattering, Flow FFF, Centri FFF. Es ermöglicht so eine flexible Erweiterung sowie Anpassung an neue Applikationsfelder, ohne ständig neue Hardware beschaffen zu müssen.

Anwendungsbereich

Die TF2000-MALS-Plattform ist ähnlich wie ein GPC-System aufgebaut, vermeidet jedoch die üblichen Limitationen der Chromatographie. Die in der GPC/SEC gebräuchliche Säule ist im TF2000-MALS-System durch einen speziellen Trennkanal ohne stationäre Phase ersetzt. Trennung und Retention finden unter dem Einfluss eines thermischen Trennfeldes, ohne Wechselwirkung mit einer stationären Phase, statt. Polymere, Gelpartikel und Mizellen, wie z. B. Kautschuk, Elastomere, Latex und Mikrogele, können über einen weiten Bereich (kDa-MDa) getrennt werden. Die Thermal FFF – MALS besitzt kein Größenausschlusslimit, welches den Trennbereich für hohe und ultrahohe Molmassen einschränken würde. Zudem kann es durch die Abwesenheit jeglicher stationären Phase, auch nicht zu unerwünschten Adsorptionseffekten kommen.

Vorteile und Nutzen

  • Trennung und Charakterisierung von Polymeren und Gelpartikeln
  • Hohe Auflösung und weiter Trennbereich von Nano bis Mikro
  • Schonende und scherkraftarme Trennbedingungen und Analyse
  • Geringe Kosten durch wiederverwendbaren Kanal ohne stationäre Phase
  • Ideale Charakterisierung hochmolekularer, verzweigter und vernetzter Polymere
  • Mehrdimensionale Trennung nach Molmasse, Struktur und Zusammensetzung

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