ポリ(ビニルピロリドン) (4) (DMF溶媒: LiBrの添加効果)

DMFを溶離液として極性高分子を分析する場合、ポリマー分子内のイオン性基同士が反発し合い分子が広がったり、会合を起こすために見かけの 分子サイズが大きくなることがあります。　SEC分析では、溶出が極端に早くなったり、ピークの形状が乱れることが知られています。　このような場合、臭化リチウム（LiBr）を溶離液に添加するとイオン反発や会合が抑えられ、適正なSEC分析を行うことができます。　LiBrの添加量については10mM程度が適当と考えられていましたが、この点についての系統的な検討は行われていませんでした。 　今回、有機溶媒系SEC用カラムGPC KD-806Mを用いてポリ（ビニルピロリドン）分析における溶離液中のLiBr添加量の適正値に関する検討を行いました。　その結果、従来、用いられてきた10mMの添加量が適正範囲内にあることが確認できました。 　図中のクロマトグラムはRI検出器による検出結果を、×印は多角度光散乱検出器(MALS)による分子量を示します。　表は得られたデータから分子量・分子サイズを計算した結果です。　図および表より、溶離液に対するLiBrの添加量が0〜0.001mMの場合には、0.5mM〜50mMの添加量の条件と比較して、ポリ（ビニルピロリドン）の分子量、分子サイズががかなり大きくなっていることが分かります。　この結果からDMFへの塩の添加量が少ない溶離液条件ではポリ(ビニルピロリドン)はイオン反発による分子内拡張・カラムに対する静電反発の他に分子同士の会合が起きているいると推定する事ができます。
酢酸セルロースの例もご参照ください。

LiBr添加量	Mw(x104)	Mn(x104)	Rw(nm)	Rz(nm)
0mM	(750)	(297)	(222)	(371)
0.001mM	(220)	(132)	(243)	(259)
0.01mM	95.6	54.1	67.3	92.0
0.1mM	78.2	36.2	48.9	58.9
0.5mM	78.5	32.5	48.3	56.7
1mM	79.0	25.5	40.0	56.8
10mM	79.2	29.2	44.7	56.8
50mM	78.9	23.4	37.2	56.8

Sample : 0.01% PVP, Poly(vinylpyrrolidone), 100μL

Column       : Shodex GPC KD-806M (8.0mmID*300mm)
Eluent       : LiBr in DMF
Flow rate    : 1.0mL/min
Detector     : Shodex RI, MALS
Column temp. : 40℃