ในกระบวนการผลิตพอลิเมอร์ชนิดต่างๆ กระบวนการเติมสารตั้งต้น ตัวทำละลาย และสารเติมแต่งต่างๆ จะเกิดขึ้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติตามต้องการ การควบคุมคุณภาพ ของผลิตภัณฑ์ก็เป็นสิ่งจำเป็น โดยปริมาณสารต่างๆ ที่เติมเข้าไปในกระบวนการผลิต จะต้องถูกควบคุมให้มีปริมาณที่เหมาะสม นอกจากนี้การตรวจวิเคราะห์ปริมาณสารตกค้างในผลิตภัณฑ์ก็เป็นอีกหนึ่งกระบวนการที่สำคัญ
การหาปริมาณสารตกค้างคงเหลือในผลิตภัณฑ์ สามารถทำได้โดยนำตัวอย่างผลิตภัณฑ์ มาทำละลายและฉีดเข้าเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟ(GC)เพื่อทำการวิเคราะห์โดยตรง แต่การวิเคราะห์ด้วยวิธีนี้ จะทำให้ระบบสกปรกง่ายและคอลัมน์ที่ใช้ในการวิเคราะห์มีอายุการใช้งานสั้นกว่าที่ควรเนื่องจากการละลายผลิตภัณฑ์เพื่อให้สามารถฉีดเข้าเครื่อง GC ได้นั้นจะทำให้พอลิเมอร์ที่มีมวลโมเลกุลสูงๆเกาะติดที่บริเวณส่วนฉีดสารตลอดจนคอลัมน์ จึงต้องทำความสะอาดเครื่องและคอลัมน์อยู่บ่อยครั้ง
วิธีการเตรียมตัวอย่างด้วยความร้อนหรือเทคนิค Thermal Desorption, TD) เป็นการให้ความร้อนกับตัวอย่างโดยตรง เพื่อให้สารสารอินทรีย์ระเหยง่าย(Volatile Organic Compounds, VOCs) และสารอินทรีย์กึ่งระเหยง่าย(Semi-VOCs)ระเหยออกจากตัวอย่างและเข้าสู่เครื่อง GC เพื่อแยกและวิเคราะห์ต่อไป การเตรียมตัวอย่างด้วยความร้อนนี้ช่วยลดสิ่งสกปรกที่จะเข้าสู่เครื่อง GC ในบทความนี้จึงได้พัฒนาวิธีการวิเคราะห์ปริมาณสารละลายคงเหลือและโมโนเมอร์ในตัวอย่างพอลิเมอร์ด้วยการใช้ เทคนิค TD-GC
รูปแสดงส่วนประกอบของระบบ TD-GC
ผลการวิเคราะห์ด้วยระบบ TD-GC แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค TD-GC โดยมีสัญญาณรบกวนต่ำ ทำให้ช่วยเพิ่มความไว(Sensitivity)ของการวิเคราะห์ ทำให้ไม่ต้องกังวลเรื่องการทำความสะอาดระบบ ทำให้วิเคราะห์ต่อเนื่องได้นานขึ้น อีกทั้งการเตรียมตัวอย่างด้วยวิธี TD ยังลดการใช้สารละลายอินทรีย์ที่อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานอีกด้วย
โครมาโทแกรมการวิเคราะห์ตัวอย่างพอลิเมอร์
นอกเหนือจากการวิเคราะห์สารตกค้างในพอลิเมอร์แล้วการใช้เทคนิค TD-GC ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการวิเคราะห์สารอินทรีย์ระเหยง่ายอื่นๆ ในตัวอย่างวัสดุศาสตร์ เช่นพลาสติกสำหรับบรรจุอาหาร ยา สี หรือผลิตภัณฑ์อื่นๆ และสามารถนำไปต่อยอดสำหรับการวิเคราะห์งาน Untargeted ได้ด้วยการต่อยอดเป็น TD-GCMS หรือ TD-GC-Orbitrap สำหรับงาน Unknown Screening
อ่านบทความฉบับเต็มได้ที่ : www.scispec.co.th/app/TH/Residual_solvent_in_polymer.pdf