在DCM和THF流动相中分析酯和酸封的PLGA样品

聚乙醇和聚乳酸是可生物降解的，热塑性材料，用于各种应用，特别是在诸如医用植入硬件，可吸收缝合线的生物医学应用中，以及用于3D打印机，欧洲杯足球竞彩衣物和食品包装的原料材料。

这些物质需求欧洲杯足球竞彩量很大，因为它们通过酯键水解降解，形成乙醇酸和乳酸，这是天然的代谢副产物。由于这些是天然化合物，人体很容易排除它们，并将毒性和其他健康风险降至最低。

这两种组成单体常常结合在一起，以微调最终聚合物产品的降解速率。这种共聚合反应生成聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)。PLGA样品的溶解度、结晶度等物理性能受两种单体配比的影响。然而，当基于溶液的技术用于材料表征时，这些因素会带来挑战。另一种控制降解速率的方法是将游离羧酸端基转变为酯基，因为酯封的PLGA样品的降解速率要比酸封的材料慢。欧洲杯足球竞彩然而，尽管在某些情况下，含有游离羧酸基团的PLGA样品可能需要更短的降解时间，但材料本身的反应性更强。欧洲杯足球竞彩因此，PLGA样品中的端盖在材料表征过程中会带来另一个挑战。

凝胶渗透色谱(GPC)，或其等效的大小排除色谱(SEC)，是一种广泛用于表征从天然聚合物和蛋白质到批量制造材料的一系列大分子的技术。欧洲杯足球竞彩该方法可用于测定分子量分布(Mw/Mn)、分子量力矩(Mw, Mn)、流体力学尺寸(R_H）和这些大分子的内在粘度（iv）。Malvern panalytical'somn​​isec，图1显示了一个完整的、无所不包的GPC/SEC系统。

GPC/SEC工作原理的简要总结:流动液相携带溶剂化样品通过充满多孔凝胶颗粒的分析柱。欧洲杯猜球平台在这里，大分子组分以扩散控制的方式分离，这最终被不同的检测器作为每片样品洗脱液。一个标准的高级检测GPC/SEC设置包括粘度计，折射率(RI)，光散射探测器。

在这篇文章中，两个PLGA样品——一个是酯封的，一个是酸封的——在两套不同的GPC/SEC分析条件下进行了检验。对所得结果进行了比较，并确定了这些样品的最佳分析条件。

图1。马尔文公司的OMNISEC先进检测GPC/SEC系统

PLGA的GPC /秒分析

GPC/SEC用于分析两种市售PLGA样品。样品PLGA-E采用酯封，样品PLGA-A采用酸封。用二氯甲烷(DCM)溶解样品PLGA-E和样品PLGA-A，制备浓度分别为5.3和3.6 mg/mL的样品溶液。初始分析采用两种T6000M色谱柱，注射体积为100µL，流速为1 mL/min。接下来，通过了样本通过0.2µm聚四氟乙烯注射器过滤器，转移到自动进样器小瓶等待注射。

在下面的样品PLGA-E和样品PLGA-A的三探测器色谱图中，粘度计信号是蓝色的，折射率信号是红色的，并且右角光散射信号是绿色的。对于这种分析，每个样品的流体动力半径小于8nm，这意味着它们是相对较小的样品。结果，考虑来自直角光散射检测器的数据。

DCM流动相中的GPC/SEC分析

初始分析在DCM的流动阶段进行，因为DCM是PLGA的已建立的溶解溶剂，用于样品制备。图2和3示出了样品PLGA-E和PLGA-A的三倍检测器色谱图。

图2。DCM流动阶段样品PLGA-E的三倍检测器色谱图

图3。DCM流动阶段样品PLGA-A的三倍检测器色谱图

有趣的是，样品PLGA-E和PLGA-A的色谱图最突出的观察是样品PLGA-A的信号不像从良好色谱中获取的高斯峰。对该结果的一种可能的解释是样品实际上并未溶解，因此，在注射之前将其滤出溶液。另一个潜在原因是样品粘附在柱上，这可能是由于存在的游离羧酸端基。此外，在第一位置，样品可能不是聚合物，因此没有真正注入真正的样品。随着这些样品的商业上可用，最后的情景是可疑的，但仍应考虑到。

通过用于样品PLGA-e的三探测器色谱图示出良好的色谱法，但信号有一些相对较弱的信号。只有20 mV的RI数据，只有约1 mV的直角光散射数据。这些检测器响应位于预测范围的低端，其浓度为约5mg / ml。

考虑到该数据，DCM可以是样品PLGA-E的可接受的流动阶段，但DCM绝对不是样品PLGA-A的理想流动阶段。

GPC /秒在THF的流动阶段分析

为了改善样品PLGA-E的数据并获取样品PLGA-A的可用数据，流动相从DCM改变为四氢呋喃（THF）。但是，这不是一个完全随机的开关;THF的折射率为1.405，比1.424相对低于DCM。PLGA样品提供正峰值，这意味着它具有大于移动阶段的折射率。如果使用具有较低折射率的流动相，则会增加样品和流动相之间的差异的大小，这反过来又会产生更强的探测器响应。描述这种关系的另一种方法是，在THF中，PLGA的折射率增量或DN / DC在DCM中较高。

图4和图5为样品PLGA-E和PLGA-A的三重检测器色谱图。必须记住，为进行分析而注入四氢呋喃流动相中的样品溶液是在DCM中制备并在DCM流动相中检测的同一样品溶液;本文只介绍每种样品的一种制备方法。分析条件，包括使用的柱组，在分析之间保持相同，唯一的区别是流动相从DCM切换到THF。

图4。样品PLGA-E在四氢呋喃流动相中的三重检测器色谱

图5。在THF的流动阶段中的样品PLGA-A的三倍检测器色谱图

在两种色谱图中，大峰值从23至25毫升洗脱，并且超出了附图的垂直范围。从THF的流动阶段的DCM洗脱中观察到这一点。溶解溶剂具有高浓度，可在所有探测器中产生强烈的强烈响应，但鉴于溶解溶剂是小分子，峰值从样品的峰值分离，并且不会影响计算结果。

如图4和5所示，当使用THF的流动阶段时，用于样品PLGA-E和PLGA-A的色谱和检测器响应改善。关于在DCM的流动相中提供良好但不是优异数据的样品PLGA-E，在两个移动相中仍然相似的峰形仍然存在，尽管检测器信号幅度增加。直角光散射信号在THF中从DCM中的1.4mV增加到6.8mV，并且RI信号在THF的移动阶段中的DCM的移动相位为84mV的22mV。这种直角光散射和R 1信号的增加是由于移动相位和样品之间增加的折射率差异或DN / DC值。

此外，样品PLGA-A在四氢呋喃流动相与DCM流动相的色谱图差异更显著。在DCM的流动相中，样品PLGA-A不能从色谱柱中正确洗脱，原因有以下几个:样品粘附在色谱柱上，溶解不完全，或者样品根本不存在。在THF的流动相中，对样品PLGA-A的分析提供了排除上述两种可能性的证据。如图5所示，样品清楚地存在，而且它的溶解性非常好。直角光散射信号和RI信号分别从无增加到2.4 mV和68 mV。在PLGA-A样品中，THF的流动相提供了两个好处;2)具有较高的dn/dc值，因此具有较强的光散射和RI检测器响应。

对两个样本PLGAE和PLGA-A的分析的可视化总结如图6和7所示。图6为样品PLGA-A和样品PLGA-E在两个流动相中的RI信号，图7为样品PLGA-A和样品PLGA-E在两个流动相中的直角光散射信号。每个样品的检测器响应都有显著改善;样品PLGA-E在THF流动相中的检测器信号大约是DCM流动相中各自信号的4倍。样品PLGA-A在DCM的流动相中没有观察到，但在THF的流动相中产生了强烈的检测器响应。同样，对于给定的样本，移动相是导致两种分析之间数据显著改善的单一因素。

图6。DCM中折射率色谱图覆盖用于样品PLGA-E（紫色）和PLGAA（红色）和样品PLGA-E（黑色）和PLGA-A（绿色）的THF

图7。样品PLGA-E(紫色)和PLGA-A(红色)的DCM和样品PLGA-E(黑色)和PLGA-A(绿色)的THF中直角光散射色谱的叠加

表1中示出了在THF和DCM的移动阶段中的样品PLGA-A和样品PLGA-E的分子表征数据。必须记住，尽管检测器响应在DCM的流动阶段不那么强，但分子数据用于样品PLGA-E的测量类似于THF的流动阶段中实现的。这主要归因于敏感性OMNISEC系统，能够测量低分子量的材料和低dn/dc值。欧洲杯足球竞彩在DCM的流动相中未检测到样品PLGA-A的数据。

表1。样品PLGA-E和PLGA-A在DCM和THF的移动阶段的分子表征数据;MZ，MW，Mn在da。

样品（流动阶段）	Mz	兆瓦	锰	mw / mn.	IV（DL / G）	Rh (nm)	dn /直流
PLGA-E (DCM)	151700年	104300年	58,210	1.79	0.325	7.80	0.02
PLGA-E(四氢呋喃)	157,800.	103,700.	64170年	1.62	0.319	7.73	0.03
PLGA-A (DCM)	-	-	-	-	-	-	0.02
PLGA-A(四氢呋喃)	67,890.	44580年	26,300	1．70	0.148	4.52	0.03

PLGA-A样品能在THF流动相中洗脱而不能在DCM流动相中洗脱的原因之一可能是羧酸端基的反应性。在不考虑流动相的情况下，具有酯端基的样品PLGA-E以规则的方式洗脱;然而，更活泼的羧酸端基的存在可能导致样品PLGA-A粘附在柱集上。由于四氢呋喃是氢键受体，将流动相转换为四氢呋喃可以改进色谱。不稳定的质子是羧酸端基的活性部分，可参与氢键。当DCM的流动相不是氢键受体时，分子的这一反应部分可以与柱组的固定相自由相互作用。然而，在THF的流动相中，流动相分子可能会与游离羧酸端基形成氢键，从而降低它们的反应活性，并“屏蔽”它们与柱集可能的相互作用。因此，除了为PLGA样品提供更高的dn/dc值外，THF在这种情况下对酯和酸封的PLGA样品都是更好的流动相。

结论

这OMNISEC三重检测GPC/SEC系统从Malvern Panalytical提供了优秀的色谱数据分析酯和酸封的PLGA样品。两种PLGA样品的分析均在THF和DCM流动相中进行。虽然使用DCM作为溶解溶剂，但由于两个原因，THF是分析PLGA样品的最佳流动相;1)四氢呋喃中PLGA的dn/dc值大于DCM中PLGA的dn/dc值;2)四氢呋喃的流动相可以从色谱柱中洗脱酸和酯包封的PLGA样品，可能是通过与酸包封的PLGA样品的活性端基形成氢键对。

必须记住，本文中显示的分析条件可能不适用于所有PLGA样本。通常，PLGA和相关聚（乙醇酸）和聚（乳酸）样品具有低DN / DC值，因此需要OMNISEC系统的光散射灵敏度来实现可靠的数据。当使用不同的PLGA或类似的样本时，这里描述的实验应该是为每个独特样本为OmniSec系统建立最合适的运行参数的指南。

PLGA样品的组成和分子量控制着最终产品的物理性能，因此对这些参数的准确测量对制造商和研究人员来说非常重要。这种精确的测量取决于方法的质量，包括特定的分析条件，如流动相，和系统硬件。有了这些工具和知识，研究人员就可以更好地控制生产食品包装、生物医学情况、3D打印、服装和其他生活领域的特定应用材料所需的分子特性。欧洲杯足球竞彩

此信息已被采购，从Malvern analytical提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩

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