This paper reviews the application of matrix-assisted
laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS)
to the analysis of synthetic polymers, and includes
data obtained by Toyota CRDL. In MALDI-MS of synthetic
polymers, the selection of a matrix and cationizing
agent, as well as the sample preparation techniques,
are very important to obtaining a successful spectrum.
MALDI-MS makes it possible to measure the absolute
molecular weight and molecular weight distribution
of synthetic polymers having narrow polydispersity.
For most synthetic polymers with wide polydispersity,
on the other hand, a technique combining size-exclusion
chromatography and MALDI-MS has been proposed to determine
the absolute molecular weight distribution in order
to overcome the problem with mass discrimination whereby
the high molecular weight components are hard to detect,
such that the molecular weight distribution cannot
be obtained accurately. Additionally, MALDI-MS makes
it possible to characterize the molecular structure
of the products of degradation caused by light or
heat, as well as insoluble samples such as polycyclic
aromatic hydrocarbon.
It is expected that MALDI-MS will significantly contribute
to the progress of materials development and degradation
analysis. We believe that many interesting avenues
of research remain unexplored in the field of MALDI-MS
of synthetic polymers. These include the search of
a universal matrix that can ionize any synthetic polymers,
sample preparation techniques, and so on.
本報ではマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法 (MALDI-MS) の合成高分子への適用について，当社で得られたデータとともに概説する。
合成高分子のMALDI-MSではマトリックスやカチオン化剤の選定および試料調製法が良好なスペクトルを得るのに重要である。単分散に近い合成高分子の場合には絶対的な分子量や分子量分布がMALDI-MSにより得られる。一方，多分散度の大きい一般の合成
高分子の場合にはマスディスクリミネーションのために高分子量成分が検出しにくく なり，MALDI-MSにより正確な分子量分布が得られないため，サイズ排除クロマトグラフィーとMALDI-MSを組合せた方法が合成高分子の絶対的な分子量分布を解析する方法として提案されている。さらに，光や熱による劣化生成物や多環芳香族炭化水素のような溶媒に不溶な物質の分子構造をMALDI-MSにより解析できる。
今後，MALDI-MSは材料開発や劣化解析に大いに貢献するものと期待される。また， 種々の高分子をイオン化できる普遍的なマトリックスや試料調製法の探索など，合成高分子のMALDI-MSでは非常に興味深い研究機会がまだ十分に残されている。
