高分子導(dǎo)電材料是微電子、柔性電子領(lǐng)域核心前沿賽道，精準(zhǔn)噻吩摻雜聚乙烯二維導(dǎo)電納米片的制備與表征，一直存在樣品前處理繁瑣、固體聚合物難直接質(zhì)譜定性、合成中間體難快速驗(yàn)證等痛點(diǎn)。德國(guó)馬克斯·普朗克聚合物研究所團(tuán)隊(duì)發(fā)表于《Polymer Chemistry》的重磅研究，采用 AIS expressionL CMS 質(zhì)譜儀（搭載 ASAP 大氣壓直接進(jìn)樣分析探頭）完成單體分子量精準(zhǔn)表征，僅用數(shù)十秒完成固體/油狀樣品直接檢測(cè)，大幅縮短新材料研發(fā)周期，為高分子功能材料質(zhì)譜分析提供方案。

研究創(chuàng)新點(diǎn)

     傳統(tǒng)聚噻吩導(dǎo)電聚合物導(dǎo)電性?xún)?yōu)異，但剛性共軛骨架加工性極差；現(xiàn)有模板法、本體導(dǎo)電涂層法步驟繁瑣、表面導(dǎo)電層不連續(xù)。本研究創(chuàng)新采用 ADMET 非環(huán)二烯烴復(fù)分解聚合，精準(zhǔn)合成噻吩單元等距分布聚乙烯前驅(qū)體（TH20-m/TH38-m 單體、TH20/TH38 不飽和聚合物、氫化 TH20-H/TH38-H）；溶液結(jié)晶驅(qū)動(dòng)自組裝，噻吩基團(tuán)自發(fā)遷移至片晶表面，再與 EDOT 氧化共聚，一步得到介電內(nèi)核、單原子超薄導(dǎo)電表層二維高分子納米片，可用于微納電子器件。

全流程表征離不開(kāi) ASAP-CMS 質(zhì)譜

     在整個(gè)研究流程中，單體與聚合物的確認(rèn)是決定成敗的關(guān)鍵。研究團(tuán)隊(duì)依靠 AIS ASAP-CMS 完成分子量確證，解決高分子油狀液體、固態(tài)聚合物直接質(zhì)譜檢測(cè)難題：

     所有質(zhì)譜圖均在正離子模式下采集，質(zhì)荷比掃描范圍 m/z 10-2000，掃描速率 10000/秒。

     二烯單體 TH20-m/TH38-m 定性粗產(chǎn)物經(jīng)柱層析純化后，直接蘸取少量油狀樣品于 ASAP 探針，無(wú)需稀釋、無(wú)需色譜分離，30 秒內(nèi)獲取質(zhì)譜數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)匹配理論分子量：TH20-m 實(shí)測(cè) m/z=388.1（理論388.7）、TH38-m 實(shí)測(cè) m/z=585.9（理論585.1），快速驗(yàn)證烷基化反應(yīng)成功，省去傳統(tǒng) LC-MS 冗長(zhǎng)前處理。

從馬普所頂刊導(dǎo)電二維高分子研究實(shí)例可見(jiàn)，AIS expressionL CMS 搭載 ASAP 大氣壓直接進(jìn)樣分析探頭，打破傳統(tǒng)質(zhì)譜對(duì)高分子樣品的限制，實(shí)現(xiàn)合成-表征一體化原位快速分析。無(wú)論是高校高分子課題組、材料企業(yè)研發(fā)中心，還是有機(jī)合成平臺(tái)，一臺(tái)緊湊型臺(tái)式質(zhì)譜，即可解決單體驗(yàn)證、聚合監(jiān)測(cè)、改性產(chǎn)物定性、雜質(zhì)快速篩查全鏈條需求，助力功能導(dǎo)電高分子、有機(jī)納米材料產(chǎn)出高水平成果。

     結(jié)合這篇頂刊應(yīng)用，AIS ASAP-CMS 適配高分子/有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)室：