JPH1026607A - シリコーンオイルの定量分析方法 - Google Patents
シリコーンオイルの定量分析方法Info
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- JPH1026607A JPH1026607A JP18192096A JP18192096A JPH1026607A JP H1026607 A JPH1026607 A JP H1026607A JP 18192096 A JP18192096 A JP 18192096A JP 18192096 A JP18192096 A JP 18192096A JP H1026607 A JPH1026607 A JP H1026607A
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Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、試料調整のみで複雑な前処理等を
必要とせず、溶液中に存在する不純物としてのシリコー
ンオイルの極微量の定量分析が高精度、高感度、及び短
時間にできる分析方法を提供する。 【解決手段】 ジメチルシロキサンを含有してなるシリ
コーンオイル溶液又は溶離液を気化し、次いで、これを
大気中で生起させたコロナ放電プラズマに導入して、前
記溶液中に含まれるジメチルシロキサンを質量分析によ
り定量することを特徴とするシリコーンオイルの定量分
析方法を構成とする。
必要とせず、溶液中に存在する不純物としてのシリコー
ンオイルの極微量の定量分析が高精度、高感度、及び短
時間にできる分析方法を提供する。 【解決手段】 ジメチルシロキサンを含有してなるシリ
コーンオイル溶液又は溶離液を気化し、次いで、これを
大気中で生起させたコロナ放電プラズマに導入して、前
記溶液中に含まれるジメチルシロキサンを質量分析によ
り定量することを特徴とするシリコーンオイルの定量分
析方法を構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶液中に含まれる
微量の不純物の分析法として要求されるシリコーンオイ
ルの一種類であるジメチルシロキサンを迅速に分析する
技術に関するものである。
微量の不純物の分析法として要求されるシリコーンオイ
ルの一種類であるジメチルシロキサンを迅速に分析する
技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】シリコーンオイルは様々な分
野で応用されている。例えば、その中の一種類であるジ
メチルシロキサンはシール材、被覆材、及びグリース等
として工学分野に、また、消泡剤、胃内有泡性粘膜除去
剤等として医学、薬学分野に応用されている。そのた
め、工業製品、工業用水、排水、空気中、及び医薬品等
に含まれるシリコーンオイルの不純物量が注目され、そ
の分析法は重要な技術となっている。
野で応用されている。例えば、その中の一種類であるジ
メチルシロキサンはシール材、被覆材、及びグリース等
として工学分野に、また、消泡剤、胃内有泡性粘膜除去
剤等として医学、薬学分野に応用されている。そのた
め、工業製品、工業用水、排水、空気中、及び医薬品等
に含まれるシリコーンオイルの不純物量が注目され、そ
の分析法は重要な技術となっている。
【０００３】従来から、用いられているこれらシリコー
ンオイルの分析法としては、赤外吸収法、核磁気共鳴
法、ガスクロマトグラフィー法、及び熱分解ガスクロマ
トグラフィー法等があり、特にシリコーンオイルの一種
類であるジメチルシロキサンの分析方法に関しては、以
下の方法がある。（１）赤外吸収法では測定物質特有の
吸収波長から測定物質を同定し、吸収量から定量分析を
行うが、微量の測定物では感度が小さく定量が困難であ
るという課題があった。また、混合物中の一成分を検出
し、その成分を定量することが困難であるという課題も
あった。 （２）ガスクロマトグラフィー法は、物質の吸着性能の
相違を利用して測定物を分離し、適当な検出器に接続し
て定性及び定量するものであり、低分子量のジメチルシ
ロキサンの分析法として感度良く測定することができる
が、高分子量かつ高粘性のポリジメチルシロキサンとな
るとカラムの分離効率及びカラムからの回収率が低下す
るため精度良く測定できないという課題があった。 （３）高分子量のポリジメチルシロキサンを定性分析す
る方法として、熱分解ガスクロマトグラフィー−質量分
析法が提案されている。その例として、Analytical Che
mistry.vol52,p1245(1980)には、30,000cSt(1cStは1St
(ストークス）の1/100)また、Macromolecules vol17,p1
312(1984)には、60,000cSt −ポリジメチルシロキサン
の定性分析例が報告されている。しかしながら、ガスク
ロマトグラフィー法と同様にカラムの分離効率の低下と
カラムからの回収率の低下、そして粘度の増加に伴う難
揮発性の増加により再現精度が低下することから、定量
分析に関しては報告されていない。
ンオイルの分析法としては、赤外吸収法、核磁気共鳴
法、ガスクロマトグラフィー法、及び熱分解ガスクロマ
トグラフィー法等があり、特にシリコーンオイルの一種
類であるジメチルシロキサンの分析方法に関しては、以
下の方法がある。（１）赤外吸収法では測定物質特有の
吸収波長から測定物質を同定し、吸収量から定量分析を
行うが、微量の測定物では感度が小さく定量が困難であ
るという課題があった。また、混合物中の一成分を検出
し、その成分を定量することが困難であるという課題も
あった。 （２）ガスクロマトグラフィー法は、物質の吸着性能の
相違を利用して測定物を分離し、適当な検出器に接続し
て定性及び定量するものであり、低分子量のジメチルシ
ロキサンの分析法として感度良く測定することができる
が、高分子量かつ高粘性のポリジメチルシロキサンとな
るとカラムの分離効率及びカラムからの回収率が低下す
るため精度良く測定できないという課題があった。 （３）高分子量のポリジメチルシロキサンを定性分析す
る方法として、熱分解ガスクロマトグラフィー−質量分
析法が提案されている。その例として、Analytical Che
mistry.vol52,p1245(1980)には、30,000cSt(1cStは1St
(ストークス）の1/100)また、Macromolecules vol17,p1
312(1984)には、60,000cSt −ポリジメチルシロキサン
の定性分析例が報告されている。しかしながら、ガスク
ロマトグラフィー法と同様にカラムの分離効率の低下と
カラムからの回収率の低下、そして粘度の増加に伴う難
揮発性の増加により再現精度が低下することから、定量
分析に関しては報告されていない。
【０００４】また、ポリジメチルシロキサンを熱分解ガ
スクロマトグラフィー法で定量する一つの方法として分
析化学1991,40,T37 では、シリコーンゴム硬化物から揮
散するシリコーン化合物の分析への応用例が報告されて
いる。これは、活性炭を充填したガラスカラムに空気を
通じてシリコーン化合物を吸着させ、有機溶剤で溶離
し、これを加熱気化させクロマトグラフィーを行う方法
であり、比較的精度良く測定することができる。しかし
ながら、比較的精度良く測定されたとはいえその測定対
象となるシリコーンオイルは粘度１００ｃＳｔ以下であ
り、これ以上の粘度をもつ高分子量のシリコーンオイル
の定量方法に関する測定例は報告されていない。この理
由は、ガスクロマトグラフィー法では、高分子量のシリ
コーンオイルになるに従い、粘度が増加する、すなわち
難揮発性が増加するため測定不能となるためである。
スクロマトグラフィー法で定量する一つの方法として分
析化学1991,40,T37 では、シリコーンゴム硬化物から揮
散するシリコーン化合物の分析への応用例が報告されて
いる。これは、活性炭を充填したガラスカラムに空気を
通じてシリコーン化合物を吸着させ、有機溶剤で溶離
し、これを加熱気化させクロマトグラフィーを行う方法
であり、比較的精度良く測定することができる。しかし
ながら、比較的精度良く測定されたとはいえその測定対
象となるシリコーンオイルは粘度１００ｃＳｔ以下であ
り、これ以上の粘度をもつ高分子量のシリコーンオイル
の定量方法に関する測定例は報告されていない。この理
由は、ガスクロマトグラフィー法では、高分子量のシリ
コーンオイルになるに従い、粘度が増加する、すなわち
難揮発性が増加するため測定不能となるためである。
【０００５】本発明は、従来、溶液中に存在する高分子
量のシリコーンオイルを高感度かつ高精度に定量分析で
きなかったという課題を解決するためになされたもので
あり、詳しくは、容易に高分子量のシリコーンオイルを
定性分析でき、かつ粘度１００ｃＳｔ以上の高分子量の
ジメチルシロキサンの定量に関し、高感度かつ高精度に
分析できる知見を得て、本発明を完成するに至った。
量のシリコーンオイルを高感度かつ高精度に定量分析で
きなかったという課題を解決するためになされたもので
あり、詳しくは、容易に高分子量のシリコーンオイルを
定性分析でき、かつ粘度１００ｃＳｔ以上の高分子量の
ジメチルシロキサンの定量に関し、高感度かつ高精度に
分析できる知見を得て、本発明を完成するに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、（１）
ジメチルシロキサンを含有してなるシリコーンオイル溶
液又は溶離液を気化し、次いで、これを大気中で生起さ
せたコロナ放電プラズマに導入して、前記溶液中に含ま
れるジメチルシロキサンを質量分析により定量すること
を特徴とするシリコーンオイルの定量分析方法、（２）
シリコーンオイル溶液又は溶離液が、メタノール又はエ
タノールを１容量％以上含むことを特徴とする（１）記
載のシリコーンオイルの定量分析方法である。
ジメチルシロキサンを含有してなるシリコーンオイル溶
液又は溶離液を気化し、次いで、これを大気中で生起さ
せたコロナ放電プラズマに導入して、前記溶液中に含ま
れるジメチルシロキサンを質量分析により定量すること
を特徴とするシリコーンオイルの定量分析方法、（２）
シリコーンオイル溶液又は溶離液が、メタノール又はエ
タノールを１容量％以上含むことを特徴とする（１）記
載のシリコーンオイルの定量分析方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。 大気圧化学イオン化−質量分析装置について 大気圧下で生起させたコロナ放電プラズマ（以下、ＡＰ
ＣＩという）と質量分析計を組み合わせた大気圧化学イ
オン化−質量分析装置（以下、ＡＰＣＩ−ＭＳという）
は、近年開発された高感度分析装置である。この装置で
は、溶液を１８０℃前後に加熱した霧化器により霧化
し、更に４００℃に加熱した脱溶媒器を通過後、溶液は
蒸発し、中性分子及びイオンは液相から気相に移る。こ
こで、コロナ放電により溶媒分子がイオン化され、更に
逐次起こるイオン−分子反応により溶質分子がイオン化
され、生成したイオンが電場で加速された後、０．２μ
m の径をもつ細孔から真空中にサンプリングされ、質量
分析計へ導かれる。
ＣＩという）と質量分析計を組み合わせた大気圧化学イ
オン化−質量分析装置（以下、ＡＰＣＩ−ＭＳという）
は、近年開発された高感度分析装置である。この装置で
は、溶液を１８０℃前後に加熱した霧化器により霧化
し、更に４００℃に加熱した脱溶媒器を通過後、溶液は
蒸発し、中性分子及びイオンは液相から気相に移る。こ
こで、コロナ放電により溶媒分子がイオン化され、更に
逐次起こるイオン−分子反応により溶質分子がイオン化
され、生成したイオンが電場で加速された後、０．２μ
m の径をもつ細孔から真空中にサンプリングされ、質量
分析計へ導かれる。
【０００８】大気圧化学イオン化法は、大気圧下におけ
るイオン化ゆえ溶質分子のイオン化効率が高いので、極
微量の溶質分子をイオン化し、特定イオンを選択的に検
出することにより高感度な定量分析が行える。また、こ
のような原理を応用した分析法であるため、ガスクロマ
トグラフィーでは分析不可能な極性基を多くもつ化合物
や難揮発性化合物そして高分子量化合物の分析が可能で
ある。
るイオン化ゆえ溶質分子のイオン化効率が高いので、極
微量の溶質分子をイオン化し、特定イオンを選択的に検
出することにより高感度な定量分析が行える。また、こ
のような原理を応用した分析法であるため、ガスクロマ
トグラフィーでは分析不可能な極性基を多くもつ化合物
や難揮発性化合物そして高分子量化合物の分析が可能で
ある。
【０００９】更に、イオン源へ試料溶液を導入する前に
カラムを介することにより液体クロマトグラフ−大気圧
化学イオン化−質量分析装置への拡張も可能である。加
えて質量分析計の分解能も著しく進歩しており、最近で
は種々の試料への応用が検討されている。
カラムを介することにより液体クロマトグラフ−大気圧
化学イオン化−質量分析装置への拡張も可能である。加
えて質量分析計の分解能も著しく進歩しており、最近で
は種々の試料への応用が検討されている。
【００１０】ＡＰＣＩ−ＭＳによるシリコーンオイルの
分析法について この方法は、ジメチルシロキサンを溶媒で一定濃度に希
釈した溶液を大気圧下で生起させたコロナ放電プラズマ
に導入し、前記溶液中に含まれるジメチルシロキサンを
質量分析計で定量することを特徴とする。本発明は、Ａ
ＰＣＩ−ＭＳによるシリコーンオイル中のジメチルシロ
キサンの高感度でかつ、高精度の分析を実現するための
ものであり、詳しくは、シリコーンオイルの成分である
ジメチルシロキサンのイオン化を高効率で行うには、試
料溶媒又は溶離液にメタノール又はエタノールを用いる
ことが有用であることを見い出したものである。一方、
ジメチルシロキサンを成分とするシリコーンオイルを試
料溶媒及び溶離液にベンゼン、トルエン、クロロホルム
等の有機溶媒を用いＡＰＣＩ−ＭＳにより分析するとジ
メチルシロキサン由来のイオンが数多く生成する。これ
らイオンは低分子量の環状シロキサンのプロトン化イオ
ンや環状シロキサンからのメチル基脱離イオンそして鎖
状シロキサンイオンである。しかし、これら各イオンを
用いてジメチルシロキサンの定量は可能であるが、その
検出下限は数百ｐｐｍオーダーであり、ｐｐｂオーダー
の微量分析ができないので好ましくない。
分析法について この方法は、ジメチルシロキサンを溶媒で一定濃度に希
釈した溶液を大気圧下で生起させたコロナ放電プラズマ
に導入し、前記溶液中に含まれるジメチルシロキサンを
質量分析計で定量することを特徴とする。本発明は、Ａ
ＰＣＩ−ＭＳによるシリコーンオイル中のジメチルシロ
キサンの高感度でかつ、高精度の分析を実現するための
ものであり、詳しくは、シリコーンオイルの成分である
ジメチルシロキサンのイオン化を高効率で行うには、試
料溶媒又は溶離液にメタノール又はエタノールを用いる
ことが有用であることを見い出したものである。一方、
ジメチルシロキサンを成分とするシリコーンオイルを試
料溶媒及び溶離液にベンゼン、トルエン、クロロホルム
等の有機溶媒を用いＡＰＣＩ−ＭＳにより分析するとジ
メチルシロキサン由来のイオンが数多く生成する。これ
らイオンは低分子量の環状シロキサンのプロトン化イオ
ンや環状シロキサンからのメチル基脱離イオンそして鎖
状シロキサンイオンである。しかし、これら各イオンを
用いてジメチルシロキサンの定量は可能であるが、その
検出下限は数百ｐｐｍオーダーであり、ｐｐｂオーダー
の微量分析ができないので好ましくない。
【００１１】ところが、メタノール又はエタノールを試
料溶媒や溶離液に用いることによりｍ／ｚ２３７イオン
（メタノールの場合）又はｍ／ｚ２５１イオン（エタノ
ールの場合）を選択的に生成する。例えば、このｍ／ｚ
２３７イオンは、直鎖状のジメチルシロキサンが熱分解
により生成した環状シロキサン３量体であるヘキサメチ
ルシクロトリシロキサンとメタノールより生成したメチ
ルカチオンが相互作用して生成したエネルギー的に安定
なイオン−分子錯体である。このｍ／ｚ２３７イオンの
化学式は、ＣＨ3 + 〔Ｓｉ（ＣＨ3)2 Ｏ〕3 で表され
る。
料溶媒や溶離液に用いることによりｍ／ｚ２３７イオン
（メタノールの場合）又はｍ／ｚ２５１イオン（エタノ
ールの場合）を選択的に生成する。例えば、このｍ／ｚ
２３７イオンは、直鎖状のジメチルシロキサンが熱分解
により生成した環状シロキサン３量体であるヘキサメチ
ルシクロトリシロキサンとメタノールより生成したメチ
ルカチオンが相互作用して生成したエネルギー的に安定
なイオン−分子錯体である。このｍ／ｚ２３７イオンの
化学式は、ＣＨ3 + 〔Ｓｉ（ＣＨ3)2 Ｏ〕3 で表され
る。
【００１２】更に、驚くことに、この反応を利用し、メ
タノール又はエタノールを試料溶媒や溶離液に用いるこ
とにより、ｍ／ｚ２３７イオン又はｍ／ｚ２５１イオン
を選択的に生成させ、他の一連の低分子量の環状シロキ
サンや鎖状シロキサンイオンの生成を抑えることができ
る。このｍ／ｚ２５１イオンの化学式は、Ｃ2 Ｈ
5 + 〔Ｓｉ（ＣＨ3)2 Ｏ〕3 で表される。
タノール又はエタノールを試料溶媒や溶離液に用いるこ
とにより、ｍ／ｚ２３７イオン又はｍ／ｚ２５１イオン
を選択的に生成させ、他の一連の低分子量の環状シロキ
サンや鎖状シロキサンイオンの生成を抑えることができ
る。このｍ／ｚ２５１イオンの化学式は、Ｃ2 Ｈ
5 + 〔Ｓｉ（ＣＨ3)2 Ｏ〕3 で表される。
【００１３】イオン化時にメチルカチオンが存在すると
き、すなわち試料溶媒又は溶離液にメタノールを用いた
ときは、ｍ／ｚ２３７イオンを生成させる。また、エタ
ノールを用いたときは、エチルカチオンとヘキサメチル
シクロトリシロキサンの相互作用したイオン（ｍ／ｚ２
５１イオン）を生成させる。この種のイオンを選択的に
検出することによりジメチルシロキサンを高感度にか
つ、高精度に検出することができる。
き、すなわち試料溶媒又は溶離液にメタノールを用いた
ときは、ｍ／ｚ２３７イオンを生成させる。また、エタ
ノールを用いたときは、エチルカチオンとヘキサメチル
シクロトリシロキサンの相互作用したイオン（ｍ／ｚ２
５１イオン）を生成させる。この種のイオンを選択的に
検出することによりジメチルシロキサンを高感度にか
つ、高精度に検出することができる。
【００１４】このｍ／ｚ２３７及び２５１イオンを高感
度に検出するためには、試料溶液又は溶離液にメタノー
ル又はエタノールを１容量％以上含むことが好ましい。
更に、ｍ／ｚ２３７及び２５１イオンの検出感度の向上
のためには、試料溶液又は溶離液に含まれるメタノール
又はエタノールの量は、１０〜５０容量％が好ましく、
２０〜３０容量％がより好ましい。特に好ましい溶媒組
成の一例としては、試料溶媒及び溶離液としてトルエン
／メタノール＝８０／２０容量％の条件を用いる。１０
容量％未満では、ｍ／ｚ２３７及び２５１イオンの生成
量が十分大きくないため、シリコーンオイルの定量下限
を下げることができない。一方、５０容量％を越えると
シリコーンオイルが可溶な溶媒組成比が小さくなるた
め、定量精度が劣る傾向になるからである。
度に検出するためには、試料溶液又は溶離液にメタノー
ル又はエタノールを１容量％以上含むことが好ましい。
更に、ｍ／ｚ２３７及び２５１イオンの検出感度の向上
のためには、試料溶液又は溶離液に含まれるメタノール
又はエタノールの量は、１０〜５０容量％が好ましく、
２０〜３０容量％がより好ましい。特に好ましい溶媒組
成の一例としては、試料溶媒及び溶離液としてトルエン
／メタノール＝８０／２０容量％の条件を用いる。１０
容量％未満では、ｍ／ｚ２３７及び２５１イオンの生成
量が十分大きくないため、シリコーンオイルの定量下限
を下げることができない。一方、５０容量％を越えると
シリコーンオイルが可溶な溶媒組成比が小さくなるた
め、定量精度が劣る傾向になるからである。
【００１５】この様な高粘性を有するシリコーンオイル
の配管及び霧化器等への吸着を低減することに関して
は、溶離液として用いる溶媒にベンゼン、トルエン、及
びクロロホルム等のシリコーンオイルの溶解度が高い溶
剤を用いることで回避できる。
の配管及び霧化器等への吸着を低減することに関して
は、溶離液として用いる溶媒にベンゼン、トルエン、及
びクロロホルム等のシリコーンオイルの溶解度が高い溶
剤を用いることで回避できる。
【００１６】これにより試料注入孔や送液配管内、霧化
器等に吸着するシリコーンオイルが極端に減少するの
で、シリコーンオイルの定量精度を向上させることがで
きる。
器等に吸着するシリコーンオイルが極端に減少するの
で、シリコーンオイルの定量精度を向上させることがで
きる。
【００１７】シリコーンオイルの高感度分析には、その
溶媒組成としてメタノールを用いた方がエタノールを用
いるよりも高感度な分析が可能である。ｍ／ｚ２３７イ
オンの方が、ｍ／ｚ２５１イオンより気相中でより安定
であることから、メタノールを用いた方がよりシリコー
ンオイル由来のイオンを検出することができるからであ
る。よって、メタノールを用いた方がより低濃度のシリ
コーンオイルの定量ができるので好ましい。
溶媒組成としてメタノールを用いた方がエタノールを用
いるよりも高感度な分析が可能である。ｍ／ｚ２３７イ
オンの方が、ｍ／ｚ２５１イオンより気相中でより安定
であることから、メタノールを用いた方がよりシリコー
ンオイル由来のイオンを検出することができるからであ
る。よって、メタノールを用いた方がより低濃度のシリ
コーンオイルの定量ができるので好ましい。
【００１８】更に、本発明は、複雑な前処理無しに、試
料調製としてメタノール又はエタノールを試料溶媒とし
て用いること、そして、溶離液としてシリコーンオイル
が可溶なトルエン又はクロロホルム等を用いることのみ
で簡単にシリコーンオイルの同定及びｐｐｂオーダーの
高感度なシリコーンオイルの定量が高精度にできる。
料調製としてメタノール又はエタノールを試料溶媒とし
て用いること、そして、溶離液としてシリコーンオイル
が可溶なトルエン又はクロロホルム等を用いることのみ
で簡単にシリコーンオイルの同定及びｐｐｂオーダーの
高感度なシリコーンオイルの定量が高精度にできる。
【００１９】
【実施例】本発明をさらに説明するために、以下に実施
例を挙げるが、これらの実施例はいかなる意味において
も本発明を制限するものではない。 実施例１ トルエン溶液中のシリコーンオイルの一種類であるポリ
ジメチルシロキサンの定量をＡＰＣＩ−ＭＳを用いて行
った。用いた装置の概略図を図１に示す。溶離液１から
トルエン溶液を送液ポンプ２で１ｍｌ／ｍｉｎの流量で
調整しながら送液し、試料注入孔３から分析試料を１０
μl 溶離液中に導入した。分析試料溶液を含んだ溶離液
は霧化器５を通過後、コロナ放電により分析試料がイオ
ン化される。生成したイオンは質量分析部８のイオンレ
ンズ９を通して流れを揃え、四重極質量分析計１０によ
ってｍ／ｚ２３７イオンを選択し、イオン検出器１１で
そのイオン強度を測定した。試料は、ポリジメチルシロ
キサン粘度１万ｃＳｔを溶媒トルエン／メタノール＝８
０／２０容量％混合溶液で調製した。検量線は次のよう
にして求めた。標準シリコーンオイルとしてポリジメチ
ルシロキサン粘度１万ｃＳｔを用い、これをトルエン／
メタノール＝８０／２０容量％混合溶液で１００ｐｐｂ
から１０ｐｐｍ迄の間で数点希釈溶液を調製し、各々の
濃度でのｍ／ｚ２３７イオンのピーク面積を測定し、濃
度との関係を求めた。求めた関係（検量線）を図２に示
す。図２よりポリジメチルシロキサンの濃度とｍ／ｚ２
３７イオンのピーク面積との間には高い一次相関が得ら
れている。試料の測定結果を表１に示す。
例を挙げるが、これらの実施例はいかなる意味において
も本発明を制限するものではない。 実施例１ トルエン溶液中のシリコーンオイルの一種類であるポリ
ジメチルシロキサンの定量をＡＰＣＩ−ＭＳを用いて行
った。用いた装置の概略図を図１に示す。溶離液１から
トルエン溶液を送液ポンプ２で１ｍｌ／ｍｉｎの流量で
調整しながら送液し、試料注入孔３から分析試料を１０
μl 溶離液中に導入した。分析試料溶液を含んだ溶離液
は霧化器５を通過後、コロナ放電により分析試料がイオ
ン化される。生成したイオンは質量分析部８のイオンレ
ンズ９を通して流れを揃え、四重極質量分析計１０によ
ってｍ／ｚ２３７イオンを選択し、イオン検出器１１で
そのイオン強度を測定した。試料は、ポリジメチルシロ
キサン粘度１万ｃＳｔを溶媒トルエン／メタノール＝８
０／２０容量％混合溶液で調製した。検量線は次のよう
にして求めた。標準シリコーンオイルとしてポリジメチ
ルシロキサン粘度１万ｃＳｔを用い、これをトルエン／
メタノール＝８０／２０容量％混合溶液で１００ｐｐｂ
から１０ｐｐｍ迄の間で数点希釈溶液を調製し、各々の
濃度でのｍ／ｚ２３７イオンのピーク面積を測定し、濃
度との関係を求めた。求めた関係（検量線）を図２に示
す。図２よりポリジメチルシロキサンの濃度とｍ／ｚ２
３７イオンのピーク面積との間には高い一次相関が得ら
れている。試料の測定結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】得られた分析結果は、ポリジメチルシロキ
サンの濃度は、１．９ｐｐｍであり、１０回繰り返し測
定したときの再現精度は、Ｃｖ＝３．３％であり、十分
満足できるものであった。
サンの濃度は、１．９ｐｐｍであり、１０回繰り返し測
定したときの再現精度は、Ｃｖ＝３．３％であり、十分
満足できるものであった。
【００２２】実施例２ 水溶液中に溶解しているシリコーンオイル（ポリジメチ
ルシロキサン；粘度１万ｃＳｔ）の定量を実施例１と同
様にして行なった。検量線は以下のようにして求めた。
標準シリコーンオイル粘度１万ｃＳｔをトルエン／メタ
ノール／水＝７２／１８／１０（重量，％）を用い、１
ｐｐｍに調製した。この標準試料を１、２、５及び１０
μl 注入し、各々測定し、絶対注入量に対するｍ／ｚ２
３７イオンのピーク面積を求め、その関係を図３に示
す。図３より、ポリジメチルシロキサンの濃度とｍ／ｚ
２３７イオンのピーク面積との間には高い一次相関が得
られている。分析試料４点の試料調製は、標準試料溶液
と同じ溶媒組成を用いて１０倍に希釈した。この分析試
料を測定し、予め作製しておいた検量線を用いて定量を
行なった。その測定結果を表２に示す。
ルシロキサン；粘度１万ｃＳｔ）の定量を実施例１と同
様にして行なった。検量線は以下のようにして求めた。
標準シリコーンオイル粘度１万ｃＳｔをトルエン／メタ
ノール／水＝７２／１８／１０（重量，％）を用い、１
ｐｐｍに調製した。この標準試料を１、２、５及び１０
μl 注入し、各々測定し、絶対注入量に対するｍ／ｚ２
３７イオンのピーク面積を求め、その関係を図３に示
す。図３より、ポリジメチルシロキサンの濃度とｍ／ｚ
２３７イオンのピーク面積との間には高い一次相関が得
られている。分析試料４点の試料調製は、標準試料溶液
と同じ溶媒組成を用いて１０倍に希釈した。この分析試
料を測定し、予め作製しておいた検量線を用いて定量を
行なった。その測定結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】得られた分析結果は、ポリジメチルシロキ
サンの濃度が、測定試料換算において、Ｎｏ．１は、
０．５１ｐｐｍ、Ｎｏ．２は、０．５１ｐｐｍ、Ｎｏ．
３は、０．９１ｐｐｍ、Ｎｏ．４は、０．７７ｐｐｍで
あった。また、各試料６回測定したときの再現精度は良
好で、測定値が高い程良好なＣｖ値が得られた。尚、一
回の測定時間は３分以内であり、試料４点を各４回繰り
返し測定したときの全測定時間は１０分であった。尚、
定量下限については、ｍ／ｚ２３７イオンのピーク強度
を考慮すると、供試試料換算でｐｇオーダーまで定量可
能と推測される。
サンの濃度が、測定試料換算において、Ｎｏ．１は、
０．５１ｐｐｍ、Ｎｏ．２は、０．５１ｐｐｍ、Ｎｏ．
３は、０．９１ｐｐｍ、Ｎｏ．４は、０．７７ｐｐｍで
あった。また、各試料６回測定したときの再現精度は良
好で、測定値が高い程良好なＣｖ値が得られた。尚、一
回の測定時間は３分以内であり、試料４点を各４回繰り
返し測定したときの全測定時間は１０分であった。尚、
定量下限については、ｍ／ｚ２３７イオンのピーク強度
を考慮すると、供試試料換算でｐｇオーダーまで定量可
能と推測される。
【００２５】比較例１ 熱分解ガスクロマトグラフ／質量分析計を用いて粘度１
万ｃＳｔのポリジメチルシロキサンを含む１％トルエン
溶液からポリジメチルシロキサンの定性及び定量分析を
行った。熱分解生成物である低分子量の環状シロキサン
（３〜５量体）からのメチル基脱離イオンが特に強く検
出された。定量分析を行うためにこれらのイオン強度を
積算し、その合計値を算出したが良好な再現性が得られ
ず、定量することができなかった。
万ｃＳｔのポリジメチルシロキサンを含む１％トルエン
溶液からポリジメチルシロキサンの定性及び定量分析を
行った。熱分解生成物である低分子量の環状シロキサン
（３〜５量体）からのメチル基脱離イオンが特に強く検
出された。定量分析を行うためにこれらのイオン強度を
積算し、その合計値を算出したが良好な再現性が得られ
ず、定量することができなかった。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、本発明の分析方法は、試
料調整のみで複雑な前処理等を必要とせず、溶液中に存
在する不純物としてのシリコーンオイルの極微量の定量
分析が高精度、高感度、及び短時間に可能である。従っ
て、例えば、製剤等の工業製品の製造工程中における品
質管理方法として大きな効果をもたらすものである。
料調整のみで複雑な前処理等を必要とせず、溶液中に存
在する不純物としてのシリコーンオイルの極微量の定量
分析が高精度、高感度、及び短時間に可能である。従っ
て、例えば、製剤等の工業製品の製造工程中における品
質管理方法として大きな効果をもたらすものである。
【図１】図１は、本発明で使用したＡＰＣＩ−ＭＳの装
置の概略図を示す。
置の概略図を示す。
【図２】図２は、本発明の定量に用いた検量線の一部で
標準試料濃度（重量／体積，％）とｍ／ｚ２３７イオン
のピーク面積の関係を示す。
標準試料濃度（重量／体積，％）とｍ／ｚ２３７イオン
のピーク面積の関係を示す。
【図３】図３は、本発明の検量線の一例で、標準試料濃
度（絶対量,ng)とｍ／ｚ２３７イオンのピーク面積の関
係を示す。
度（絶対量,ng)とｍ／ｚ２３７イオンのピーク面積の関
係を示す。
１ 溶離液 ２ 送液ポンプ ３ 試料注入孔 ４ カラム ５ 霧化器 ６ コロナ放電電極 ７ 細孔 ８ 質量分析部 ９ イオンレンズ １０ 四重極質量分析計 １１ イオン検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 ジメチルシロキサンを含有してなるシリ
コーンオイル溶液又は溶離液を気化し、次いで、これを
大気中で生起させたコロナ放電プラズマに導入して、前
記溶液中に含まれるジメチルシロキサンを質量分析によ
り定量することを特徴とするシリコーンオイルの定量分
析方法。 - 【請求項２】 シリコーンオイル溶液又は溶離液が、メ
タノール又はエタノールを１容量％以上含むことを特徴
とする請求項１記載のシリコーンオイルの定量分析方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18192096A JP3654715B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | シリコーンオイルの定量分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18192096A JP3654715B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | シリコーンオイルの定量分析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1026607A true JPH1026607A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3654715B2 JP3654715B2 (ja) | 2005-06-02 |
Family
ID=16109227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18192096A Expired - Fee Related JP3654715B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | シリコーンオイルの定量分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3654715B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225395A (ja) * | 2006-02-22 | 2007-09-06 | Tokyo Metropolitan Univ | 全反射レーザー照射法を用いた質量分析測定の定量化 |
| CN103149283A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 中国计量科学研究院 | 一种有机纯物质中痕量杂质分析装置及分析方法 |
| JP2020140952A (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 株式会社島津製作所 | 質量分析装置および質量分析装置用のイオン源 |
| CN112198078A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-08 | 中纺检测（福建）有限公司 | 鞋材耐磨剂中硅氧烷含量的测定方法 |
| CN114199664A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-18 | 湖北省兴发磷化工研究院有限公司 | 一种甲基硅油的消解方法及甲基硅油中杂质氮含量的测定方法 |
| CN114689679A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-07-01 | 杭州师范大学 | 偶氮类色素作为基质在maldi-tof质谱分析硅油上的应用 |
| CN115901726A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-04-04 | 上海明捷医药科技有限公司 | 一种基于显微拉曼光谱和hplc-cad相结合的快速测定药液中硅油异物的方法 |
-
1996
- 1996-07-11 JP JP18192096A patent/JP3654715B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225395A (ja) * | 2006-02-22 | 2007-09-06 | Tokyo Metropolitan Univ | 全反射レーザー照射法を用いた質量分析測定の定量化 |
| CN103149283A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 中国计量科学研究院 | 一种有机纯物质中痕量杂质分析装置及分析方法 |
| JP2020140952A (ja) * | 2019-02-26 | 2020-09-03 | 株式会社島津製作所 | 質量分析装置および質量分析装置用のイオン源 |
| CN112198078A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-08 | 中纺检测（福建）有限公司 | 鞋材耐磨剂中硅氧烷含量的测定方法 |
| CN114199664A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-18 | 湖北省兴发磷化工研究院有限公司 | 一种甲基硅油的消解方法及甲基硅油中杂质氮含量的测定方法 |
| CN114689679A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-07-01 | 杭州师范大学 | 偶氮类色素作为基质在maldi-tof质谱分析硅油上的应用 |
| CN115901726A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-04-04 | 上海明捷医药科技有限公司 | 一种基于显微拉曼光谱和hplc-cad相结合的快速测定药液中硅油异物的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3654715B2 (ja) | 2005-06-02 |
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