電噴霧聚合氯化鋁的應(yīng)用展望:電噴霧質(zhì)譜是近年逐步發(fā)展完善的質(zhì)譜類技術(shù),目前已有廣泛應(yīng)用,但主要是在生物大分子鑒定方面。用于鑒定AI(I)和Fe(I)溶液中的羥基聚合離子團族( clusters)形態(tài)分布屬于正在研究中的新領(lǐng)域。 Sarpola'1等于204年?提出應(yīng)用與鋁形態(tài)分析,并陸續(xù)發(fā)表系列論文詳細(xì)論述,隨后其研究組也有若干論文在此領(lǐng)域發(fā)表。但總的說來,電噴霧質(zhì)譜應(yīng)用于鋁團簇形態(tài)分析尚處于開拓評議階段。
對于金屬羥基聚合物,其溶液形態(tài)在電霧化過程中經(jīng)過脫質(zhì)子消減電荷、脫水去除H2O,轉(zhuǎn)化為氣相離子簇。雖然霧化過程較為溫和,其基本結(jié)構(gòu)變化
較少,但其配位官能團及存在形態(tài)已不能保持溶液中的原貌。在霧化過程中將發(fā)生質(zhì)子和水分子的遷移轉(zhuǎn)化,勢必會牽動形態(tài)中OH及O等基團的相應(yīng)變化。原溶液中各羥基聚合物在霧化后其m及z都會發(fā)生相應(yīng)變化,而只有所含金屬原子數(shù)目即聚合度可以保持不變,但此點依然存在爭議。對于相對穩(wěn)定的 Keggin結(jié)構(gòu),因其在溶液及較強的酸性環(huán)境中尚不容易解體,而在電噴霧質(zhì)譜測定過程,其解體通常也認(rèn)為需要較高的能量。為此, Keggin-Al13通??梢哉J(rèn)為在質(zhì)譜測定結(jié)果中依然保持原有聚合度或 Keggin結(jié)構(gòu)。對于單體鋁,則存在一定的聚合反應(yīng),對于六元環(huán)結(jié)構(gòu)聚合鋁,雖有發(fā)生聚合反應(yīng)的可能,但是更可能是反映溶液中的原始形態(tài)。鑒于對電噴霧質(zhì)譜圖的解析可以推斷溶液中羥基聚合物的系列形態(tài),能夠補充其他儀器的不足, ES-MS逐漸成為羥基聚合物研究中的新方法。不過,由于對羥基聚合物在電噴霧過程中的形態(tài)轉(zhuǎn)化認(rèn)識尚不一致,各研究者提出的譜圖解析方法有所不同,直接影響了圖譜解析結(jié)果的可比性。而基于本研究組提出的觀點和方法發(fā)展的電噴霧質(zhì)譜技術(shù)所表征的羥基鋁形態(tài)與溶液原始形態(tài)具有較好的相關(guān)性及一致性,既可以表征出傳統(tǒng)核磁共振技術(shù)所測定的幾種典型主導(dǎo)形態(tài),也可以完善 Ferron法所給出的不同聚合度鋁的詳細(xì)形態(tài)信息,彌補了統(tǒng)方法的不足,有較大的應(yīng)用潛力,并可逐漸發(fā)展成為鋁團簇形態(tài)分析的一個重要方法。目前的關(guān)鍵問題在于其質(zhì)譜圖的解析和溶液形態(tài)的認(rèn)定,盡管本章已對此進行了深入的探討,但其識別結(jié)果的可信度和定量化程度尚有待進一步考察及發(fā)展。此外,本書僅以高純羥基鋁團簇形態(tài)為主要研究對象,不涉及預(yù)期結(jié)合的其他有機、無機離子,而該方法對實際絮凝產(chǎn)品中共存的其他離子的測定還需后續(xù)進一步的工作。