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分析事例

多変量解析(主成分分析)を用いた液晶ポリマーの熱劣化解析(2)

多変量解析とは、膨大なデータから有益な情報を取り出す統計的な手法です。分析データに同手法を適用することにより、試料間の僅かな差を見出したり、有益な情報をあぶり出すことができます。例えば、ポリマーの劣化解析などでは、劣化前後の微小な変化を捉えることができ、劣化に由来するピークを特定することができます。今回は熱劣化させた液晶ポリマー(LCP)をIR 、固体13C NMRにより分析し、得られたデータに多変量解析(主成分 分析)を適用した事例をご紹介します。

実験

試料はシグマアルドリッチ社製のPoly (4-hydroxy benzoic acid-co-ethylene terephthalate)(図1)を用いました(未処理品、試料1)。また、熱処理品として同ポリマーを350℃の空気雰囲気下で、0.5および1、2、5時間熱処理しました(試料2~5)。各試料のIR、固体13C NMR測定を行い、得られたデータを主成分分析に供しました。

図1

結果

試料1~5のIRおよび固体13C NMRスペクトルを多変量解析しました(図2)。エステル結合の熱処理による変性を追跡することができました。

図2

図2 熱処理時間の異なる液晶ポリマーのIR(左)および固体13C NMR(右)多変量解析結果
上からスペクトル重ねがき、ローディング、PC1 vs. 加熱時間プロット

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