09/26/2014
No.0084 PEFC GDLおよび排出水に含まれる分解物の分析
PEFC用電解質の劣化機構を推定する上で、GDLおよび排出水に含まれる電解質の分解物は貴重な手掛りとなる。ここでは、高感度な分析手法であるMS、LC/MS、LC/MS/MSにより、電解質分解物の構造解析を行った事例を紹介する。
FAB-MS、LC/MS/MSによるGDL中の電解質分解物の分析
・ | FAB-MSより負イオンが多く検出され、分解物はスルホン基を有すると推定された。m/z 297、311、327のイオンが主成分であった。 |
・ | LC/MS/MS分析より、m/z 327、311の化学構造が下図のとおり決定された。 |
・ | GDLに含まれる電解質分解物は、主に側鎖分解物であることが分かった。 |
LC/MSによる排出水中の電解質分解物の分析
・ | 排出水に含まれる分解物の濃度は非常に低いものの、GDLの水抽出物と同様に、側鎖分解物が検出された。 |
・ | 排出水に含まれる電解質の劣化成分の分析方法として、イオンクロマトによる
F－、SO42－イオン等の定量や、TOC(Total Organic Carbon)測定等を併用する場合もある。 |
また、MEAや電解質膜、触媒層、GDLに含まれる微量金属の定量分析等も可能である。
分析機能と原理
カテゴリー
自動車, 電池
分類
燃料電池