リチウム電池分析における中国製ソリューションのブレークスルー:Instrumax CAD が UV 応答のない硫酸エステル添加剤の精密分析を実現

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リチウム電池電解液硫酸エステル添加剤の HPLC-CAD 分析メインビジュアル

01 電池処方の高度化で生じる検出のボトルネック

動力電池と蓄電池では、サイクル寿命、安全性、低温特性への要求が高まり、エリスリトールビス硫酸エステルマンニトール炭酸硫酸エステルなどの機能性添加剤が重要になっています。

これらの硫酸エステル添加剤は負極表面に緻密で安定した SEI 膜を形成し、電解液分解や界面副反応を抑え、低温特性とサイクル安定性の向上に寄与します。

一方、実際の品質管理では次の課題があります。

分子に共役発色団が少なく、通常の UV 検出器では十分に検出できない。

ELSD は応答が非線形になりやすく、濃度範囲によって定量誤差が大きくなる。

イオンクロマトグラフィーは塩系移動相を用いるため、有機電解液マトリックスとの適合に制限がある。

そのため、高精度検出は長く輸入高級 CAD に依存し、装置費、消耗品費、サービス応答が課題になっていました。

エリスリトールビス硫酸エステルの構造
マンニトール炭酸硫酸エステルの構造

02 中国製代替の新しい選択肢:CADetector a1

Instrumax は、非 UV 電解液添加剤の検出課題に対して、自社コア技術に基づく CADetector a1 を提供します。エリスリトールビス硫酸エステルとマンニトール炭酸硫酸エステルの同時分析に適しています。

CAD は光学特性に依存せず、荷電化エアロゾル応答により、難揮発性、非 UV、極性有機化合物に対して汎用的で高感度な検出を実現します。

03 データで示す高分離・高感度・高安定性

2 種類の硫酸エステル添加剤に対して LC-CAD メソッドを構築し、良好な性能を確認しました。

交差干渉のない優れた分離

2 成分は対称性のよいピークを示し、テーリングはほとんどありません。分離度は 5.69 に達し、20 分以内の同時分析に対応します。

超低濃度でも高感度

5 μg/mL、注入量 5 μL の条件でも良好な応答が得られ、エリスリトールビス硫酸エステルの S/N は 811.5 に達しました。

2 種類の硫酸エステル添加剤の HPLC-CAD クロマトグラムと結果表

優れた直線性と正確な定量

検量線の相関係数はいずれも > 0.999。従来 ELSD の二重対数や二次式フィッティングに頼らず、広い濃度範囲で正確な定量が可能です。

直線性評価結果

量産 QC に適した安定性

6 回連続注入で保持時間とピーク面積の RSD は 2% を大きく下回り、基線も安定していました。

低濃度試料の S/N クロマトグラム

04 輸入装置に対する 5 つの強み

自社開発のコア技術

噴霧、帯電、信号取得モジュールを自社開発・製造し、供給リスクを低減します。

主要 HPLC ブランドと互換

既存装置を置き換えず、国内外の HPLC と接続可能。デジタル信号接続により外部変換の負担も軽減します。

低い運用コスト

国産装置と消耗品により長期コストを抑え、インテリジェントなガス制御で窒素消費も削減します。

迅速なローカルサービス

国内技術チームが据付、メソッド開発、最適化に素早く対応します。

業界用途に合わせた継続最適化

硫酸エステル、リン酸エステル難燃剤、多価アルコールなど、リチウム電池材料向けに拡張できます。

05 結論:リチウム電池分析の中国製推奨ソリューション

Instrumax CADetector a1 は、電解液中のエリスリトールビス硫酸エステルとマンニトール炭酸硫酸エステルを安定かつ高感度に測定できます。

国際水準の性能、低コスト、優れた中国拠点サービス、高い互換性により、研究開発、受入検査、工程管理、最終 QC まで国産分析能力の構築を支援します。

リン酸エステル難燃剤、有機ポリオール、非 UV リチウム塩などの分析にも展開可能です。

CADetector a1 製品とリチウム電池応用ワークフロー