Metoddos de analisis para la degradacion de polimeros

Seminario en línea: Caracterización de polímeros mediante DSC y TGA

El rendimiento de los sistemas poliméricos biodegradables depende en gran medida de sus propiedades físicas y químicas. Por lo tanto, el análisis químico detallado de tales sistemas es esencial. La hidrólisis enzimática y química son los principales mecanismos de biodegradación de estos materiales. Esta revisión ofrece una visión general de las estrategias y los métodos analíticos utilizados para el análisis químico estructural y de composición de biomateriales poliméricos sintéticos no degradados, parcialmente degradados y totalmente degradados, haciendo hincapié en las modernas técnicas basadas en la solución que aportan gran cantidad de información. También se describen los métodos de degradación que facilitan el estudio de las redes poliméricas.

Clase 82 – Hinchamiento de los polímeros

ResumenLos polímeros se utilizan en una variedad de áreas diferentes, incluyendo aplicaciones en el envasado de alimentos, la automoción y la industria de los semiconductores. Por lo tanto, la información sobre la degradación de estos materiales durante su aplicación, pero también la absorción de contaminantes del entorno, es de gran interés. Las técnicas convencionales utilizadas para la caracterización de los polímeros, como la espectroscopia FT-IR o Raman, así como las técnicas termoanalíticas, ofrecen información sobre los procesos de degradación, pero no permiten detectar la absorción de especies inorgánicas. Además, estas técnicas no permiten medir perfiles de profundidad, por lo que no se puede acceder a información sobre la degradación o la absorción de contaminantes con la profundidad de la muestra. En este trabajo, proponemos LA-ICP-MS y LIBS como potentes herramientas analíticas para la caracterización de polímeros, superando las limitaciones de las técnicas analíticas convencionales utilizadas para el análisis de polímeros. La aplicabilidad de los procedimientos desarrollados se demuestra mediante el análisis de poliimidas erosionadas artificialmente y de materiales artísticos modernos, indicando que la degradación del polímero, pero también la captación de gases corrosivos, no se limita a la superficie de la muestra. Por último, se emplea un enfoque LA-ICP-MS/LIBS en tándem, que combina las ventajas de ambos procedimientos basados en el láser, permitiendo el análisis simultáneo de la degradación del polímero y la captación de cadmio del poliestireno tras su exposición a la radiación UV y el tratamiento con agua de mar artificial.

Ingeniería estadística

ResumenEl muestreo, la separación, la detección y la caracterización de los microplásticos (MP) dispersos en las masas de agua naturales y en los ecosistemas es una cuestión difícil y crítica para comprender mejor los peligros que supone para el medio ambiente esta forma de contaminación casi omnipresente y aún muy desconocida. Sigue siendo necesario contar con protocolos analíticos exhaustivos, fiables, precisos, razonablemente rápidos y rentables que permitan cuantificar no sólo los MP, sino también los nanoplásticos (NP) y los contaminantes moleculares nocivos que puedan resultar de la degradación de los plásticos. Aquí se presenta un conjunto de protocolos analíticos recientemente desarrollados, integrados con técnicas especializadas como la pirólisis-cromatografía de gases-espectrometría de masas (Py-GC/MS), para la determinación precisa y selectiva de los polímeros más comúnmente encontrados como MPs que contaminan los sedimentos marinos y de agua dulce. Además, los resultados de una investigación sobre los compuestos orgánicos volátiles (COV) de bajo peso molecular liberados tras la degradación fotooxidativa de los microplásticos ponen de manifiesto el importante papel de la fragmentación fotoinducida a nivel molecular, tanto como fuente potencial de sustancias químicas peligrosas como de aceleradores de la degradación general de los residuos plásticos flotantes o varados.

Modelado de daños dúctiles en polímeros con Abaqus

En los polímeros, como los plásticos, la degradación térmica se refiere a un tipo de degradación de polímeros donde los cambios químicos perjudiciales tienen lugar a temperaturas elevadas, sin la participación simultánea de otros compuestos como el oxígeno[1][2] En pocas palabras, incluso en ausencia de aire, los polímeros comenzarán a degradarse si se calientan lo suficientemente alto. Es distinto de la oxidación térmica, que suele tener lugar a temperaturas menos elevadas[3].

El inicio de la degradación térmica dicta la temperatura máxima a la que puede utilizarse un polímero. Es una limitación importante en la forma de fabricar y procesar el polímero, ya que la etapa de desvolatilización en la fabricación y la conformación de los polímeros en sus formas finales, por ejemplo mediante el moldeo por inyección, implican altas temperaturas.

A altas temperaturas, los componentes de la columna vertebral de la cadena larga del polímero pueden romperse (escisión de la cadena) y reaccionar entre sí (enlace cruzado) para cambiar las propiedades del polímero. Estas reacciones dan lugar a cambios en el peso molecular (y en la distribución del peso molecular) del polímero y pueden afectar a sus propiedades provocando una reducción de la ductilidad y un aumento de la fragilidad, el caleo, el agrietamiento, los cambios de color, el agrietamiento y la reducción general de la mayoría de las demás propiedades físicas deseables[4].

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