Gráfico de Masa Kendrick (CKM) de Cromatograma para la Visualización Integral de Productos de Pirólisis en Mezclas de...

Área de la Ciencia:

• Química Analítica; Ciencia de Materiales; Química de Polímeros

Sus antecedentes:

• El análisis de mezclas complejas de polímeros, especialmente materiales reciclados, presenta desafíos significativos.; La pirólisis-cromatografía de gases/espectrometría de masas de tiempo de vuelo (Py-GC/TOFMS) genera datos de alta dimensionalidad.; Los métodos de visualización existentes luchan por interpretar de manera integral estos complejos conjuntos de datos.

Objetivo del estudio:

• Introducir una nueva técnica de visualización, el gráfico de masa Kendrick de cromatograma (CKM).; Demostrar la utilidad del gráfico CKM en el análisis de productos de pirólisis de mezclas de polímeros.; Evaluar la degradación termo-oxidativa de mezclas de polipropileno (PP)/polietileno (PE).

Principales métodos:

• Desarrollo del gráfico de masa Kendrick de cromatograma (CKM) que integra el tiempo de retención, la intensidad, m/z y la anomalía de masa de Kendrick (KMD).; Aplicación del gráfico CKM a mezclas de PP/PE sometidas a degradación termo-oxidativa variable.; Utilización de Py-GC/TOFMS de ionización de campo para la adquisición de datos.

Principales resultados:

• El gráfico CKM visualiza eficazmente datos Py-GC/TOFMS de cuatro dimensiones, lo que permite una interpretación intuitiva.; El PP/PE no tratado produce iones de hidrocarburos; las muestras degradadas muestran abundantes iones que contienen oxígeno.; Los gráficos CKM diferencian claramente los iones derivados de PP y PE en función del tiempo de retención e identifican isómeros oxidativos.

Conclusiones:

• El gráfico CKM es una herramienta poderosa para distinguir los productos de pirólisis de PP y PE en mezclas.; Facilita la elucidación de las tendencias de degradación y la evaluación de materiales poliméricos reciclados.; El PP sufre una oxidación preferencial sobre el PE en mezclas debido a la labilidad del hidrógeno terciario.