Análisis de microplásticos

En la actualidad, la mayor parte de los plásticos que se utilizan en nuestra vida cotidiana no son biodegradables y cuando se liberan de forma no intencionada en el medio, estos perduran en el tiempo.

Este tipo de materiales se consideran microplásticos cuando se componen de polímeros derivados del petróleo o de base biológica, son sólidos, de tamaño inferior a 5 mm, no son solubles en agua y su degradabilidad es baja.

También cobra especial importancia el uso directo de microplásticos en productos cosméticos, pinturas plásticas, limpiadores abrasivos, productos de limpieza industrial, etc., que hasta ahora no han sido regularizados
Por estos motivos, cada vez más, se está trabajando en una legislación que sea capaz de regular los microplásticos desde el principio hasta el final de la cadena de valor de los materiales plásticos.

Dentro de la definición de microplásticos (plásticos menores de 5 mm), la norma UNE-CEN ISO/TR 21960, define de manera adicional los “microplásticos grandes” (entre 1 y 5 mm) y los nanoplásticos (tamaños por debajo de 1 micra). Este amplio rango de tamaños de partícula presenta diversas limitaciones de las diferentes técnicas analíticas de identificación disponibles, cuando se pretende analizar partículas individuales y además tener en cuenta su tamaño y morfología. La resolución de las propias técnicas en ocasiones no permite distinguir partículas menores de un cierto tamaño, y esto resulta especialmente limitante cuando se trabaja con nanoplásticos y microplásticos de tamaño menor a 5-20 micras. En estos casos se suele recurrir a técnicas de detección/identificación “en masa”, mediante las cuales resulta posible analizar las fracciones de partículas de menor tamaño, pero sin obtener información sobre cada partícula individual.

Técnicas de análisis

Análisis de microplásticos
ftir

Espectrofotometría FTIR y microscopía IR

La espectroscopía infrarroja, comparada con otros métodos espectroscópicos de vibración, es muy simple en su uso experimental, por lo que es ampliamente utilizada en el análisis rutinario de plásticos y en la determinación de su estructura.
La muestra es sometida a una radiación electromagnética en la región infrarroja del espectro. Las longitudes de onda a las que se produce la absorción son registradas y constituyen lo que se denomina el espectro de infrarrojo de la muestra.

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Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC)

El Análisis Térmico se define como el conjunto de técnicas mediante las cuales, una propiedad física o química de un material es medida en función de la temperatura.
Entre las diferentes técnicas que se agrupan bajo el concepto de Análisis Térmico, la Calorimetría Diferencial de Barrido, DSC, puede considerarse como la técnica fundamental en la caracterización térmica de sistemas poliméricos.
En esta técnica, la muestra problema es sometida a un programa controlado de temperatura, midiéndose las diferencias de energía absorbida o desprendida por dicha muestra respecto a otra muestra de referencia.

DSC
Análisis termogravimétrico

Análisis Termogravimétrico (TGA)

Con el análisis termogravimétrico se mide la variación de masa de un material conforme se aumenta la temperatura a una velocidad constante. La pérdida de peso se produce cuando se evaporan los volátiles absorbidos por la muestra, a baja temperatura, y por la degradación del polímero a altas temperaturas.

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Técnicas cromatográficas

Dentro de las técnicas de caracterización hay que distinguir entre las técnicas directas (espectroscopia infrarroja o ultravioleta-visible) y las técnicas indirectas (cromatografía). Las técnicas directas permiten un análisis rápido de la muestra y no es necesaria una etapa previa de separación. Sin embargo, los aditivos, por encontrarse en una proporción muy baja, no podrán analizarse por estas técnicas ya que las interferencias de las señales de la matriz polimérica enmascaran las señales de dichos aditivos.

En este sentido, previa etapa de separación, las técnicas cromatográficas permiten además de separar mezclas complejas, identificar y cuantificar los componentes de dicha mezcla incluso en muestras poco concentradas.

Técnicas cromatográficas
Microscopía SEM EDX

Microscopía óptica y electrónica (SEM/EDX)

La microscopía es el conjunto de técnicas y métodos destinados a hacer visible los objetos de estudio que por su pequeñez están fuera del rango de resolución (100 mm) del ojo humano. Las técnicas de microscopía generalmente implican la difracción, reflexión o refracción de algún tipo de radiación incidente en el sujeto de estudio. Dependiendo del rango del espectro al que pertenezca la luz incidente, hablaremos principalmente de microscopía óptica (luz visible, fotones) o microscopía electrónica (electrones). A menor longitud de onda de la luz incidente, mayor es la resolución ofrecida por la técnica.

Metodologías de extracción de microplásticos

AIMPLAS ha desarrollado metodologías de extracción de microplásticos presentes en diferentes tipos de muestras que incluyen procesos de filtración, separación por densidad, digestión de la materia orgánica, entre otros.

Ponemos a su disposición todas las herramientas y conocimiento sobre microplásticos, si necesita más información puede contactar con nosotros.

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Rosalía Guerra

Dirección de Laboratorios