Microplastics in het maritieme milieu kunnen een grotere impact hebben dan eerder gedacht. Om een idee te krijgen van de omvang van het probleem van plastic afval in het maritieme milieu en uitspraken te doen over de afbreekbaarheid ervan, staat de analytische wetenschap voor de uitdaging om methoden te vinden waarmee kwalitatief en kwantitatief microplastics bepaald kunnen worden. Onderzoek bij de universiteiten van Osnabrück en Darmstadt heeft uitgewezen dat pyrolyse GC/MS een goede techniek is voor de karakterisering van microplastics in het maritieme milieu.
Pyrolyse GC/MS-analyse levert structurele informatie op over macromoleculen op basis van de fragmenten die zijn gevormd in een gecontroleerd thermisch ontledingsproces. Seriële pyrolyse wordt uitgevoerd in twee of meer stappen. Aanvankelijk worden vluchtige verbindingen thermisch geëxtraheerd uit het monster bij een relatief lage temperatuur via thermische desorptie. Na de eerste stap wordt hetzelfde monster bij een hogere temperatuur gepyrolyseerd. Idealiter worden beide stappen uitgevoerd zonder het instrument opnieuw te configureren. Door GC/MS-gegevens voor beide stappen te verzamelen, kunnen organische additieven en pyrolyse-afbraakproducten worden bepaald tijdens één enkele monsterrun. Dit is een zeer efficiënte manier om informatie te verzamelen over zowel het polymeertype als de additieven.
De toegepaste GC/MS-configuratie omvat een Agilent 7890 GC uitgerust met een gekoeld injectiesysteem, een Gerstel CIS PTV-type inlet en een Gerstel thermisch desorptiesysteem voorzien van een Gerstel pyrolysemodule. Deze combinatie van instrumenten is zeer geschikt voor het handmatig uitvoeren van pyrolyse en seriële pyrolyse. Als een groter aantal monsters moet worden geanalyseerd, kan het proces eenvoudig worden geautomatiseerd met behulp van de Gerstel MultiPurpose Sampler (MPS) in combinatie met een Gerstel Thermal Desorption Unit (TDU) en de Gerstel PYRO-module.
Dit onderzoek heeft aangetoond dat, in vergelijking met traditionele op oplosmiddelextractie gebaseerde methoden, de seriële pyrolysemethode zowel de vluchtige verbindingen in het materiaal, inclusief additieven als het type polymeer in een enkele processtap bepaalt. Dit zonder gebruik van oplosmiddelen en zonder achtergrondvervuiling door het materiaal. Het pyrogram is vrij van storende verbindingen die geen structurele informatie bieden, omdat deze zijn verwijderd in de thermische desorptiestap. Als de exclusieve distributeur van Gerstel vertelt Da Vinci Laboratory Solutions je graag meer over deze Gerstel Pyrolyse GC/MS-methode.
Da Vinci Laboratory Solutions
