Pirólise para Análise de Microplásticos
Entenda como a pirólise CG-EM complementa FTIR e Raman na caracterização de microplásticos ambientais
A contaminação por microplásticos tornou-se uma das principais preocupações ambientais da atualidade, exigindo métodos analíticos de alta precisão e adaptabilidade. Dessa maneira, entre as técnicas mais avançadas, destaca-se a pirólise acoplada à cromatografia gasosa e espectrometria de massas (CG-EM).
Neste artigo, explicamos o que é pirólise, como ela funciona em conjunto com o GC-MS, e por que os nossos pirolisadores são referência internacional na análise de microplásticos.
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O que é pirólise?
Em primeiro lugar, entende-se que a pirólise é um processo térmico no qual um material orgânico, como um polímero, é aquecido a altas temperaturas (geralmente em torno de 600 ºC) em uma atmosfera inerte, ou seja, sem oxigênio. Esse aquecimento rompe as ligações covalentes das cadeias moleculares, gerando moléculas menores chamadas pirólisados.
Nesse sentido, esses compostos voláteis são únicos para cada tipo de polímero e funcionam como “impressões digitais químicas”. Na pirólise analítica, analisam-se esses produtos por GC-EM, fornecendo informações precisas sobre a composição da amostra original.
Pirólise CG-EM: funcionamento e diferenciais
Na pirólise CG-EM (Py-GC/MS), introduz-se a amostra em um pirólisador de microforno vertical, onde ocorre a degradação térmica controlada. Os pirólisados formados são transferidos diretamente para o sistema de cromatografia gasosa, separados em uma coluna e, por fim, identificados por espectrometria de massas.
Nossos sistemas de pirólise multifuncionais são projetados para fornecer análises precisas e eficientes, eles oferecem:
- Controle térmico preciso (±0,1 ºC)
- Suporte a múltiplos modos de operação (EGA, TD, PY)
- Design vertical que evita evaporação e endurecimento precoce
- Integração direta com GC sem interfaces intermediárias
- Software dedicado (F-Search) para interpretação automatizada dos pirogramas
Complementaridade com FTIR e Raman
Embora a pirólise CG-EM seja extremamente eficaz na identificação e quantificação de microplásticos, técnicas como FTIR e Raman continuam essenciais no laboratório analítico. Cada uma oferece vantagens distintas:
- FTIR: ideal para análise superficial e triagem rápida de partículas maiores
- Raman: permite análise com microscopia acoplada, útil em amostras pigmentadas
- Pirólise CG-EM: revela a composição química em profundidade e detecta traços em matrizes complexas
Estudo de caso: microplásticos na Baía de Osaka
Um estudo realizado na Baía de Osaka utilizou a técnica de pirólise CG-EM com o sistema Frontier Lab EGA/PY-3030D para identificar microplásticos presentes na água superficial.
Em suma, os pesquisadores cortaram três amostras brancas em fragmentos de 1 mm, colocaram-nas em copos Eco-Cup LF e as submeteram à pirólise a 600 ºC. Após isso, os pirogramas obtidos foram interpretados com o software F-Search, revelando a presença de poliestireno, polietileno e polipropileno.
Na segunda etapa do estudo, analisaram-se seis amostras de microplásticos coloridos (verde, preto, amarelo, vermelho, azul). Os pesquisadores identificaram a maioria das amostras como polipropileno, enquanto classificaram uma delas como polietileno.
Além disso, um caso particular demonstrou a importância da análise cruzada: classificou-se uma amostra f como borracha de etileno-propileno por FTIR. Entretanto, a pirólise revelou uma mistura de borracha natural e SBR, evidenciando o valor da combinação entre técnicas.
Logo, esse estudo reforça a eficiência da pirólise CG-EM para caracterização confiável de polímeros, especialmente em matrizes ambientais complexas.
Conclusão
Bem como, com alta precisão térmica e integração direta ao GC, os sistemas Frontier Lab garantem resultados reprodutíveis. A Tennessine disponibiliza essa tecnologia no Brasil, oferecendo equipamentos modulares, suporte técnico local e treinamentos personalizados para laboratórios ambientais, acadêmicos e regulatórios.
A pirólise CG-EM com tecnologia Frontier Lab é um recurso indispensável para a análise avançada de microplásticos, especialmente quando integrada a técnicas espectroscópicas como FTIR e Raman.
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