I materiali polimerici sono soggetti a processi di natura degradativa a causa di agenti fisici e/o chimici quale luce, calore, ossigeno, acqua e ozono. I fenomeni degradativi interessano tutte le fasi di vita di un polimero, dalla sua sintesi al suo utilizzo ed eventuale riciclo. La degradazione dei sistemi macromolecolari è da sempre un campo di studi molto attivo e articolato. In alcuni casi i processi degradativi cui è soggetta una macromolecola sono utilizzati per il rilascio di molecole attive (farmaci in stimuli responsive polymer). In altri casi la degradazione produce molecole dannose per la salute dell’uomo (BPA dal policarbonato). La maggior parte dei processi degradativi comporta la rottura delle catene polimeriche, reazioni di ramificazione e reticolazione, come anche variazioni della struttura dei gruppi terminali e della composizione nel caso di sistemi copolimerici.
L’elevata sensibilità delle moderne tecniche di Spettrometria di Massa associata alla possibilità di caratterizzare accuratamente ogni singolo oligomero contenuto nel formulato polimerico ha determinato un utilizzo crescente come mezzo d’indagine per la degradazione dei polimeri. L’attività di ricerca è quindi principalmente focalizzata sullo studio dei meccanismi degradativi che interessano polimeri funzionali nonchè sulla caratterizzazione strutturale dei prodotti di degradazione e additivi mediante tecniche spettrometriche quali MALDI-TOF ed ESI. L’attività include inoltre l’opportuna preparazione dei campioni, la degradazione (foto-ossidazione, degradazione chimica, termo-ossidazione, degradazione termo-meccanica) e studi di stabilizzazione.
Contatti: Sabrina Carroccio
Pubblicazioni:
P.Rizzarelli, S.Carroccio
Modern mass spectrometry in the characterization and degradation of biodegradable polymers
Analytica Chimica Acta 808, 18-43 (2014)
P.Carampin, E.Lallana, J.Laliturai, S.Carroccio, C.Puglisi, N.Tirelli
Oxidant-Dependent REDOX Responsiveness of Polysulfides
Macromolecular Chemistry and Physics 213, 2052-2061 (2012)
E.Lallana, T.Ferreri, S.Carroccio, A.M.Puga, N.Tirelli
End-group rearrangements in poly(propylene sulfide) matrixassisted laser desorption/ionization time-of-flight analysis. Experimental evidence and possible mechanisms
Rapid Communications in Mass Spectrometry 26, 2158-2164 (2012)
S.Carroccio, P.Rizzarelli, D.Zampino
A Snapshot of Thermo-Oxidative Degradation Products in Poly(bisphenol A carbonate) by Electrospray Ionization Mass Spectrometry and Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight Mass Spectrometry
Macromolecular Chemistry and Physics 212(24), 2648-2666 (2011)
P.Rizzarelli, S.Carroccio, C.Puglisi
Polymer Degradation
Mass Spectrometry in Polymer Chemistry Chapter 13, 437-465 (2011)
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