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Caratterizzazione molecolare e variazione composizionale dei FORD sottoposti a processi OPS e della relativa componente volatile in acque di condensa
La caratterizzazione molecolare dei prodotti FORD (frazione organica di rifiuti da differenziata) sottoposti a ossidazione parziale stabilizzante (OPS), nonché la valutazione della relativa variazione composizionale e della componente volatile in acque di condensa ha richiesto l’impiego di tecniche analitiche strumentali multiple. In particolar modo, la caratterizzazione del profilo molecolare e l’analisi della variazione composizionale della componente non volatile è stata effettuata mediante analisi NMR, cromatografia liquida, spettrometria di massa MALDI e ambient, mentre la componente volatile è stata valutata mediante analisi SPME-GC-MS. I risultati, maturati valutando anche lo studio delle emissioni del processo ossidativo, evidenziano modificazioni qualitative e quantitative dei prodotti FORD in seguito a reazione OPS, suggerendone la possibilità di impiego quali compost.
Caratterizzazione molecolare dei prodotti FORD dopo OPS mediante spettrometria di massa e HPLC-UV
Sono state sviluppate specifiche strategie analitiche utili all’estrazione della componente molecolare delle matrici solide dopo OPS e alla loro caratterizzazione mediante spettrometria di massa (LDI-MS, MALDI-MS, ambient-MS) e HPLC-UV.
Caratterizzazione molecolare di matrici di riferimento dopo OPS mediante spettrometria di massa e HPLC-UV
Classi di composti “modello” costituenti prevalentemente la frazione differenziata dei rifiuti (amidi, lipidi, proteine) sono state oggetto di caratterizzazione molecolare mediante spettrometria di massa (LDI-MS, MALDI-MS, ambient-MS) e HPLC-UV, dopo OPS.
Caratterizzazione della componente volatile in acque di condensa dei prodotti FORD dopo OPS
L’analisi della frazione volatile delle acque di condensa derivanti dal processo di essiccazione di prodotti FORD, sottoposti a stabilizzazione grazie alla reazione di ossidazione parziale, sono state condotte mediante SPME-GC-MS.
Caratterizzazione dei prodotti FORD dopo OPS mediante spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR)
Allo scopo di ottenere informazioni relative alla composizione dei prodotti FORD dopo OPS, è stata messa a punto una metodologia di caratterizzazione mediante spettroscopia di risonanza magnetica nucleare HR-MAS NMR (High Resolution – Magic Angle Spinning NMR).
I RISULTATI
Caratterizzazione dei prodotti Resifac: Risultati
Tutti i campioni FORD (prima e dopo OPS) sono stati sottoposti ad estrazione basica in presenza di tensioattivi ionici e successiva acidificazione. La resa in termini di residuo organico insolubile in acido (sostanze umiche) è stata determinata per pesata e in termini di resa percentuale rispetto alla quantità di matrice estratta, permettendo di individuare le migliori condizioni sperimentali per la reazione di ossidazione parziale di stabilizzazione.
Il team di ricerca
Prof.
Giorgio CELEBRE
Professore Ordinario di Chimica Fisica
Prof.ssa
Giuseppina DE LUCA
Professore Associato di Chimica Fisica
Rosachiara Antonia SALVINO
Dottoranda
Prof.ssa
Anna Maria Napoli
Professore Ordinario di Chimica Analitica
Prof.
Antonio TAGARELLI
Professore Associato di Chimica Analitica
Dott.ssa
Donatella AIELLO
Assegnista di ricerca
Prof.
Leonardo DI DONNA
Professore Associato di Chimica Organica
Dott.ssa
Lucia BARTELLA
Assegnista di ricerca