Les éléments inorganiques sont largement utilisés comme charge minérale (Ca, Mg, Si, Ti) et additifs (Ba, Br, Pb, Sb, Sn, Zn,) dans la formulation des plastiques [1]. Pendant la durée de vie du plastique, c'est-à-dire de sa formulation à son recyclage en passant par son devenir dans l'environnement, la signature isotopique des éléments peut être modifiée. Il est donc important de pouvoir suivre l'évolution des rapports isotopiques des plastiques tout au long de leur cycle de vie (origine, taux de recyclage, purification, accumulation environnementale).
Nissen et al. [2] ont publié une méthododologie pour déterminer les rapports isotopiques 208Pb/206Pb et 207Pb/206Pb dans du polyéthylène (PE) provenant de différents fournisseurs mais la précision obtenue par ICP-QMS est insuffisante pour discriminer les échantillons. A notre connaissance, il n'existe pas de méthodes pour déterminer les rapports isotopiques des métaux lourds dans les échantillons de plastiques recyclés. Une faisabilité analytique pour la mesure des rapports isotopiques du Pb (208Pb/204Pb et 206Pb/204Pb) a été démontrée lors de la WCPS en 2023 sur un échantillon de polypropylène (PP) issu du recyclage mécanique (RM) par MC-ICP-MS [3].
Après cette étude de faisabilité, ce travail propose donc une étude approfondie sur une dizaine d'échantillons de plastiques issus du RM (PP, PE et PVC). Les échantillons ont été préparés par digestion acide assistée par µ-ondes pour déterminer la teneur totale en Pb puis purifiés sur résine échangeuse d'ions avant analyse par MC-ICP-MS. Les rapports isotopiques du Pb mesurés dans les plastiques sont très prometteurs et permettent de discriminer les différents plastiques entre eux. Les différentes signatures obtenues dans les plastiques seront discutées en fonction de leur origine et de leur cycle de vie.
[1] H. El Hadri, J. Gigault, S. Mounicou, B. Grassl and S. Reynaud, Marine pollution bulletin, 2020, 160, 111716.
[2] K. E. Nissen, J. T. Keegan and J. P. Byrne, Canadian journal of analytical sciences and spectroscopy, 1998, 43, 122–128.
[3] F. Chainet, J.P.G. Barre, N. Texier and S. Bérail, EWCPS 2023, Ljubljana
| Type : | : | poster |
| Thématiques | : | Application : Environnement |
| Thématiques | : | Application : Procédés industriels et Analyses in-situ |
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