Metodologie avanzate per lo studio di materiali siliconici: dall'analisi spettroscopica e cromatografica al reverse engineering⁠

This paper describes the internship activity carried out at the analytical laboratory of the Research and Development department of Zhermack SPA. The main objective of the work is to evaluate the effectiveness of a multi-technique analytical approach for the advanced characterization of silicone polymeric materials and for the investigation of competitor products. Specifically, the study illustrates the integrated application of several instrumental techniques: gel permeation chromatography (GPC/SEC) for the determination of molecular weight distribution, infrared (FTIR-ATR) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy for structural elucidation and functional group identification, and thermogravimetric analysis (TGA) combined with specific chemical extraction methods. The results demonstrate how the synergistic combination of such methodologies makes it possible not only to rigorously monitor the impact of formulation modifications during synthesis, but also to conduct effective quantitative reverse engineering protocols. Finally, the work highlights the essential role of analytical chemistry as an innovation tool in the polysiloxanes sector.

Il presente elaborato descrive l'attività di tirocinio formativo svolta presso il laboratorio analitico del reparto Ricerca e Sviluppo di Zhermack SPA. L'obiettivo principale del lavoro è valutare l'efficacia di un approccio analitico multitecnica per la caratterizzazione avanzata di materiali polimerici siliconici e per l'indagine di prodotti della concorrenza. Nello specifico, lo studio illustra l'applicazione integrata di diverse strumentazioni: la cromatografia a permeazione di gel (GPC/SEC) per la determinazione della distribuzione dei pesi molecolari, la spettroscopia a infrarossi (FTIR-ATR) e di risonanza magnetica nucleare (NMR) per la delucidazione strutturale e l'identificazione dei gruppi funzionali, e l'analisi termogravimetrica (TGA) abbinata a specifiche metodiche di estrazione chimica. I risultati dimostrano come la combinazione sinergica di tali metodologie consenta non solo di monitorare rigorosamente l'impatto delle modifiche formulative in fase di sintesi, ma anche di condurre efficaci protocolli quantitativi di reverse engineering. L'elaborato evidenzia, infine, l'imprescindibilità della chimica analitica come strumento di innovazione nel settore dei polisilossani.