Utilización de polímeros isotópicamente modificados para misiones científicas espaciales in-situ

Resum

La identificación de las fuentes emisoras de contaminación molecular orgánica en misiones espaciales es un problema pendiente de resolver. No se han reportado metodologías que permitan la identificación inequívoca y diferencial de las fuentes emisoras. En esta tesis se presentan los resultados de una tecnología novedosa que propone el marcado controlado y sistemático con isótopos estables de los componentes utilizados en misiones espaciales, en su sector tierra y espacio. Se describe la metodología, proceso de síntesis y purificación de polímeros de polietilentereftalato (PET) con distintos ratios de marcaje con isótopos de deuterio. Se determinaron sus propiedades termoanalíticas básicas y se compararon con un PET utilizado en la misión ExoMars. Se estudiaron y discutieron las diferencias analíticas producidas por el marcado isotópico, mediante Espectrometría Raman, Espectrometría Infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y Cromatografía de Gases con Espectrometría de Masas (GC/MS). Se compararon los valores obtenidos con los reportados en la bibliografía y se determinaron las bandas más favorables para la identificación diferencial e inequívoca. Por último se estudió su comportamiento en vacío térmico, sometiendo a los polímeros sintetizados a ensayo según norma ECSS-Q-ST-70-02C (2008). Además de evaluar los materiales respecto a los límites de aceptación para misiones espaciales, y compararlos con el PET de ExoMars, se estudiaron las tendencias encontradas al variar el ratio de marcado.