martes, 13 de diciembre de 2022

INTRODUCCIÓN A LAS TÉCNICAS INSTRUMENTALES

    INTRODUCCIÓN A LAS TÉCNICAS INSTRUMENTALES


Una técnica instrumental es un principio científico que se utiliza para extraer información, la cual implica el uso de instrumentos y corresponde a la segunda etapa del proceso analítico.

La química analítica es la ciencia que suministra información (bio)química de calidad sobre un objeto o sistema.

           Imagen 1: Esquema sobre la química analítica.



Se debe seleccionar una técnica instrumental para llevar a cabo todo este proceso analítico y para así poder obtener la información analítica que se desee.

  • Estudio teórico de su fundamento físico/físico-químico
  • Descripción de sus componentes (principales y secundarios)
  • Concreción de sus características analíticas: sensibilidad, selectividad, precisión, robustez,etc.
  • Posibilidades analíticas: campo de aplicación, tipo de análisis, etc.

¿CUÁLES SON LOS TRES FACTORES A TENER EN CUENTA A LA HORA DE SELCCIONAR UNA TÉCNICA INSTRUMENTAL?


En general , se deben tener en cuenta tres factores:

  • Tipo de muestra: su estado físico, su composición aproximada, sus propiedades químicas, la disponibilidad, etc.
  • Tipo de análisis: el análisis puede ser cualitativo, cuantitativo, estructural, total o parcial, destructivo o no destructivo,etc.
  • Características de la técnica: coste del instrumento, sensibilidad, selectividad, tiempo de respuesta, dificultad de manejo, etc.

En general podemos hacer una clasificación de las técnicas, la cual se clasifican:

  • Técnicas clásicas: cualitativas y cuantitativas.
  • Técnicas de separación: cromatografía y electroforéticas.
  • Técnicas ópticas: se basan en la medida de la radiación electromagnética que interacciona con la materia.

  • Técnicas electroanalíticas: se basan en las propiedades eléctricas de una disolución de analito cuando forma parte de una celda electroquímica. 

  • Técnicas magnéticas: se basan en el efecto que produce un campo magnético en la materia

  • Técnicas radioquímicas: utilizan isótopos radioactivos y se mide la radioactividad producida.

  • Técnicas térmicas: se basan en el estudio de una muestra cuando se somete a un calentamiento. 

En el siguiente link, podemos encontrar una explicación más detallada de la clasificación
https://youtu.be/7MXFTlEI3z4

Hoy en día, hay mucha importancia en las nuevas técnicas que se van desarrollando ya que pueden llegar a ser vitales para la detección de algunas enfermedades...En esta última época en ámbitos de análisis como la industria alimentaria o farmacéutica, se están introduciendo nuevos equipos basados, no tanto en las técnicas de valoración tradicionales, sino en otras como la cromatografía líquida. Los equipos son mucho más sofisticados, permitiendo acortar el tiempo en la generación de resultados, además de procesar un mayor número de muestras con un mismo equipo.

Hoy en día, todos los centros de análisis comienzan a disponer de equipos sofisticados, como por ejemplo espectómetros de masas, que hasta hace poco sólo se encontraban en centros de investigación. En la instrumentación, la investigación se enfoca en dotar al mercado de nuevos equipos que permiten conocer los resultados en tiempo real y cada vez con más precisión

https://www.interempresas.net/Quimica/Articulos/37875-La-importancia-de-las-nuevas-tecnicas-analiticas-y-su-instrumental-de-laboratorio.html

CARACTERÍSTICAS GENERALES


Hay dos tipos de características: primarias (sensibilidad, selectividad y precisión) y secundarias (robustez, coste, tiempo de análisis y seguridad para el operador), en nuestro caso nos vamos a centrar en la sensibilidad


SENSIBILIDAD

Es una propiedad analítica básica asignable a un proceso analítico que puede definirse como:

a) la capacidad para discriminar entre concentraciones semejantes de analito 

b) la capacidad para poder detectar (análisis cualitativo) o determinar (análisis cuantitativo) pequeñas concentraciones de analito en la muestra 

Por tanto, la sensibilidad de un proceso analítico será mayor cuanto: 

a) más similares sean las concentraciones discriminadas 

b) más bajas sean las concentraciones que puedan detectarse/determinarse

¿Cómo se calcula la sensibilidad?

La sensibilidad es la pendiente del tramo lineal de la curva de calibrado. Para comparar instrumentos no podemos usar la pendiente de diferentes rectas, ya que estas pendientes tienen en cuenta la señal. 

En cambio se ha descubierto una nueva técnica que aumenta más de cien mil veces la sensibilidad en el análisis de moléculas, aún teniendo todas las opciones anteriores siempre pueden aparecer nuevas técnicas que nos ofrezcan mejores resultados. Esta es denominada SOERS por un grupo de investigación de la universidad de Burgos, este descubrimiento va a resultar muy importante para el futuro del análisis, porque el método presenta un alto potencial de aplicación. https://noticiasdelaciencia.com/art/32128/descubierta-una-tecnica-que-aumenta-mas-de-cien-mil-veces-la-sensibilidad-en-el-analisis-de-moleculas

Por ello, se considera que abre un nuevo futuro en el análisis Raman”.

https://es.wikipedia.org/wiki/Espectroscopia_Raman






REFERENCIAS

    Principios de Análisis Instrumental. D.A. Skoog, F.J. Holler y T.A. Nieman, 6a edición. McGraw Hill, 2008.

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