El nuevo cromatógrafo de gases con detección de iones

¿Qué es la cromatografía?

La cromatografía es la separación física de dos o más compuestos, basada en la diferente distribución de dos fases, una de las cuales es la estacionaria y la otra móvil.

El cromatógrafo de gases

En el cromatógrafo de gases se utiliza un gas de acarreo (fase móvil) que bajo presión mueve una muestra de vapor del puerto de inyección, a través de una fase estacionaria (columna) donde se efectúa la separación, después al detector donde se convierte en una señal eléctrica, la cual puede medirse con un graficador.

La cromatografía de gases es una técnica analítica para separar los componentes en una mezcla o muestra. Es la técnica más difundida para el análisis del medio ambiente, que se utiliza usualmente para probar la existencia y cuantificar de pesticidas, compuestos orgánicos volátiles y semi-volátiles en agua, tierra y aire.

Proveedores de cromatografía de gases

Agilent Technologies es la compañía líder en instrumentación a nivel mundial. Proporcionando las herramientas principales de medición electrónica y para la biociencia que promueven el desarrollo de sectores como la electrónica, comunicaciones, investigación científica, medio ambiente y petroquímica.

Agilent Technologies presenta su nuevo cromatógrafo de gases/detector espectrómetro de masas, el Agilent 5975C GC/MSD, el cual combina las enormes capacidades del Agilent 7890A GC, con una habilidad sin precedentes para detectar compuestos en trazas en matrices complejas.

“Los usuarios del  Cromatógrafo de gases/espectrómetro de masas se están enfrentando crecientemente con la identificación de cantidades muy pequeñas de componentes en mezclas sucias”, comentó Chris Toney, Vicepresidente de Agilent y Gerente General del GC/MS. “Esta nueva generación de las plataformas de Cromatógrafos de gases/espectrómetros de masas otorga el poder de analizar esas complejas muestras con precisión, rapidez y facilidad, lo que se prolonga también a un análisis más fiable de  muestras simples”.

Sensibilidad del nivel de rastreo

El Agilent 5975C GC/MSD es el primer instrumento con capacidad exclusiva de Agilent de detección de iones traza, lo que reduce dramáticamente el ruido base e incrementa la configuración de los picos así como la fidelidad espectral. Esta característica produce una mejor coincidencia con los archivos en los niveles de rastreo. Combinado con el Software de Deconvolución denominado DRS por sus siglas en inglés (Deconvolution Reporting Software)  y las bases de datos, los componentes pueden ser detectados aún cuando ellos coeluyan y mucho del tedio asociado a análisis complejos es eliminado. Por ejemplo, 17 muestras de agua superficial que anteriormente tomaban a un analista especializado 8 horas para evaluarlas toman sólo 30 minutos  en un proceso automatizado usando el DRS. Además, 99 componentes adicionales fueron detectados, los cuales no se percibían previamente.

La plataforma cuenta con otras características que también incrementan la productividad y flexibilidad. Además de las especificaciones de alta sensibilidad con helio, el Agilent 7890A y el 5975C ahora ofrecen un acarreador de hidrógeno, grado laboratorio lo cual  reduce las preocupaciones por la escasez y el costo del helio. El Agilent 7890A y el 5975C están diseñados para una operación segura y rutinaria con hidrógeno para un análisis más rápido.

Agilent ha extendido las capacidades de espectometría de masas del 5975C. Un nuevo recurso de alta temperatura de iones que opera arriba de 350 grados centígrados. Esta alta temperatura combinada con el cuadrupolo climatizado y el ciclo de bakeout  automatizado exclusivo de Agilent otorga un desarrollo analítico superior mientras requiere de un mínimo mantenimiento, aún con muestras sucias.

La Tecnología de flujo de capilaridad aumenta la productividad

Sumándose a todos los beneficios que ofrece el cromatógrafo de tecnología de flujo de capilaridad exclusivo de Agilent a través del 7890A GC, el accesorio QuickSwap para el 5975 GC/MSD permite cambiar la columna sin venteo del detector del espectómetro de masas. El tiempo requerido para este trabajo se redujo de horas a minutos.

El modulo QuickSwap de tecnología de flujo capilar de Agilent ha sido un verdadero ahorrador de tiempo” aseguró Dan Wright, director del laboratorio Shealy Environmental Services, Inc. “Usualmente, cambiar la columna en nuestro espectómetro de masas nos toma la mayor parte del día. Debemos ventilar el sistema, instalar la nueva columna, esperar para vaciar la bombra y dejarla por un par de horas para remover la humedad. El QuickSwap es de roca sólida por lo que no se filtra o permite la entrada de aire al detector espectómetro de masas. Como resultado, nos toma cerca de 5 minutos cambiar la columna, regresar  a calibrar y después a analizar las muestras”.

El Agilent 5975C GC/MSD está diseñado para cubrir las necesidades de un amplio rango de usuarios, desde laboratorios de un solo equipo hasta los más grandes con ambientes interconectados. La plataforma está integrada con el completo software del cromatógrafo de gases/ detector espectómetro de masas ChemStation de Agilent para adquisición, procesamiento y reporte de datos. También es compatible con el sistema Enterprise Content Management de Agilent para manejar información desde múltiples instrumentos utilizando un depósito central.

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La función de los agentes secuestrantes

La quelatación es la habilidad de un compuesto químico para formar complejos solubles de iones metálicos en presencia de agentes químicos que normalmente producirían precipitados en soluciones acuosas.

Los compuestos capaces de ligar iones metálicos de tal manera que no exhiban sus reacciones normales en presencia de agentes precipitantes se conocen como agentes secuestradores o secuestrantes.

En muchos procesos industriales, la presencia de iones metálicos extraños causa problemas debido a que pueden tener efectos adversos en la calidad del producto. Los iones metálicos pueden perjudicar en la industria textil (en el blanqueo y teñido, al formarse sales metálicas poco solubles), en las calderas (por formación de sedimentos o depósitos que se adhieren a ellas), en la estabilidad de grasas y aceites (al catalizar su oxidación).

Es importante enfatizar que la reacción de secuestración es frecuentemente parte de un proceso global en el cual se ha encontrado deseable incrementar o inhibir una reacción influenciada por un ion metálico, la cual tiene lugar independientemente de la reacción de coordinación, o para alterar la influencia de un ion metálico sobre la estabilidad de un producto o componente.

Existen tres tipos de agentes secuestrantes que se usan ampliamente en la industria: polifosfatos, ácidos aminopolicarboxílicos y ácidos hidroxicarboxílicos.

Polifosfatos: usados como aditivos en jabones y detergentes por su capacidad de formar complejos hidrosolubles con iones como el calcio y el magnesio.

EDTA: usado en la eliminación de depósitos de calderas y en la industria de jabones y detergentes ya que forma complejos muy estables al calentamiento y en medio alcalino con iones como el calcio y el magnesio.

Ácidos hidroxicarboxílicos: los más usados son los ácidos glicónico y cítrico, y en menor grado, el tartárico y el sacárico. Estos ácidos se utilizan en la limpieza de metales, en la estabilización de frutas congeladas pues evita la oxidación del ácido ascórbico (catalizada por metales), y en procesos de electrodeposición.

En CHEMLOGIS S. A. de C. V., desarrollamos trabajo consultivo y de investigación con el personal de nuestros clientes en la búsqueda de la óptima solución a sus necesidades. En nuestra línea de especialidades químicas contamos con agentes secuestrantes, además de suavizantes, dispersantes, aditivos, entre otros.

Somos fabricantes de materias primas para las industrias del papel, pinturas y tintas, textil, cuero, plásticos y detergentes.

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El uso de bentonitas en la clarificación y estabilización de bebidas

La clarificación y estabilización de bebidas requiere el empleo de aditivos y auxiliares que permitan la obtención de un estado de claridad sin la alteración de las características organolépticas del producto y la conservación de dicha claridad y las cualidades adquiridas. Los agentes que se utilizan para este fin son numerosos. En términos generales se pueden clasificar en: proteínas, polisacáridos, sustancias minerales, macromoléculas sintéticas y otros.

Dentro de las sustancias minerales, se utilizan productos naturales como las bentonitas o derivadas como el gel de sílice. Estos son compuestos que contienen sílice y presentan cargas de superficie tal que les confieren propiedades de débiles cambiadores de cationes.

Su floculación en el medio está determinada por cargas negativas y no tanto por las uniones de hidrógeno.

Las bentonitas son arcillas monmorillonitas en las que la constitución y las propiedades pueden variar según el origen y los tratamientos de purificación. La bentonita está constituida de “hojitas” con tres capas: capa octaédrica, capa tetraédrica y capa octaédrica.

En la capa tetraédrica un cierto número de iones Al+++ son remplazados por un mismo número de iones Mg++ que crean cierto número de cargas negativas en la superficie de la hojita.

En el estado seco las hojitas están apiladas unas sobre otras y los iones sodio (bentonitas sódicas) o calcio (bentonitas cálcica) se unen en la superficie para neutralizar las cargas.

Cuando la bentonita es introducida al agua, el agua se fija en la superficie y las hojitas se desprenden y la bentonita se hincha hasta 10-15 veces su volumen inicial.

Este fenómeno es acelerado por el calor.

La bentonita tiene las propiedades de un cambiador de iones débil que podrá flocular en presencia de cationes Ca++, Mg++ y Fe+++ que son cambiados por el sodio y provocan una deshidratación de las hojitas. Este fenómeno es el que explica que las bentonitas cálcicas se hinchen menos que las sódicas.

Las soluciones concentradas presentan un comportamiento tixotrópico debido al embrollo de las hojitas.

Una vez introducida en la bebida la bentonita hinchada reaccionará con las proteínas cargadas positivamente o con ciertos cationes del medio que desplazaran el sodio y el agua. En competición con los cationes, las proteínas serán fijadas preferentemente por el hecho de sus numerosas cargas.

La bentonita puede ser empleada a dosis elevadas debido a que no queda en suspensión, por lo que es muy eficaz para depósitos muy voluminosos.

La bentonita no es tóxica ni alergénica, por lo menos por contacto y vÍa digestiva.

La bentonita normalmente se encuentra en forma de polvos de color gamuza, blancos o verdosos que se suspenden en el agua desionzada. También se encuentra como gránulos o sémolas obtenidos por humidificación, pasados por un filtro y secados.

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