Laboratorios: Técnicas Analíticas en Ciencia Animal
HPLC (Cromatografía de Líquidos de Alta Eficacia)
Objetivos:
Aplicación a la separación de paracetamol, ácido acetilsalicílico y cafeína en una formulación farmacéutica.
Fundamento:
La fase móvil es un líquido. En la cromatografía de líquidos que normalmente se utilizan partículas muy pequeñas y presiones de entrada altas se denomina HPLC.
Las separaciones están basadas en las diferentes afinidades que presentan los distintos analitos en la fase estacionaria y en la móvil. Según la naturaleza de estas, hay diferentes modos de cromatografía.
En este caso, la fase móvil es más polar que la estacionaria y la separación de los analitos es función de su hidrofobicidad; los hidrofóbicos quedarán más tiempo retenidos en la estacionaria.
Experimental:
Se mide disl. actrón, luego se dopa con paracetamol, y luego con salicílico. El paracetamol es el que menos tarda en salir, es el más hidrofílico.
Determinación de Calcio por Espectroscopía de Absorción Atómica con Llama (FAAS) en Leche
Objetivos:
Estudio de las interferencias en la intensidad de absorción por fosfatos, y su eliminación por un supresor químico (lantano). Determinación de la concentración de calcio en leche por adición de patrón.
Fundamento:
La espectroscopía de absorción atómica se basa en la absorción de radiación electromagnética por átomos en estado gaseoso. La muestra en disolución se introduce en forma de aerosol en el mechero a través de un nebulizador. Luego, la muestra es arrastrada a la llama donde se produce la atomización, donde tiene lugar la absorción electromagnética de la longitud de onda del calcio. La medida cumple la ley de Beer.
Experimental:
Los fosfatos suponen una interferencia de tipo químico; si no la eliminamos, reaccionan con el calcio produciendo Ca3(PO4)2, lo cual disminuye la concentración de calcio real y, al medir, obtenemos menos absorbancia. Al añadir lantano, al ser el fosfato afín a este, evita que se una al calcio, así eliminamos las interferencias por fosfatos. Calcule la concentración de Ca: Como es adición de patrón, se saca la concentración con Abs=0. Se deshacen diluciones y error. Error relativo = ((Real – experimental) / real) * 100
Determinación de Quinina en Tónica por Fluorescencia Molecular (Intensidad vs. Concentración)
Objetivos:
Estudio del espectro de excitación y emisión molecular de una molécula fluorescente. Estudio del intervalo de respuesta lineal.
Fundamento:
La fluorescencia es un proceso de emisión en el cual las moléculas excitadas por absorción de radiación electromagnética se relajan al estado fundamental liberando exceso de energía en forma de fotones. Presenta una elevada sensibilidad, selectividad (ya que pocas moléculas son fluorescentes) y grandes intervalos de respuesta lineal. La quinina (C20H24N2O2) es un alcaloide natural, y sus disoluciones presentan fuerte fluorescencia cuando se excitan con radiación UV. La intensidad relativa del pico de fluorescencia se relaciona con su concentración.
Determinación de Cloruros por Valoración de Precipitación con AgNO3 en Suelos (Potenciometría)
Cl(-) + Ag(+) + NO3(-) —-> AgCl + NO3(-)
Se mide el potencial en la valoración, luego se representa Potencial (mV) vs. Volumen (mL), y por el punto final se halla la concentración de Cl-. Cálculo de Cl (mg/g) en la muestra de suelo:
nCl- = nAgNO3 / M1 x 2 ml = 4,95 * 10-3 M x Vpf -> M1 = // M1 / 25 mL = n1 moles * 35,45 = gramos / 5 = mg/g
Determinación de Potasio en Vino por Espectroscopía de Emisión Atómica con Llama
Estudio de las interferencias de ionización.
Fundamento:
Los espectros de emisión atómica se producen cuando los átomos excitados por absorción de energía se relajan a su estado fundamental emitiendo energía en forma de radiación electromagnética. Tiene muchas aplicaciones para determinar Li, Na, K, etc. Es una técnica muy rápida, cómoda y casi carente de interferencias.
La acidez de mostos y vinos depende de las concentraciones de ácido tartárico y potasio. Para la eliminación de metales pesados en un vino se utilizan resinas de intercambio de cationes pesados por potasio y sodio.
Cromatografía de Gases
Objetivos:
Optimización de las condiciones de separación, estudio de parámetros cromatográficos (factor de capacidad, eficacia y resolución).
Fundamento:
Es una modalidad de cromatografía en columna donde la fase móvil es un gas inerte, como helio, argón o nitrógeno (utilizado aquí), y la fase estacionaria puede ser sólida o un líquido de polaridad adecuada a la naturaleza de las sustancias a separar. El proceso de separación está gobernado por la volatilidad de los analitos y su interacción con la fase estacionaria, por lo que la separación depende fuertemente de la temperatura. La optimización de la separación se centra en optimizar la temperatura del horno en el que se encuentra la columna de fase estacionaria. La función del gas es arrastrar los analitos por el interior de la columna y proporcionar una matriz adecuada al detector. La técnica presenta elevada sensibilidad y eficacia en las separaciones. El principal inconveniente es la determinación de componentes poco o nada volátiles, y la dificultad de identificación sin espectrómetro de masas.
Experimental:
Se seleccionan los parámetros cromatográficos adecuados (temperatura del inyector, temperatura del detector, modo de inyección (con o sin división de flujo) y flujo de la fase móvil). Se introduce la muestra y se hace la separación con distintos gradientes de temperatura de la columna. Temperatura final de análisis del horno: 60º. La principal diferencia con la cromatografía de líquidos es que es más eficaz, ya que los picos son más estrechos. Además, aquí la fase móvil es inerte y no influye en la cromatografía. Solo depende de la temperatura; cuanto mayor sea, mejor será la separación.
Voltamperometría: Determinación por Polarografía Diferencial de Impulsos de Ácido Ascórbico en Zumo
Objetivos:
Determinación de ácido ascórbico en zumo por calibrado con patrón externo y adición de patrón.
Fundamento:
La polarografía es una técnica voltamperométrica donde se utiliza el electrodo de gotas de mercurio y en la que la intensidad medida está regida por la difusión de sustancias a la superficie del electrodo. La mayoría de las reacciones en un electrodo de mercurio son de reducción, ya que se oxida fácilmente. El equipo realiza una polarografía diferencial de impulsos que pueden aplicar diferentes perfiles de variación de potencial, siendo el más habitual los que superponen a un impulso periódico un barrido lineal o señal escalonada. El polarograma (Intensidad vs. potencial) tiene forma de pico, siendo su altura proporcional a la concentración.
El ácido ascórbico (su enantiómero, vitamina C) se oxida fácilmente a ácido deshidroascórbico (reacción utilizada como base para la determinación de ácido ascórbico por polarografía).