Ce cuprinde această categorie
Instrumentele analitice determină ce conține o probă și în ce cantitate. Sunt instrumente de laborator prin definiție, pentru că proba este prelevată, pregătită și măsurată în condiții controlate, ceea ce le deosebește de analizoarele online care lucrează direct pe un flux de proces, iar cele două se specifică în discuții complet diferite.
Pentru că aceste sisteme se cumpără de obicei față de o metodă documentată, specificația pornește de la trei lucruri și se lărgește de acolo: analitul, adică substanța de măsurat; matricea, adică tot restul din probă; și limita de detecție care trebuie atinsă. Abia după ce acestea sunt fixate urmează întrebarea despre tehnică și despre configurație.
Ordinea contează pentru că aceeași substanță poate fi măsurată prin mai multe tehnici cu costuri de exploatare foarte diferite, iar alegerea după tehnică și nu după cerință este felul în care un laborator ajunge cu un instrument pe care nu îl poate folosi pentru metoda pe care trebuie să o urmeze. Mediul de susținere (gaze, vid, răcire, consumabile și etaloane de referință) face parte din decizie, nu este o completare ulterioară.
Tipuri de produse: instrumente analitice
| Tip de produs | Cum măsoară | Specificat de obicei pentru |
| Spectrofotometru UV-Vis | Absorbția luminii la lungimi de undă definite, convertită în concentrație printr-o curbă de calibrare | Măsurarea cantitativă a speciilor care absorb în ultraviolet sau în vizibil și metodele de rutină bazate pe reacții de formare a culorii |
| Spectrometru FTIR | Absorbția energiei infraroșii de către legăturile moleculare, comparată cu spectre de referință | Identificarea materialelor și a grupurilor funcționale, inclusiv solide și formulări la care nu se cere o metodă cantitativă |
| Cromatograf de gaze | Componentele sunt separate într-un flux de gaz purtător și detectate pe măsură ce ies din coloană | Amestecuri volatile și semivolatile, solvenți reziduali și verificări de puritate la care este necesară o separare înainte de identificare |
| Cromatograf de lichide | Componentele sunt separate într-o fază mobilă lichidă, pe o fază staționară | Compuși nevolatili, termolabili și ionici care nu ar supraviețui unei metode de cromatografie de gaze |
| Spectrometru de masă | Ionii sunt separați după raportul masă-sarcină și detectați, ceea ce dă o specificitate ridicată | Confirmare și identificare acolo unde sunt cerute simultan o limită de detecție joasă și un răspuns lipsit de ambiguitate |
| Spectrometru de absorbție atomică | Atomii în stare fundamentală absorb lumină la lungimi de undă specifice elementului | Concentrații de metale în apă, soluri, aliaje și probe biologice, acolo unde se determină un element o dată |
| Analizor TOC | Carbonul organic este oxidat, iar dioxidul de carbon rezultat este măsurat | Lucrări pe apă și ape uzate la care încărcarea organică este cifra raportată și la care se aplică o limită reglementată |
| Analizor de dimensiune a particulelor | Difracția laser sau analiza de imagine derivă o distribuție a dimensiunilor din probă | Pulberi, suspensii și emulsii, acolo unde rezultatul este distribuția, nu o singură valoare |
Colorimetrele, analizoarele elementale și accesoriile care susțin aceste sisteme sunt listate tot în această categorie.
Cum se alege un instrument analitic
Rareori există un singur instrument corect pentru o destinație, dar există întotdeauna o listă scurtă care poate fi justificată și un set de răspunsuri care le elimină pe celelalte. Acestea sunt întrebările care decid.
- Analitul și matricea împreună, pentru că matricea decide adesea tehnica mai mult decât substanța: o probă de apă curată și un solid digerat sunt probleme diferite cu aceeași țintă.
- Limita de detecție și pragul de raportare, inclusiv orice nivel reglementat față de care rezultatul trebuie comparat, nu doar detectat.
- Metoda sau standardul pe care îl urmează laboratorul, pentru că o procedură acreditată numește de obicei tehnica și criteriile de acceptare.
- Debitul de lucru: numărul de probe, timpul de pregătire și dacă laboratorul lucrează în loturi sau continuu, ceea ce decide dacă automatizarea merită.
- Ruta de pregătire a probei, pentru că extracția, digestia și diluția durează frecvent mai mult decât măsurarea și stabilesc capacitatea reală a laboratorului.
- Consumabilele și aprovizionarea lor: coloane, lămpi, gaze, solvenți, etaloane și materiale de referință, toate cu cost de exploatare și termen de valabilitate.
- Mediul de susținere necesar: spațiu pe banc, vid, răcire, alimentare cu gaz, ventilație și energie, care este frecvent constrângerea care decide ce instrument poate fi instalat.
- Gestionarea datelor: dacă rezultatele trebuie raportate într-un format definit, păstrate într-un sistem de laborator sau auditate față de datele brute.
- Service-ul și suportul de calibrare, inclusiv accesul la etaloane de referință și la un aranjament de service care poate răspunde în limita de indisponibilitate acceptată de laborator.
Parcurgerea selecției în ordine
- Precizați analitul, matricea și intervalul de concentrație și confirmați față de ce este comparat rezultatul.
- Identificați metoda sau standardul pe care laboratorul trebuie să îl urmeze, pentru că el poate fixa tehnica înainte de orice altă considerație.
- Stabiliți limita de detecție și criteriile de acceptare pe care trebuie să le îndeplinească rezultatul.
- Alegeți tehnica din aceste trei răspunsuri, folosind comparația de mai sus, nu din familiaritatea cu un anumit sistem.
- Stabiliți ruta de pregătire a probei și verificați dacă poate fi parcursă cu echipamentul și cu personalul disponibile.
- Dimensionați sistemul pentru debitul cerut, inclusiv dacă un autosampler sau o etapă automată de pregătire se justifică.
- Confirmați instalarea: gaze, vid, răcire, ventilație, energie și spațiu pe banc, care decid frecvent fezabilitatea.
- Decideți consumabilele, etaloanele și aranjamentul de service care trebuie să existe pentru ca sistemul să funcționeze din prima zi.
Compararea tehnologiilor
| Tehnologie | Cel mai potrivit pentru | Limitări | Întrebarea tipică |
| Absorbție moleculară UV-Vis | Metode cantitative bazate pe o specie care absoarbe sau pe o reacție de formare a culorii | Cere un cromofor, este expusă interferenței matricei și depinde de manipularea atentă a cuvei și de măsurarea oarbă | Cât dintr-o substanță cunoscută este prezent |
| Spectroscopie FTIR | Identificarea a ce este un material, inclusiv solide și amestecuri | Apa și unele matrice interferă, iar interpretarea unui amestec complex depinde de bibliotecile de referință disponibile | Ce material este acesta |
| Cromatografie de gaze | Amestecuri volatile și semivolatile care trebuie separate înainte de a fi măsurate | Proba trebuie să fie volatilă și stabilă termic, iar alegerea coloanei și a detectorului decide ce poate fi separat | Ce componente sunt prezente și în ce proporție |
| Cromatografie de lichide | Compuși nevolatili, labili și ionici, inclusiv molecule mari | Consum de solvenți și timp de dezvoltare a metodei; faza mobilă devine un cost de exploatare și o problemă de eliminare | Care este compoziția unui amestec lichid |
| Absorbție atomică | Concentrații de metale într-o gamă largă de matrice | Configurația clasică determină un element o dată, iar unele elemente cer altă abordare de atomizare | Cât din acest metal este prezent |
| Spectrometrie de masă | Identificare și confirmare la concentrații mici, singură sau ca detector pentru o tehnică de separare | Cere vid, mediu controlat, consumabile și interpretare calificată; rareori este o primă achiziție de sine stătătoare | Exact ce este prezent, la concentrații foarte mici |
Parametri de confirmat înainte de comandă
După alegerea tehnologiei rămâne o listă de valori pe care doar instalația le poate furniza. Acestea sunt cele care schimbă modelul, prețul sau termenul de livrare:
- Analitul sau analiții și matricea în care vine proba.
- Intervalul de concentrație și limita de detecție cerute de metodă.
- Metoda sau standardul pe care îl urmează laboratorul, ori criteriile de acceptare față de care se raportează rezultatul.
- Forma probei și ruta de pregătire, inclusiv orice etapă de digestie, extracție sau diluție.
- Debitul: probe pe zi sau pe lot și timpul disponibil pentru pregătire.
- Instalația disponibilă: spațiu pe banc, energie, gaze, vid, răcire și ventilație.
- Cerințele de date: formatul rezultatului, software-ul, stocarea și dacă datele brute trebuie păstrate.
- Consumabilele și etaloanele de referință necesare la comanda inițială.
- Așteptările de calibrare și de service, inclusiv intervalul și timpul de răspuns de care are nevoie laboratorul.
- Dacă laboratorul lucrează într-un sistem de calitate și ce documentație trebuie să însoțească sistemul.
Cifrele sunt preluate din documente, nu presupuse
Specificațiile variază în funcție de model și aplicație, de aceea pe această pagină nu este menționată nicio cifră de performanță. Acolo unde un parametru nu a fost documentat pentru un anumit model, pagina de produs spune acest lucru, în loc să umple golul cu o cifră plauzibilă. Trimiteți valorile de mai sus, iar noi le vom returna pe cele pe care modelul ales le deține efectiv.
Unde se folosesc aceste instrumente
