SEP DGEST

INSTITUTO TECNOLOGICO NACIONAL

ASIGNATURA:

ANALISIS INTRUMENTAL

DOCENTE:

Q.F.B VICTOR MANUEL MONTALVO VALDEZ

TEMA:

NEFALOMETRIA Y TURBIDIMETRIA

ALUMNO:

CUEVAS CUEVAS SAUL

ESPECIALIDAD:

BIOQUIMICA

NEFELOMETRÍA Y TURBIDIMETRIA

NEFELOMETRÍA

CARACTERISTICAS:

Es la medida de la luz dispersada en ángulos distintos al de incidencia. Lo más frecuente es que sea entre los 15º-19º. La medida se realiza en aparatos diseñados con el sistema de detección situado a ángulos predeterminados.

Es un procedimiento analítico que se basa en la dispersión de la radiación que atraviesan las partículas de materia. Cuando la luz atraviesa un medio transparente en el que existe una suspensión de partículas sólidas, se dispersa en todas direcciones y como consecuencia se observa turbia. La dispersión no supone la pérdida neta de potencia radiante, solo es afectada la dirección de la propagación, porque la intensidad de la radiación es la misma en cualquier ángulo. La intensidad depende de: el número de partículas suspendidas, su tamaño, su forma, los índices refractivos de la partícula y del medio dispersante, y la longitud de onda de la radiación dispersada. La relación entre variables y es más factible un tratamiento teórico, pero debido a su complejidad raras veces se aplica a problemas analíticos específicos.

El procedimiento generalmente es empírico y sólo se consideran 3 factores:

La concentración: cuanto mayor sea el número de partículas, mayor es la dispersión.

Tamaño de la partícula: factores como el pH, la velocidad y orden de la mezcla, concentración de los reactivos, duración del estado de reposo y la fuerza iónica.

Longitud de onda: generalmente las muestras se iluminan con luz blanca, pero si están coloreadas, se debe escoger una porción del espectro electromagnético en la que la absorción del medio se reduzca al mínimo.

En las muestras se agregan agentes tensoactivos (como gelatina), para prevenir la coagulación del coloide. Sólo se obtienen datos confiables si se controlan escrupulosamente las variables que afectan el tamaño de partículas.

Aplicación

Generalmente, nefelometría y turbidimetría se utilizan en el análisis de la calidad química del agua para determinar la claridad y para el control de los procesos de tratamiento. Estos métodos pueden ser también apropiados para ensayos cuantitativos que usan complejos antígeno-anticuerpo o para medir la cantidad de proteínas en fluidos. Las medidas turbidimétricas y nefelométricas ocupan una posición destacada en los laboratorios clínicos. Se han aplicado para la determinación de inmunoglobulinas, proteínas del complemento, proteínas de fase aguda, proteínas de coagulación entre otras.

VENTAJAS

o Es un examen para medir en forma rápida y precisa el nivel específico de ciertas proteínas, llamadas inmunoglobulinas determina concentraciones de pocas partes por millón (ppm), con una precisión de 1 al 5%. 

o Rapidez en los resultados o Velocidad de proceso de 100 resultados a la hora, obteniendo el primer

resultado a los 9 minutos. o Alta capacidad o Amplio surtido de parámetros en diferentes fluidos biológicos. o Seguridad Absoluta o Elimina totalmente el riesgo de exceso de antígeno hasta más de 50 veces

del margen de normalidad.

DESVENTAJAS o No puede distinguir anticuerpos o Solo se puede aplicar a microorganismos unicelulares. o Es afectada por burbujas y sólidos no disueltos.o Es sensible en un rango acotado de concentración (igualmente la muestra

se puede diluir). Normalmente se usan longitudes de onda de aproximadamente de 540 nm.

EQUIPOS UTILIZADOS:

Nefelómetro

Un nefelómetro (del griego νεφέλη, nube, y μέτρον, medida) es un instrumento para medir partículas suspendidas en un líquido. Esto lo hace empleando una fotocelda colocada en un ángulo de 90° con respecto a una fuente luminosa. La densidad de partículas es entonces una función de la luz reflejada por las partículas a la fotocelda. Cuanta más luz se refleje en una determinada densidad de partículas depende de las propiedades de las partículas como su forma, color y reflectividad.

Estableciendo a una correlación de trabajo entre turbidez y sólidos suspendidos (que más útil, pero generalmente una más difícil de cuantificación de partículas) debe ser establecido independientemente para cada situación.

TURBIDIMETRÍA

CARACTERISTICAS:

La Turbidimetría mide la reducción de la transmisión de luz debido a partículas de una suspensión y cuantifica la luz residual transmitida.

Estudios teóricos y experimentales han mostrado que soluciones diluidas de diferentes tipos de bacterias, independientemente del tamaño celular, tienen casi la misma absorbancia por unidad de concentración de peso seco. Esto quiere decir que, en soluciones diluidas, la absorbancia es directamente proporcional al peso seco, independientemente del tamaño celular del microorganismo.

Es la medida de la intensidad de un haz de luz incidente cuando éste pasa a través de una suspensión de partículas. La turbidimetría se mide a 0 grados del haz incidente, es decir, en su misma dirección. La disminución de la intensidad se puede medir como %T o como A en cualquier espectrofotómetro o autoanalizador.

Cuando la radiación electromagnética atraviesa una solución, esta puede ser absorbida o dispersada; depende de las propiedades de la solución. Cuando la radiación es dispersada se usan la turbidimetría, que se basa en la medición de la intensidad de la luz trasmitida como una función de la concentración de la fase dispersa; esta técnica se usa para determinar la cantidad de material sólido en una suspensión coloidal. En estos análisis se tiene en cuenta que tan grande son las partículas puesto que se desean medir aquellas que tienen un tamaño entre 1 y 103 nanómetros; teniéndose que agregar una solución de etanol-glicerol que ayuda a estabilizar la suspensión y también cloruro de sodio y ácido clorhídrico en solución para inhibir el crecimiento de microcristales de BaSO4.

VENTAJAS:

El método turbidimetrico puede realizarse tanto en el rango de luz visible, como el de ultravioleta dando un gran espectro de acción

Se puede trabajar con densidades microbianas bajas, de microorganismos de tamaño de unos cuantos nanómetros.

DESVENTAJAS:

Las suspensiones con las que se trabajan no deben tener una absorbancia mayor a 0.3, ya que valores mayores producen desviaciones de la ley de Beer.

El trabajar con suspensiones diluidas puede involucrar un mayor error de pipeteo y menor sensibilidad por el bajo nivel de absorción.

EQUIPOS UTILIZADOS:

Un turbidímetro es un instrumento portátil o de instalación para medir las partículas suspendidas en un líquido o un gas coloidal. Un turbidímetro mide las partículas en suspensión con un haz de luz (fuente del haz) y un detector de luz fijado a 90 ° del haz original. La densidad de las partículas está en función de la luz reflejada por las partículas suspendidas en el detector. La cantidad de luz reflejada para una densidad dada de partículas depende de las propiedades de partículas como su forma, color y reflectividad. El turbidímetro se calibra con un material particulado conocido, comúnmente conocido como el polvo de la calle de Arizona. Posteriormente, se utilizan los factores ambientales (los factores K) para compensar por el polvo claro o más oscuro. Los factores-K están determinados por el usuario activando el turbidímetro cerca de una bomba de muestreo de aire y comparando los resultados.

Usos del turbidímetro

Los principales usos de un turbidímetro son en el análisis de la calidad del aire para vigilar la contaminación, la vigilancia del clima y la visibilidad. Las partículas suspendidas son habitualmente los contaminantes orgánicos, gaseosos y polvo.

Esta tabla muestra los tipos y los tamaños de las partículas de diversos contaminantes. Esta información es útil para comprender el carácter de la contaminación de partículas en el interior de un edificio o en el aire, también es útil para entender el nivel de limpieza en un ambiente controlado.

Los contaminantes biológicos incluyen mohos, hongos, bacterias, virus, caspa de animales, ácaros del polvo, polenes, células de piel humana, partes de cucarachas

y muchas otras cosas. Estos son los peores enemigos del especialista de la calidad del aire y son contaminantes que causan problemas de salud. Los niveles de contaminación biológica depende de la humedad y temperatura que permita la supervivencia de los microorganismos. La presencia de animales, plantas, insectos y roedores aumenta el nivel de contaminación biológica.

Un turbidímetro, también conocido como nefelómetro, es un instrumento que a través del análisis óptico determina la cantidad de sustancia en un líquido. Un turbidímetro, por ejemplo, se puede utilizar en el sector de aguas residuales y, en particular, en los tanques de decantación , para medir la cantidad de sólidos suspendidos en agua y luego establecer si se puede enviar al siguiente nivel de purificación , o si se bombear directamente en el río / mar / canal.

A continuación, se hace evidente por qué esta instrumentación tiene que ser de alta calidad con el fin de evitar la creación de problemas ambientales y por lo tanto a nosotros mismos.

Diferencia entre nefelometría y turbidimetría

La elección entre uno de ambos métodos reside en la dispersión de luz, si es extensa, es apropiado aplicar la turbidimetría, en cambio si es mínima es apropiada la nefelometría. De la nefelometría se obtienen mejores resultados, porque determina concentraciones de pocas partes por millón (ppm), con una precisión de 1 al 5%.

La nefelometría se basa en la medición de radiación dispersa, en cambio la turbidimetría en la medición de la intensidad de un haz disminuido.

El instrumento usado en la nefelometría, el nefelómetro se asemeja al fluorómetro. En cambio en turbidimetría se utiliza el turbidíemetro que es un fotómetro de filtro.