Muestra en espectroscopia de absorción atomica.

...

Pretratamiento de la Muestra

Homogeneización: La homogeneización húmeda en una bolsa plástica cerrada utilizando una licuadora de laboratorio del tipo Stomacher se usa frecuentemente para homogeneizar muestras de alimentos frescos. Una de las principales ventajas de esta técnica consiste en el hecho que no existe un contacto directo entre la muestra y el equipo. Esto elimina el riesgo de contaminación y no existe necesidad de limpiar las partes de la máquina. Una alternativa menos costosa son los mezcladores de laboratorio con hojas de titanio o mezcladores casetos (por ejemplo una moledora de café). Estos son más difíciles de limpiar y aumenta el riesgo de contaminación con Fe, Cr y Ni si se utilizan hojas de acero inoxidable

Secado: Generalmente se acepta que no existen mayores problemas de pérdidas de metales típicos como Na, K, Mg, Ca, Fe, Cu y Zn durante la liofilización o el secado en estufa a 60-120°C. Para el Se, se han observado pérdidas en muestras secadas en estufa pero no en las muestras liofilizadas. La liofilización generalmente ocupa más tiempo que el secado en estufa pero es más adecuado para los materiales sensibles al calor.

PREPARACION DE LA MUESTRA

La selección de un método de preparación depende de: (1) el analito, (2) el nivel de concentración de analito, (3) la matriz de muestra, (4) la técnica de medición instrumental y (5) la Tamaño de muestra requerido.

Matriz: El término matriz se refiere a la colección de todos los diversos constituyentes que forman parte de una muestra analítica. Además del analíto, la matriz de la muestra incluye todos los demás constituyentes de la muestra, que a veces se denominan concomitantes.

Contaminación y Pérdidas: El principal problema en la preparación de muestras para el análisis de trazas es el riesgo de contaminación. La contaminación está asociada con varias causas probables, por ejemplo, el grado de reactivos utilizados, el recipiente de almacenamiento de muestras, los pasos de digestión o dilución de la muestra y su historial previo, y la intervención humana. Las pérdidas son un problema particularmente importante en el análisis de trazas. Las superficies de los recipientes, por ejemplo, pueden presentar un área significativamente grande sobre la cual se puede adsorber el analíto. A niveles más altos, tal pequeña pérdida absoluta tendría poco efecto sobre la concentración, pero a niveles de traza, una gran proporción del analíto se puede separar de la solución.

Técnicas de preparación de muestras

La preparación de la muestra se puede realizar por simple dilución, o con calentamiento para preconcentración o disolución parcial o total. Sin embargo, para lograr la mayoría de las preparaciones de la muestra, es necesario añadir reactivos a la muestra y aplicar suficiente energía para romper algunos enlaces y la estructura cristalina de los sólidos. Si es necesario, es posible utilizar reactivos complementarios para obtener los analitos en solución. Normalmente se utilizan dos procedimientos básicos para la preparación de la muestra: descomposición en seco y húmedo.

La mayoría de los métodos espectroscópicos para la determinación de metales traza requieren de una mineralización de la muestra para remover la materia orgánica de los alimentos. El método más frecuentemente utilizado para la mineralización de las muestras de alimentos es la calcinación ya sea por vía seca o , por vía húmeda con agentes oxidantes. La vía húmeda puede realizarse en vasos abiertos o sistemas cerrados bajo presión.

Disolución en seco

Fusión y cenizas secas. La descomposición en seco por los fundentes (procesos de fusión) se utiliza normalmente para silicatos, materiales refractarios, algunos óxidos minerales y aleaciones de hierro. La muestra se mezcla con un fundente y luego se funde para formar productos que se pueden disolver en agua o ácido diluido. La temperatura requerida es alta (300 a 1000 oC), y se logra mediante calentamiento asistido por llama, conductivo o microondas. Los inconvenientes de este método son las impurezas en los flujos, el alto contenido de electrolitos en la solución resultante, especialmente en el caso de algunas técnicas espectroscópicas analíticas, el riesgo de contaminación y las pérdidas por volatilización.

La calcinación vía seca en una mufla tiene la ventaja de que no se necesitan reactivos o sólo se requiere una pequeña cantidad de ellos; el rendimiento de muestras es alto y se requiere sólo instrumental simple. Por lo general, las muestras son calentadas a 500-550°C en crisoles de sílica o de platino. La técnica no es adecuada para elementos volátiles (por ejemplo Se, Hg) los cuales se pierden durante la calcinación. Generalmente, la técnica puede utilizarse para el análisis de metales tales como Na, K, Mg, Ca, Fe, Cu y Zn aunque se ha informado ocasionalmente pérdidas de estos elementos. Por lo tanto, es aconsejable verificar los resultados para cada matriz de la muestra analizando un material de referencia o comparando con una técnica establecida de calcinación por vía húmeda.

La calcinación en seco se utiliza para la eliminación o minimización de materiales orgánicos, antes de la determinación de elementos minerales, y consiste en la ignición del compuesto orgánico en aire o en una corriente de oxígeno. Para evitar pérdidas de elementos volátiles tales como As, Cd, Hg y Pb, se pueden usar aditivos. Cuando no es posible disolver una muestra por un ácido, la fusión de la muestra con fundente puede solubilizar la muestra en agua. Las fusiones son especialmente útiles con minerales, rocas de silicatos y carbonatos que no son atacables por ácido clorhídrico, pero también son útiles con muchas otras muestras. En general el fundente es alcalino a fin de reducir al mínimo la pérdida por volatilización de gases ácidos, como H2S y SO2. Uno de los fundentes más comúnmente usados es el carbonato de sodio que convierte los óxidos en sales de sodio solubles. Ej. Al2(SiO3)3 +4 Na2CO3 ® 3 Na2SiO3 + 2 NaAlO2 + 4 CO2

Una mezcla de sodio y potasio se funde a temperatura inferior que el carbonato de sodio solo, resultando conveniente con algunas muestras, pero no con otras.

En la práctica se usan unos 5 g de carbonato de sodio por cada gramo de muestra. El fundente se introduce en un crisol de platino suficientemente grande con el fin de que solo quede medio lleno. La muestra pesada se introduce y agita con el fundente. La mezcla se calienta gradualmente hasta que la muestra original parece estar totalmente