Acoplamiento de los sistemas en flujo utilizando la espectroscopia de absorción molecular (UV-visible, IR) como forma de detección

Abstract

El material de este trabajo se ha dividido en seis capítulos. En algunos de ellos se hacen revisiones críticas de temas muy particulares y en otros, se hacen desarrollos metodológicos donde se utilizan las diversas ideas del acoplamiento de análisis en flujo con detección por espectroscopia molecular. Específicamente, en el capítulo 1, se desarrolla un método para la determinación de piruvatos en cebolla mediante el uso de un sistema automatizado por acoplamiento del análisis en flujo con irradiación de microondas y detección por espectroscopia de absorción molecular en el Uv-V. El piruvato, que se forma a partir de una reacción enzimática que se inicia cuando se produce la destrucción del tejido de la cebolla, es considerado un parámetro de calidad en este tipo de muestras. Los niveles de piruvato son determinados; mediante la reacción de éste con el reactivo 2,4-dinitrofenilhidracina (2,4-DAN) en medio ácido y con un calentamiento a baja temperatura, cuyo producto de la reacción presenta un espectro con un máximo en 445 nm. Esta nueva propuesta a la determinación de piruvato en cebollas, tiene la enorme ventaja que en una sola introducción de la muestra es posible obtener la corrección simultánea de la señal de fondo generado por el exceso del reactivo derivatizante (2,4-DAN). A partir del capítulo 2, se toma como sistema modelo el análisis de nitrito. Es bien conocido desde hace muchos años que la determinación de este ión ha sido un tema de gran interés para muchos investigadores, debido a que esta especie es altamente tóxica y los seres vivos se encuentran constantemente expuestos al mismo (3). El capítulo 2, corresponde a una revisión bibliográfica exhaustiva sobre las diversas metodologías que existen hoy día para la determinación de nitrito en aguas y otras matrices; utilizando la espectroscopia de absorción molecular en la región del ultravioleta-visible como sistema de detección. Aquí, se exploran los diversos montajes y sistemas de reactivos empleados; así como se contrastan las figuras de méritos obtenidas en las diversas propuestas que han sido utilizadas. Entre las conclusiones obtenidas a partir de esta experiencia llama la atención el aporte de los métodos cinéticos en cuanto a sensibilidad, límites de detección, sencillez y rapidez en el análisis de nitrito. En este sentido, el capítulo 3, contiene una revisión bibliográfica exhaustiva sobre los métodos cinéticos. A partir de esta información, en el capítulo 4, se hace una propuesta de un método cinético espectrofotométrico para la determinación de trazas de nitrito, basado en su acción catalítica sobre la oxidación de la tionina por parte del bromato de potasio en medio ácido, en un sistema de flujo. Aquí, se utilizan las ideas propuestas en el primer capítulo en cuanto a la adquisición de espectros en la modalidad continua y en un sistema dual. En el capítulo 5, se explora la potencialidad que tiene la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier como forma de detección cuando se generan en línea fases gaseosas. Los diversos trabajos que se encuentran en la literatura especializada sobre este tema, fueron revisados en forma crítica. En general, las configuraciones de los sistemas son muy simples y pueden ser adaptados a cualquier espectrómetro IR-TF. Finalmente, en el capítulo 6 se desarrolla un nuevo método, alternativo rápido y simple para la determinación de nitrito en un sistema acoplado de análisis en flujo con generación de fase gaseosa y detección por espectrometría infrarroja con transformada de Fourier. El método se basa en la conversión de los iones nitrito en medio ácido a óxido nítrico (NO) mediante el uso de ácido ascórbico como reductor. En este punto es interesante destacar que el NO es una molécula gaseosa activa en el IR, que presenta una banda analítica de interés en 1874 cm-1. El óxido nítrico generado en línea se transporta mediante un gas de arrastre e inerte, a una celda de gases que se encuentra alineada al paso óptico de un FT-IR. La mayor ventaja del método es que involucra la separación del analito de la matriz con lo que se elimina las posibles interferencias espectrales.