La importancia de las nuevas técnicas analíticas y su instrumental de laboratorio

En esta última época en ámbitos de análisis como la industria alimentaria o farmacéutica, se están introduciendo nuevos equipos basados, no tanto en las técnicas de valoración tradicionales, sino en otras como la cromatografía líquida. Los equipos son mucho más sofisticados, permitiendo acortar el tiempo en la generación de resultados, además de procesar un mayor número de muestras con un mismo equipo.

Hoy en día, todos los centros de análisis comienzan a disponer de equipos sofisticados, como por ejemplo espectómetros de masas, que hasta hace poco sólo se encontraban en centros de investigación. En la instrumentación, la investigación se enfoca en dotar al mercado de nuevos equipos que permiten conocer los resultados en tiempo real y cada vez con más precisión.

El valorador automático es uno de los instrumentos que puede medir el índice de acidez en fluidos, los contenidos de cloruros, determinar el contenido de vitaminas en un alimento o medir el pH.

Concretamente el valorador Karl Fischer (con este nombre por el método en el que está basado), es el más útil para determinar el contenido en humedad en combustibles, disolventes, gases y sólidos. Karl Fischer es un método estándar de laboratorio para medir el contenido de agua en líquidos minerales. En este método, el agua reacciona cuantitativamente con el reactivo de Karl Fischer. Cuando existe exceso de yodo, la corriente eléctrica puede pasar entre dos electrodos o placas de platino. El agua en la muestra reacciona con el yodo. Cuando la presencia de agua es mayor, reacciona libremente con el yodo: un exceso de yodo despolariza los electrodos, señalando el punto final de la prueba.

La demanda de una mayor velocidad de procesamiento de las muestras está impulsando la innovación, en especial en el campo de la cromatografía, que es la técnica de análisis más antigua. Aunque esta tecnología ha alcanzado de sobra su edad adulta, los métodos de separación cromatográficos y, en particular, la cromatografía de gases (GC) capilar y la cromatografía líquida de alta resolución (HPCL) se emplean en prácticamente todos los laboratorios de análisis químico, sobre todo en combinación con las técnicas de selección de masas. Conceptos como la cromatografía de gases rápida (Fast GC) o la cromatografía líquida rápida (Fast LC), que se han empezado a escuchar recientemente en el mundillo de los laboratorios, ejemplifican el intento de reducir los tiempos de análisis al mínimo sin sacrificar la calidad de los resultados. En GC, las aplicaciones rápidas son viables en la medida en que es posible reducir la longitud y el diámetro interno de las columnas. El desarrollo de nuevos materiales de relleno de las columnas basados en nanotubos o nanopartículas podría mejorar el rendimiento de los sistemas cromatográficos, pero es una tecnología todavía en pañales.

Para aumentar la capacidad de análisis de muestras complejas, los usuarios están recurriendo cada vez más a la combinación de distintas técnicas, como análisis del espacio de cabeza, extracción LVI, termodesorción directa, microextracción en fase sólida (SPME) o extracción por sorción con barras magnéticas agitadoras. Estas técnicas pueden combinarse con cromatografía multidimensional (GC-xGC), una técnica en la que se conectan columnas con diferente polaridad, y con la selección de masas, sobre todo MS/MS. Este método perite capturar iones y refragmentarlos para investigarlos posteriormente en condiciones de aislamiento.

Hay un desarrollo en el campo de la HPLC, denominado cromatografía líquida a temperatura controlada (TPLC) que puede sonar exótico, pero que actualmente se emplea con frecuencia en la GC. Hay varios fabricantes que ofrecen sistemas de LC, ya sean nuevos o actualizaciones de otros ya existentes, que permiten efectuar separaciones a distintas temperaturas o con distintos gradientes de temperatura. Con ello, puede mejorarse la capacidad de separación y la resolución, además de reducir significativamente el consumo de disolventes orgánicos caros o tóxicos. En este sentido, un fabricante de aromas artificiales ha desarrollado un método de cromatografía líquida y determinación de sabor en un horno de columna con temperatura programable. Este método emplea un eluyente que no contiene disolventes orgánicos. Las pruebas de sabor del eluyente se efectúan en paralelo a la identificación de los analitos, mediante un detector estándar.