Analisi cromatografica: preparazione di campioni e standard

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Domande frequenti

 

 

1. Che cos'è la cromatografia?

Le tecniche di cromatografia vengono utilizzate per separare le miscele nei rispettivi componenti in modo da poterne analizzare ognuno separatamente.

La cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) può essere usata per estrarre i singoli componenti da una soluzione. Con la HPLC, i componenti di una miscela sono soggetti a separazione o eluizione in momenti diversi. Gli eluati dalla colonna HPLC vengono convogliati in vari rivelatori che producono un picco su un grafico relativo alla loro concentrazione mentre eluiscono dalla colonna. Il tipo più comune di rivelatore è uno spettrometro UV/visibile, poiché la maggior parte delle sostanze comunemente studiate con la HPLC, in particolare quelle farmaceutiche, mostra un assorbimento UV.

La gascromatografia (GC) svolge la stessa funzione della cromatografia liquida, ma viene usata per le miscele volatili. Il rivelatore più usato per la gascromatografia, in grado di fornire informazioni sia in termini di quantità che di qualità finali, è lo spettrometro di massa. Il rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID) è il più utilizzato per i vapori organici.


 

2. Quali sono i termini comunemente utilizzati nell'ambito della cromatografia e cosa significano?

Glossario dei termini comuni in cromatografia:

  • Cromatografia: tecnica di laboratorio analitica per separare una miscela nei suoi componenti. La miscela viene disciolta in un gas o in un liquido, detto fase mobile, che la trasporta attraverso un sistema (una colonna, una tubazione capillare, una piastra o un foglio) su cui è fissato un materiale, detto fase stazionaria.
  • HPLC: cromatografia liquida ad alte prestazioni (in precedenza cromatografia liquida ad alta pressione)
  • UPLC: cromatografia liquida a prestazioni ultra-alte
  • GC: gascromatografia 
  • Rivelatore per cromatografia: spettrometria di massa (rivelatore, uno spettrometro di massa separa gli ioni o le molecole in base al loro rapporto massa-carica)
  • MS: spettrometria di massa (rivelatore, uno spettrometro di massa separa gli ioni o le molecole in base al loro rapporto massa-carica)
  • FID: rivelatore a ionizzazione di fiamma, utilizzato di frequente in GC (rivelazione di ioni formati durante la combustione di composti organici in una fiamma a idrogeno)
  • CDS: sistema per dati di cromatografia
  • Preparazione dei campioni: preparazione di campioni per qualsiasi analisi (spesso usato come termine generico per tutti i campioni da analizzare, compresi standard, valori di bianco ecc.)
  • Preparazione degli standard: preparazione degli standard di taratura per l'analisi


 

3. Quali sono i trend che puntano al miglioramento della cromatografia?

Negli ultimi anni, è stato dedicato molto tempo al miglioramento della velocità analitica, della risoluzione e all'automazione, nonché allo sviluppo e all'ottimizzazione degli strumenti analitici. Tuttavia, uno dei principali colli di bottiglia nel processo rimane la preparazione di campioni e standard. Non è raro che due terzi del tempo dell'analisi vengano spesi in questa fase del processo. Gli esperti sono quindi alla ricerca di migliori tecniche di preparazione dei campioni per migliorare la velocità e l'accuratezza dell'analisi. L'obiettivo è quello di ottenere procedure più rapide e convenienti oltre a metodi più intuitivi, comodi e sicuri. Un altro trend è rappresentato dal maggiore utilizzo di campioni più piccoli. Velocizzare o automatizzare la preparazione dei campioni può ridurre i tempi e aumentare la produttività dell'analisi riducendo le dimensioni dei campioni stessi. Le interfacce intelligenti e le soluzioni software intuitive accelerano ulteriormente il processo e consentono un'elaborazione dei dati priva di errori e una generazione di report completi.


 

4. Qual è la tecnica più utilizzata per la preparazione dei campioni?

La pesata è ovviamente la tecnica più utilizzata per la preparazione dei campioni, poiché quasi tutti i metodi di analisi quantitativa richiedono la misura del peso del campione. Tuttavia, vengono utilizzate molte altre tecniche di preparazione nei laboratori analitici, come diluizione, filtrazione, pipettaggio, evaporazione, concentrazione, estrazione, centrifugazione, tintura, regolazione del pH, rettifica, digestione e altro ancora.


 

5. Che cos'è uno standard di riferimento?

Gli standard di riferimento vengono impiegati per identificare o determinare la concentrazione dell'analita in un campione dalla concentrazione sconosciuta. Lo standard di riferimento viene preparato con una concentrazione nota, in modo che il campione sconosciuto possa essere confrontato con esso, allo scopo di determinare la sua effettiva concentrazione.


 

6. Come posso rendere più veloce ed efficiente il workflow di preparazione di campioni e standard per le analisi cromatografiche?

Utilizzando sistemi di automazione, come i sistemi automatici di dosaggio delle polveri o di manipolazione dei liquidi, è possibile migliorare notevolmente la produttività dei processi di preparazione di campioni e standard.