INFORME TECNICO: LABORATORIOS Y ANALISIS
Las Ventajas de la NIR La Espectrometría Infrarroja Cercana (NIR) permite realizar análisis químicos cualitativos y cuantitativos con precisión, rapidez, seguridad y a menor costo. Por Claudio Sagredo Product Manager Espectrómetros NIR / Soltex Chile
Los análisis químicos, ya sea en la investigación científica o en el ámbito industrial, requieren la determinación y caracterización precisa de los componentes que se analizan. Las técnicas tradicionales de laboratorio como la cromatografía requieren muchas veces bastante tiempo para preparación de muestras, mientras que otros ensayos son costosos y con un grado de riesgo para el operador, implican tiempos de análisis extensos, y producen en algunos casos, residuos químicos. La Espectrometría Infrarroja Cercana (NIR, por sus siglas en inglés) ofrece solución a todos esos inconvenientes. Esta es una técnica de amplio uso en análisis componentes químicos y pureza de muchas materias primas, materiales en proceso y productos finales. Esta tecnología está por mucho probada, es rentable y constituye una plataforma fácil de implementar que entrega una alternativa práctica a los análisis de laboratorio que requieren mucho tiempo y/o que son costosos. Además, aporta a la seguridad de los operadores ya que se trata de una técnica limpia que no produce radiaciones ionizantes, como ocurre con algunos métodos basados en rayos-x, y tampoco residuos derivados del uso de reactivos usados en algunos tipos de análisis.
Interacción Materia-Luz La Espectrometría Infrarroja Cercana basa su principio de funcionamiento en la interacción de la materia con la luz. Cada material tiene características propias que hacen que responda de una manera particular a la luz que incide sobre él. El espectrómetro NIR recoge la luz que se refleja sobre la muestra, lo que genera un patrón o firma espectral propia y única para cada material. Esta tecnología es la herramienta ideal para el análisis químico de compuestos sólidos, polvo, lodos o líquidos y ofrece una opción segura, fiable, cómoda y ecológica para el análisis químico cualitativo y cuantitativo. Otras de sus ventajas son: • • • •
Análisis rápidos, resultados en tiempo real. Análisis de alta calidad apto para investigación. Mínima o nula preparación de muestras. Permite analizar múltiples componentes de manera simultánea. • Toma de muestras in situ y análisis no destructivo. Además, ofrece la posibilidad de obtener información cuantitativa que puede derivarse de modelos predictivos en base a análisis primarios. Estos modelos entregan un análisis e indicación directa de la cantidad o concentración de uno o más constituyentes de interés en una muestra determinada y son dinámicos, pudiendo adaptarse a la variabilidad de las muestras.
Útil para la Industria La técnica NIR es flexible lo que permite su fácil adaptación a las necesidades de análisis de laboratorio de los más diversos sectores productivos, como los siguientes: • Industria de alimentos: Análisis de contenidos proteicos, aceites y de grasas. • Industria del petróleo: Análisis de componentes y características físico químicas. • Industria cosmética: Análisis de calidad de producto final. 100
INFORME TECNICO: LABORATORIOS Y ANALISIS
Análisis de Biocombustibles La necesidad de reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles, abre una opción a combustibles y aditivos alternativos. En ese contexto, especial importancia tiene hoy la industria de los biocombustibles. El uso de estos combustibles derivados de plantas y materiales renovables ha ido en constante aumento, impulsado por la necesidad de hacer un uso más responsable de los recursos naturales y con menor impacto sobre el medio ambiente. En países como Chile, las investigaciones y acciones están enfocadas en el desarrollo de biocombustibles derivados de productos agrícolas y de otros subproductos como materias primas celulósicas, lignocelulósicas o incluso algas. Para afrontar con éxito las demandas del mercado, los productores necesitan bajar los costos de producción y aumentar el rendimiento. Como resultado, el uso de la NIR está aumentando rápidamente en la industria de la bioenergía. Esta técnica es eficaz para determinar el contenido de aceite de soja, maíz, semilla de canola, algas y otros cultivos, así como para cuantificar los niveles de parámetros clave en bio-aceites.
Es ideal para el análisis químico de compuestos sólidos, polvo, lodos o líquidos. • Industria de explosivos: Análisis de velocidad de combustión y estabilidad de explosivos. • Industria forestal: Análisis de calidad de celulosa, humedad de chips. • Industria agrícola: Análisis de composición y características de suelos. • Industria de plásticos: Medición de espesor y composición. • Industria farmacéutica: Análisis de componentes, como aglutinantes, excipientes y colorantes. Como se puede ver, la tecnología NIR permite su uso en casi cualquier entorno, siendo una herramienta de gran apoyo a los laboratorios de las más diversas industrias. Así forma parte importante del cumplimiento de los estándares de producción ya que, por su facilidad de uso, permite obtener más y mejor información para optimizar los procesos productivos, lo que finalmente se traduce en un mejor producto final. El estado de la arte de la tecnología de equipos basados en NIR, incluye espectrómetros del tipo fijo y portátil, tanto para uso en terreno como en laboratorio. ASD Inc., compañía americana parte del grupo PANalytical y representada en Chile por Soltex, cuenta con la línea de espectrómetros LABSpec4, que comprende modelos especialmente desarrollados para el uso en laboratorio. Esto incluye una serie de accesorios tales como: un recipiente tipo “muglite” para el análisis de muestras líquidas en cristal, una lámpara de contacto directo de alta intensidad, tornamesa para análisis de muestra irregulares o no homogéneas, entre otros. La gama de equipos para análisis de laboratorio permite analizar líquidos, polvos, piezas pequeñas, lodos, químicos, asegurando un buen análisis, control de calidad y/o cuantificación de materiales.
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