Análisis de flujo continuo
Qué es, cómo funciona y cuándo conviene en su laboratorio
La química húmeda,
en automático.
En el análisis de flujo continuo, el equipo toma cada muestra, la mezcla con sus reactivos dentro de un circuito y mide el color que se forma, sin que nadie pase la muestra de un tubo a otro. Burbujas de aire dividen la corriente en segmentos, para que las reacciones se repitan igual y se reduzca el arrastre entre muestras.
- Principio
- Flujo continuo segmentado por burbujas de aire
- Parámetros
- Hasta 16 por muestra, al mismo tiempo
- Capacidad
- De 30 a 140 análisis por hora, según la aplicación
Cómo funciona
Cuatro etapas,
un solo circuito.
- 01El muestreador
Toma cada muestra en el orden de la lista de trabajo. Puede diluir solo las muestras que salen del intervalo y preparar los estándares de trabajo.
- 02La bomba y el aire
Una bomba peristáltica mueve la muestra y los reactivos por el circuito, y un inyector mete burbujas de aire a intervalos regulares. Las burbujas dividen la corriente en segmentos.
- 03Los módulos químicos
En cada segmento la muestra se mezcla con sus reactivos y recorre los serpentines de reacción. Ahí mismo se hacen, según el método, la diálisis, la destilación, la digestión UV o la extracción.
- 04El detector
Un fotómetro mide el color en una celda de flujo. El software FlowAccess marca cada pico y calcula el resultado en tiempo real.
Por qué segmentar con aire
Lo que cambian
las burbujas.
- Mezcla completa
Las burbujas crean turbulencia dentro de cada segmento. La muestra y los reactivos se mezclan por completo, y la reacción se repite igual en cada muestra.
- Casi sin arrastre
El aire es una barrera física entre una muestra y la siguiente. Eso reduce mucho el arrastre y deja líneas base más limpias.
- Reacciones que terminan
Como las burbujas evitan que la muestra se disperse, el equipo puede usar serpentines largos para las reacciones lentas. El color se desarrolla por completo y el resultado refleja la concentración real.
- Límites de detección bajos
La mezcla precisa, los tiempos de reacción bien definidos y las celdas de flujo de 50 mm o más permiten medir niveles traza, por debajo de 1 µg/L cuando el monitoreo lo pide.
- Preparación de muestra en línea
La diálisis, la destilación, la digestión a alta temperatura y la oxidación UV con persulfato se hacen dentro del flujo. Hay menos manejo manual, más seguridad y resultados reproducibles.
- Trabaja sin supervisión
Con válvulas controladas por computadora, arranca, enjuaga y se apaga solo. El laboratorio carga la tanda, inicia el análisis y puede dedicarse a otra cosa, incluso de noche.
Dos formas de analizar en flujo
Flujo segmentado
frente a FIA.
| Punto | SAN++ · flujo segmentado (SFA) | Inyección en flujo (FIA) |
|---|---|---|
| Mezcla | Las burbujas de aire mezclan bien y la reacción se repite igual | Depende de la difusión; la mezcla puede quedar incompleta |
| Arrastre | Mínimo: las burbujas separan una muestra de otra | Más riesgo de arrastre entre muestras |
| Reacción | Zonas de reacción bien definidas, con tiempos de reacción largos | La dispersión ensancha los picos y puede dejar reacciones incompletas |
| Preparación de muestra | Diálisis, destilación, digestión a alta temperatura y oxidación UV en línea | Por lo general limitada; pide pretratamiento manual |
| Sensibilidad | Límites de detección muy bajos, porque la reacción se completa | Limitada por la dispersión y las reacciones incompletas |
| Robustez | Circuito de 1.5 mm de diámetro interno, con muy poco riesgo de tapones | Conductos más finos, más propensos a taparse |
| A simple vista | Se ve todo el recorrido: tubos, reactivos, patrón de burbujas y detectores | Por lo general menos visible y más difícil de diagnosticar |
Las dos técnicas tienen normas ISO propias. Por ejemplo, la ISO 15681 tiene una parte para FIA y otra para flujo continuo.
Dos tecnologías de Skalar
¿Flujo continuo
o discreto?
La elección depende de sus parámetros, sus matrices y cuántas muestras corre al día.
Normas y métodos
Métodos escritos
para flujo.
| NOM-127-SSA1-2021, apéndice B.7.4 | Nitrógeno amoniacal en agua potable por colorimetría automatizada, en flujo segmentado o FIA. |
|---|---|
| NOM-127-SSA1-2021, apéndice B.11.2 | Sulfatos en agua potable por colorimetría automatizada, con analizador de flujo. |
| NOM-201-SSA1-2015, apéndice A.3.14.3 | Cianuros en agua y hielo envasados por flujo segmentado, con digestión UV y destilación. |
| ISO 11732:2005 | Nitrógeno amoniacal por análisis en flujo, continuo o FIA. |
| ISO 13395:1996 | Nitritos, nitratos y su suma por análisis en flujo, continuo o FIA. |
| ISO 15681-2:2018 | Ortofosfato y fósforo total por flujo continuo. |
| ISO 14403-2:2012 | Cianuro total y libre por flujo continuo. |
| ISO 22743:2006 | Sulfatos por flujo continuo. |
| ISO 16265:2009 | Surfactantes aniónicos (índice MBAS) por flujo continuo. |
| ISO 14402:1999 | Índice de fenol por análisis en flujo, continuo o FIA. |
Las NMX-AA de agua revisadas siguen con métodos manuales. Para reportar a CONAGUA con un método automatizado, el laboratorio puede solicitar la autorización de un método alterno (NMX-AA-116-SCFI-2016).
Aplicaciones
Lo que automatiza
el SAN++.
Agua 16
CianuroNitrógeno amoniacalNitratos y nitritosFósforoSulfatosSurfactantesClorurosÍndice de fenolNutrientes en agua de marNitrógeno totalFluoruro en aguaCromoHierro, manganeso y aluminioDurezaFormaldehídoBoro
Preguntas frecuentes
Sobre el flujo
continuo.
¿Qué es el análisis de flujo continuo?
Es una forma de automatizar la química húmeda. El analizador mueve la muestra y los reactivos por un circuito continuo, hace la reacción y mide el resultado con un detector, muestra tras muestra. En el SAN++ la corriente va segmentada con burbujas de aire.
¿CFA y SFA son lo mismo?
CFA quiere decir análisis de flujo continuo (continuous flow analysis) y SFA, análisis de flujo segmentado (segmented flow analysis). Skalar usa los dos nombres para el SAN++, porque su flujo continuo va segmentado con aire.
¿Cuántas muestras puede correr al día?
Depende de la aplicación. El SAN++ hace de 30 a 140 análisis por hora, con hasta 16 parámetros por muestra al mismo tiempo, y automatiza cargas de 800 muestras al día o más.
¿Usa reactivos distintos a los del método manual?
No. Los reactivos son los mismos que en los métodos manuales. Antes de instalar el equipo se entrega la lista completa de lo que se necesita.
¿Puede trabajar sin operador?
Sí. Con las válvulas controladas por computadora arranca, enjuaga y se apaga solo, y diluye y vuelve a correr las muestras que salen del intervalo.
¿Quién vende el SAN++ en México?
U.G.S. International, distribuidor de Skalar en México. Lo asesoramos para elegir la configuración y nos encargamos de la instalación, la capacitación, el mantenimiento, las refacciones y los consumibles.