Miglioramento della precisione e dell'efficienza nella cromatografia ionica con la diluizione in linea automatizzata

I tecnici di laboratorio spesso hanno difficoltà a bilanciare l'elevata precisione richiesta dal loro lavoro analitico con il carico di lavoro completo e le risorse limitate. Per ottenere risultati accurati e affidabili sono spesso necessarie due procedure fondamentali che garantiscono la massima precisione: calibrazione del sistema analitico e diluizione di campioni altamente concentrati. Quando si utilizza la cromatografia ionica, esistono soluzioni completamente automatizzate per ridurre questo lavoro manuale di laboratorio e facilitare l'efficienza. Le fasi di preparazione del campione, come la diluizione, possono essere eseguite automaticamente con la tecnica di diluizione in linea Metrohm.

Introduzione

La quantificazione in cromatografia ionica (IC) richiede una calibrazione che copra l'intervallo di misurazione definito [1,2]. Gli standard di calibrazione necessari a diverse concentrazioni vengono solitamente preparati da uno standard concentrato mediante diluizione manuale. La diluizione del campione è fondamentale anche nella cromatografia ionica per proteggere la colonna di separazione e il rilevatore, mitigare gli effetti della matrice e, soprattutto, per garantire che la concentrazione misurata rientri nell'intervallo calibrato. Questi processi richiedono molto tempo e comportano un alto rischio di errore umano e contaminazione. La soluzione in linea intelligente e completamente automatizzata di Metrohm per la diluizione e la calibrazione supera queste sfide (Tabella 1).

Il 800 Dosino è la chiave per mantenere l'accuratezza e la precisione richieste in questo processo completamente automatizzato. È un dispositivo di dosaggio preciso e altamente flessibile. Con il software MagIC Net IC, tutte le attività di movimentazione e dosaggio dei liquidi sono controllate e completamente automatizzate, senza necessità di intervento manuale.

Tecnica di diluizione in linea Metrohm (MIDT)

Una delle più antiche tecniche di preparazione dei campioni è la diluizione. La diluizione dei campioni è spesso necessaria non solo per proteggere la colonna e migliorare la separazione degli analiti, ma anche per garantire che non venga superato il range di lavoro del metodo IC. Invece di più passaggi manuali, questa procedura può essere eseguita in linea utilizzando un sistema automatizzato come mostrato nell'Animazione 1.

Il fattore di diluizione può essere scelto liberamente entro un intervallo di misurazione non diluita fino a 1:100 o fino a 1:2000 con l'attrezzatura aggiuntiva necessaria (ad esempio, ago in acciaio rivestito per il prelievo del campione). Il fattore di diluizione viene semplicemente aggiunto nella tabella dei campioni (Figura 2).

Diluizione logica in linea

Un ulteriore sviluppo del MIDT è la «Diluizione logica in linea». In questo caso, il sistema determina automaticamente il fattore di diluizione ideale in base all'intervallo calibrato e procede all'analisi del campione (Figura 3). Anche se sono necessari fattori di diluizione diversi per analiti diversi, il sistema eseguirà i passaggi necessari in modo completamente automatico. Ciò garantisce risultati altamente affidabili, poiché rientrano sempre nell'intervallo di calibrazione [3].

Calibrazione automatica

Naturalmente non solo i campioni ma anche gli standard possono essere diluiti in questo modo. Di conseguenza, Metrohm offre la possibilità di calibrazione automatica, ovvero tutto ciò che serve è un unico standard multi-ione. Il sistema diluisce questo standard altamente concentrato con diversi fattori di diluizione ed esegue una calibrazione multipunto come mostrato nella Figura 4 [2,4].

La qualità superiore della procedura di calibrazione automatica è dimostrata da elevati coefficienti di correlazione (0,9999) e recuperi per iniezioni multiple compresi tra il 98% e il 101% (Tabella 2) [2,4].

Campi di applicazione del MIDT

Esistono molteplici campi di applicazione ideali per l'utilizzo della diluizione in linea Metrohm. Questi includono l'analisi dell'acqua potabile e del rubinetto, nonché matrici più complesse come soluzioni per emodialisi o campioni di alimenti e bevande. Impara dal nostro esperto di applicazioni IC la soluzione definitiva per aumentare l'efficienza e consentire la massima protezione del sistema IC e delle colonne IC, in particolare per quanto riguarda le matrici dei campioni più complesse.

Chiedi all'esperto – IC: Posso combinare la dialisi in linea o l'ultrafiltrazione in linea con la diluizione in linea?

Conclusione

In breve, MIDT offrirà i seguenti vantaggi per la tua analisi:

Riferimenti

[1] Weiss, J.; Shpigun, O. Handbook of Ion Chromatography, 4th ed.; Wiley-VCH: Hoboken, New Jersey, USA, 2016; Vol. 3.

[2] Seubert, A.; Frenzel, W.; Schäfer, H.; Bogenschütz, G.; Läubli, M. Monograph: Sample Preparation Techniques for Ion Chromatography, 2nd ed.; Metrohm AG: Herisau, Switzerland, 2021.

[3] Metrohm AG. Metrohm Inline Sample Preparation; Metrohm AG: Herisau, Switzerland, 2014.

[4] Hartmann, T.; Czyborra, S. Straightforward Multi-Point Calibration Using a Single Standard.

Ulteriori informazioni

Technical Poster: Straightforward multipoint calibration using a single standard

Technical Poster: Automated logical dilution for ion chromatographic determinations

Blog post: Boost your environmental analysis with Metrohm automated ion chromatography

Application Note: Quality test of an automatic and direct 1:2000 dilution applying Inline Dilution Technique

Application Note: Combination of Inline Dilution with subsequent Inline Ultrafiltration and automatic calibration

On-demand webinar: Automatic calibration in ion chromatography

On-demand webinar: Improving your analytics for beverage analysis