L'analisi delle tracce di metallo rileva e quantifica, all'interno di un campione, piccolissime dosi sia di metallo che metalli pesanti. Anche se la presenza di alcuni metalli nella nostra alimentazione è essenziale per il nostro benessere, molti metalli possono risultare tossici e possono avere un impatto negativo sulla salute umana, animale, vegetale e sull'ambiente in generale. L'analisi delle tracce di metallo si utilizza per garantire la conformità alle normative e ai requisiti legali. Nei settori farmaceutico, chimico e petrolchimico, l'analisi delle tracce di metallo viene utilizzata nell'ambito del controllo qualità per identificare e determinare la quantità di contaminanti metallici presenti in prodotti quali farmaci, fertilizzanti, cosmetici, confezioni, dispositivi medici, lubrificanti e catalizzatori. A causa della capacità dei metalli di influenzare alcune reazioni chimiche, l'analisi delle tracce di metallo trova applicazione anche nel campo della ricerca di formulazioni chimiche per il miglioramento dei processi produttivi.

Per determinare la presenza di quantità molto piccole di impurezze elementari potenzialmente tossiche, come piombo (Pb), mercurio (Hg), arsenico (As), cadmio (Cd), rame (Cu), nichel (Ni), zinco (Zn) e così via, occorrono strumenti di analisi estremamente sensibili. La presenza di metalli in un campione si misura generalmente in parti per milione (ppm), parti per miliardo (ppb) o persino parti su 10^12 (ppt), a seconda della complessità del campione (ovvero della matrice di campione) e della tecnica di analisi utilizzata. I metodi comunemente utilizzati per l'analisi delle tracce di metallo comprendono la spettroscopia di assorbimento atomico (AAS), la spettroscopia di emissione ottica al plasma accoppiato induttivamente (ICP-OES) e la spettrometria di massa al plasma accoppiato induttivamente (ICP-MS).

Perché è importante una pesata accurata

L'analisi delle tracce di metallo tramite ICP è una procedura ad alta sensibilità. Di conseguenza, è fondamentale che i campioni, gli standard di riferimento e gli standard di taratura siano pesati, dosati e diluiti con attenzione e in modo molto accurato. Nella preparazione volumetrica delle soluzioni e delle serie di diluizioni esistono sempre alcuni errori intrinseci associati sia al pipettaggio che alla vetreria volumetrica, come i matracci di Erlenmeyer. La preparazione gravimetrica delle soluzioni e delle preparazioni fornisce un grado di accuratezza molto più elevato.

L'analisi delle tracce di metallo mediante spettroscopia richiede la preparazione di standard di riferimento con le concentrazioni esatte di ogni materiale potenzialmente presente. Automazione delle attività più lunghe e ripetitive: la soluzione presentata in questo video consente una preparazione veloce, efficiente e sicura di campioni e standard di riferimento per l'analisi delle tracce di metallo, grazie alla bilancia automatica XPR METTLER TOLEDO con dosaggio gravimetrico automatico dei liquidi. Riducete fino al 30% il volume dei campioni, i calcoli automatici e le concentrazioni accurate.

Nell'analisi delle tracce di metallo si utilizzano soluzioni campione e standard di taratura estremamente accurati per identificare e quantificare i metalli presenti nel campione. Se avete bisogno di assistenza tecnica nella scelta della bilancia giusta per soddisfare i requisiti della vostra applicazione o se desiderate accertarvi che la bilancia che utilizzate attualmente soddisfa i requisiti di accuratezza che vi siete prefissati, la nostra squadra di esperti è al vostro servizio. Non esitate a contattarci. 

Condizioni del laboratorio

I risultati dell'analisi delle tracce di metallo hanno un'elevata probabilità di essere poco accurati se i campioni o gli strumenti sono contaminati. La pulizia all'interno del laboratorio è perciò fondamentale e si consiglia di lavorare sempre in una camera bianca. Per evitare potenziali fonti di contaminazione, è necessario pulire accuratamente tutte le superfici e tutti gli strumenti. Occorre eliminare le cariche elettrostatiche, poiché queste possono attrarre agenti contaminanti dispersi nell'aria e provocare la diffusione delle polveri da dosare. Preparando i campioni sotto una cappa aspirante a flusso laminare si contribuisce a ridurre al minimo il rischio di contaminazione proveniente dall'aria, tuttavia il flusso d'aria può rendere difficile la stabilizzazione di una bilancia sensibile.

Preparazione di campioni e standard

Anche i contenitori di campioni puliti e le spatole di dosaggio sono potenziali fonti di contaminazione. Per questo è essenziale cercare di ridurre al minimo i contatti tra il campione e altre superfici. Una pesata accurata è essenziale per arrivare alle concentrazioni accurate necessarie per garantire l'affidabilità dei risultati. La diluizione del campione e delle soluzioni standard è un'operazione lunga e soggetta a errori, poiché dipende dall'utilizzo di matracci volumetrici e dalla valutazione soggettiva del menisco.

Produttività ed efficienza del workflow

Le aziende e i laboratori che effettuano analisi delle tracce di metallo devono spesso gestire un numero elevato di campioni ogni giorno. La procedura di analisi, molto delicata, deve essere effettuata da analisti di laboratorio qualificati, che spesso sono sotto pressione perché devono completare le analisi il più rapidamente possibile per soddisfare le richieste di clienti.

La bilancia automatica XPR METTLER TOLEDO dotata di un modulo per il dosaggio dei liquidi consente di preparare soluzioni standard e serie di diluizioni estremamente accurate. L'approccio gravimetrico automatico permette di risparmiare tempo e garantisce straordinari risultati riproducibili. Per ottenere una soluzione completa per il workflow, è sufficiente unire alla bilancia il software LabX™ e approfittare delle funzionalità complete per la gestione dei dati e la tracciabilità dei campioni.

Eliminazione delle principali cause di errore

La preparazione gravimetrica degli standard richiede di pesare sia la sostanza solida, sia il solvente, consentendo la preparazione di una concentrazione specifica con un elevata accuratezza. Il peso effettivo della sostanza registrato dalla bilancia viene utilizzato per calcolare in modo accurato la quantità di solvente necessaria per raggiungere la concentrazione target. L'approccio gravimetrico elimina dunque le principali cause di errore presenti nel processo di preparazione degli standard, riduce il lavoro necessario e porta al minimo la variabilità. Inoltre, è necessario un solo contenitore.

Quantità di sostanze necessarie ridotta al minimo

L'elevato grado di accuratezza che si può raggiungere consente di preparare piccole quantità di soluzioni. Dal momento che occorre meno materiale, è possibile ridurre costi e rifiuti e minimizzare l'impatto dello smaltimento sull'ambiente.

Calcolo e documentazione automatici

Collegando il sistema di dosaggio automatico dei liquidi al software LabX si ottiene una soluzione completa per il workflow. Il software fornisce istruzioni relative alle SOP sul display della bilancia. LabX recupera i dati relativi alla purezza dal foglio di calcolo di riferimento degli standard e utilizza la quantità effettiva di sostanza distribuita per calcolare e aggiungere automaticamente il solvente necessario a ottenere la concentrazione desiderata. Tutti i dati vengono gestiti automaticamente da LabX e vengono salvati in un database centralizzato sicuro per garantirne la completa tracciabilità. Non è più necessario affidarsi alla documentazione manuale: gli errori di trascrizione vengono quindi definitivamente eliminati.

Perfetta integrazione di sistemi

Le etichette possono essere personalizzate per contenere ID utente, ID campione, concentrazione effettiva, data di produzione e data di scadenza. Collegando un lettore di codici a barre è possibile leggere elettronicamente gli ID di standard di riferimento e campioni. Collegando una stampante, è inoltre possibile stampare automaticamente le etichette. Le opzioni di importazione/esportazione consentono il trasferimento di dati in due direzioni tra reti esistenti, archivi dati, LIMS, ERP e altri sistemi di gestione delle informazioni. 

Le bilance analitiche XPR sono la scelta perfetta per le applicazioni di pesata più impegnative che richiedono un'accuratezza eccezionale.

Riduzione del rischio di contaminazione

Il supporto opzionale ErgoClip Flask consente di effettuare il dosaggio direttamente nel matraccio volumetrico. Il rischio di contaminazione si riduce in modo sostanziale, gli errori dovuti al trasferimento vengono eliminati e il processo di dosaggio è più rapido. Per facilitare la pulizia, è possibile smontare in pochi secondi sia il piatto di pesata che l'intero paravento, mentre la vaschetta sottostante si estrae semplicemente. Non è necessario alcuno strumento e tutti i componenti sono lavabili in lavavetreria. L'utilizzo senza contatto contribuisce ulteriormente a ridurre al minimo il rischio di contaminazioni.

Eliminazione delle cariche elettrostatiche per evitare errori di pesata

I contenitori e i campioni, in particolare le polveri, tendono a caricarsi elettrostaticamente attraverso la normale manipolazione. StaticDetect™ misura l'errore di pesata dovuto alle cariche elettrostatiche e segnala il superamento delle tolleranze. In combinazione con lo ionizzatore opzionale, potrete avvalervi di una soluzione unica che garantisce una pesata priva di elettricità statica.

Maggiore produttività

Salvate sulla bilancia le vostre applicazioni di pesata specifiche e avviatele utilizzando la libreria dei metodi. È un sistema rapido e semplice e garantisce che tutti gli analisti seguano la stessa procedura. Con risultati veloci, funzioni di garanzia della qualità fin da subito e opzioni di automazione, le bilance analitiche XPR vi aiutano a migliorare la produttività e a ridurre i costi.

Gestione dei dati senza sforzo

I risultati delle pesate possono essere salvati direttamente sul registro dei risultati integrato, eliminando la necessità di trascriverli manualmente. Le molteplici opzioni di connessione (USB, Ethernet) consentono di trasferire i dati digitalmente al sistema informatico esistente.