La quantificazione di una sostanza nell’ambito del controllo dei prodotti, l’identificazione e la quantificazione di un’impurità, la de-formulazione di una miscela sconosciuta, il dosaggio di molecole chimiche in un contesto normativo: altrettanti bisogni incontrati dagli industriali provenienti da diversi settori.
La cromatografia: una tecnica che risponde alle vostre esigenze
La cromatografia è una tecnica di separazione di sostanze chimiche. La miscela composta da più specie chimiche viene introdotta nel sistema cromatografico, quindi trascinata da una fase mobile in una colonna contenente una fase solida detta fase stazionaria. In funzione della loro affinità fisica e chimica con questa fase stazionaria, le molecole si spostano a una velocità propria e si separano. Nella maggior parte dei casi, la cromatografia è accoppiata a un rivelatore che consente di identificare la sostanza rilevata.
Le grandi famiglie della cromatografia
Esistono due grandi famiglie di cromatografia:
- La cromatografia preparativa, il cui scopo è purificare una sostanza e separarla dalle impurità
- La cromatografia analitica, il cui scopo è identificare e quantificare una o più sostanze chimiche
Analisi cromatografiche: le tecniche del laboratorio FILAB
Le diverse tipologie di analisi cromatografiche
Esistono diversi tipi di cromatografia, ma tra i più comuni è possibile citare:
Per una precisione ancora maggiore: le nostre tecniche di cromatografia accoppiate ai nostri rivelatori
L’insieme di queste tecniche può essere accoppiato a diversi tipi di rivelatore, tra i quali i più comuni sono:
- Rivelatore UV-Visibile (HPLC-UV) : misura l’assorbimento della luce da parte del prodotto all’uscita della colonna
- Rivelatore a spettrometria di massa (GC-MS o GC-MS\/MS o LC-MS o LC-MS\/MS) : identifica le molecole tramite i loro spettri di frammentazione
- Rivelatore a ionizzazione di fiamma (GC-FID) : misura le concentrazioni delle specie organiche in un flusso di gas.
FILAB dispone di un parco analitico recente che comprende in totale:
- 16 tecniche di cromatografia gassosa:
➰ 12 GC-MS (con Head-Space / SPME / Pirolizzatore...)
➰ 1 GC-MS/MS
➰ 3 GC-FID
- 12 tecniche di cromatografia liquida:
➰ 8 UPLC/HPLC - Rivelatori: UV, MS, MS/MS, CAD, RI, ELSD ...
➰ 1 LC-ORBITRAP (HR-MS)
➰ 1 LC-QTOF (HR-MS)
➰ 2 GPC - Multi-rivelazione: UV / RI / Viscosimetro / LALS-RALS
FAQ
L'analisi cromatografica in fase gassosa (CPG) è una tecnica analitica molto utile per la separazione e la quantificazione dei diversi composti di una miscela. Può essere utilizzata in numerosi settori come l'industria farmaceutica, l'industria alimentare, la ricerca ambientale, l'industria petrolifera e del gas, ecc.
Ecco alcuni casi in cui è consigliato scegliere l'analisi CPG:
- Per l'analisi dei composti organici volatili (COV): l'analisi CPG è particolarmente utile per rilevare i COV come benzene, toluene, etanolo, acetone, ecc.
- Per l'analisi dei prodotti petroliferi: l'analisi CPG è ampiamente utilizzata per caratterizzare prodotti petroliferi come benzina, diesel, cherosene, ecc.
- Per l'analisi degli inquinanti atmosferici: l'analisi CPG è utilizzata per la rilevazione dei gas serra come metano, anidride carbonica, ecc., nonché di altri inquinanti come gli IPA, i NOx, gli SOx, ecc.
- Per l'analisi dei contaminanti alimentari: l'analisi CPG è utilizzata per la rilevazione dei residui di pesticidi, dei medicinali veterinari, degli additivi alimentari, ecc.
- Per l'analisi dei prodotti naturali: l'analisi CPG è utilizzata per identificare i composti attivi nei prodotti naturali come le piante medicinali, gli oli essenziali, ecc.
In generale, l'analisi CPG è consigliata quando è necessario separare composti volatili o semi-volatili presenti in una miscela complessa e quando è necessario quantificarli con precisione. L'analisi CPG offre un'eccellente sensibilità, un'elevata selettività e una buona risoluzione cromatografica per risolvere numerosi problemi analitici complessi.
Ecco le fasi dettagliate per una analisi cromatografica in fase gassosa:
- Preparazione del campione: il campione da analizzare viene preparato in funzione del tipo di analisi. Può essere estratto da un materiale solido o liquido, oppure può trattarsi di un gas. È importante preparare correttamente il campione per garantire risultati accurati.
- Iniezione del campione: il campione preparato viene iniettato nel sistema CPG mediante un autosampler. La quantità di campione iniettata dipende dal tipo di campione e dall'obiettivo dell'analisi.
- Separazione dei composti: quando il campione viene iniettato nella colonna CPG, i diversi composti iniziano a separarsi in base alle loro proprietà fisico-chimiche, come polarità, dimensione e peso molecolare. I composti si muovono attraverso la colonna in fase gassosa interagendo con il materiale di supporto della colonna.
- Rilevazione dei composti: all'uscita della colonna, i diversi composti vengono rilevati mediante un rivelatore appropriato, come un rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID), un rivelatore di massa (MS) o un rivelatore a conducibilità termica (TCD). La scelta del rivelatore dipende dal tipo di analisi e dai composti da rilevare.
- Analisi e interpretazione dei risultati: i risultati dell'analisi vengono quindi elaborati mediante software specializzati. I dati ottenuti vengono utilizzati per identificare e quantificare i diversi composti presenti nel campione. I risultati vengono interpretati in funzione degli obiettivi dell'analisi.
- Rapporto di analisi: una volta terminata l'analisi, viene generato un rapporto di analisi per riassumere i risultati e le conclusioni dell'analisi. Questo rapporto può essere utilizzato per prendere decisioni importanti in diversi settori come l'industria farmaceutica, l'industria alimentare e la ricerca ambientale.
Diversi apparecchi sono utilizzati nel caso di un'analisi cromatografica in fase gassosa (CPG):
- La colonna cromatografica: si tratta di un tubo stretto riempito con un materiale di supporto, come gel di silice o allumina, che consente la separazione dei composti.
- L'autosampler: è un dispositivo che consente l'iniezione precisa e controllata del campione nella colonna cromatografica.
- Il rivelatore: è un dispositivo che rileva i diversi composti separati dopo la loro uscita dalla colonna cromatografica. I tipi di rivelatori comunemente utilizzati in CPG sono il rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID), il rivelatore di massa (MS) e il rivelatore a conducibilità termica (TCD).
- Il forno: è l'elemento centrale dell'apparecchio CPG, assicura la temperatura necessaria per la separazione dei componenti.
- I gas vettori: gas vettori come azoto, elio o argon sono utilizzati per trasportare i campioni attraverso la colonna cromatografica.
- Il computer e il software: sono utilizzati per il controllo dello strumento e l'acquisizione dei dati risultanti.
Nel complesso, gli strumenti di CPG sono complessi e sofisticati e richiedono competenze tecniche e scientifiche per funzionare in modo efficace. I laboratori specializzati nelle analisi cromatografiche dispongono generalmente di un team di esperti ben formati e attrezzati per eseguire queste analisi con precisione e affidabilità.