La cromatografía iónica es una técnica analítica utilizada para separar y cuantificar iones en muestras líquidas. Este método es empleado en diversas áreas, como: análisis de la calidad del agua, la detección de contaminantes ambientales, control de calidad en la industria alimentaria y el monitoreo de impurezas en la producción farmacéutica.
La cromatografía iónica es un proceso en el que los iones presentes en una solución se separan basándose en sus interacciones con una resina de intercambio iónico. La técnica se basa en la afinidad de los iones cargados (positivos o negativos) hacia un material cargado de forma opuesta en una columna cromatográfica. Durante el proceso, los iones se separan a medida que pasan por la columna, dependiendo de su afinidad con el material de intercambio iónico y de su tamaño.
¿Cómo se realiza la cromatografía Iónica?
Este proceso se realiza en 7 pasos, utilizando un cromatógrafo iónico, instrumento analítico diseñado para separar y cuantificar iones presentes en muestras líquidas.
Etapas del proceso:
1. Prelavado: El eluyente, también conocido como fase móvil, fluye de manera continua a través del sistema de cromatografía iónica (IC) y es bombeado hacia la columna de separación. Se trata de una solución acuosa que contiene diversos iones que compiten con los iones de la muestra por los sitios de unión en la resina de la columna. La composición del eluyente se optimiza meticulosamente para garantizar una separación eficiente de los iones de interés.
2.Preparación de muestras (opcional):Las técnicas de preparación de muestras suelen emplearse antes de inyectar la muestra en el bucle de inyección. Estos métodos permiten obtener resultados más precisos y fiables, además de proteger la columna de separación y el sistema de cromatografía iónica (IC) de posibles daños. Entre las técnicas más comunes se encuentran la filtración, la dilución y la extracción.
3. Válvula de inyección: La posición de la válvula de inyección cambia a FILL y la muestra ingresa al circuito de muestra.
4. Inyección de muestra: La válvula de inyección inyecta la muestra hacia la columna de separación.
5. Separación de muestras: La muestra fluye a través de una columna de separación, o fase estacionaria, llena de una resina de intercambio iónico. Esta resina contiene grupos funcionales cargados que interactúan selectivamente con iones específicos. La elección de la resina depende de los iones objetivo a analizar. Se pueden emplear diferentes tipos de detectores, como detectores de conductividad, UV/Vis o espectrómetros de masas, para medir la concentración específica de los iones que eluyen de la columna.
6. Análisis de los datos: Un software de cromatografía iónica registra y procesa la salida del detector. Los datos resultantes se utilizan para generar cromatogramas que muestran la concentración de iones objetivo a lo largo del tiempo.
¿Qué aplicaciones puedo realizar con un cromatógrafo iónico ?
Gracias a la amplia variedad de columnas de cromatografía iónica disponibles, los sistemas pueden adaptarse a prácticamente cualquier tipo de aplicación. Estos instrumentos se utilizan en análisis ambientales, farmacéuticos, de agua y aguas residuales, así como en las industrias de alimentos y bebidas, química, producción de energía, investigación y el ámbito académico.
Las columnas de separación cubren los principales mecanismos de separación, como intercambio iónico, exclusión iónica y formación de pares iónicos, y se especializan en diversas disciplinas de la cromatografía iónica, incluyendo:
- Análisis de aniones y cationes con o sin supresión
- Detección de metales de transición
- Cuantificación de carbohidratos
- Determinación de ácidos orgánicos
- Análisis de aminas y aminoácidos
En el siguiente video podrás descubrir como se realiza el proceso de cromatografía iónica
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