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UNIVERSIDAD DE SONORA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL Y MINAS
Análisis de Minerales
INTERFERENCIAS EN ESPECTROSCOPIA DE ABSORCIÓN ATÓMICA
Profesor:
Dr. Gómez Álvarez Agustín
Alumno:
Bejarano Carrillo Jesús Rene
l Interferencias espectrales
En este tipo de interferencias, la radiación del elemento a determinar es directamente influenciada, existiendo interferencias espectrales de línea e interferencias espectrales de banda.
Debido a que las líneas de emisión de las fuentes de cátodo hueco son muy estrechas, la interferencia como resultado del traslape de líneas es rara. Para que ocurra tal interferencia, la separación entre las dos líneas tendría que ser menos que 0.1Å. Esta puede ser por otro elemento o por productos de combustión que exhiben absorción de banda ancha o de partículas que dispersan la radiación.
Un problema mucho mayor ocurre cuando la fuente de absorción o dispersión se origina en la matriz de la muestra.
Las interferencias espectrales se presentan bien cuando partículas procedentes de la atomización dispersan la radiación incidente de la fuente, o bien cuando la absorción o emisión de una especie interferente se solapa o está tan cerca de la de medida del analito que no puede separarlas el monocromador y se producen cuando la absorción o emisión de una especie interferente se solapa o aparece muy próxima a la absorción o emisión del analito, de modo que su resolución por el monocromador resulta imposible.
Las interferencias espectrales de línea
Ocurren cuando hay superposición de dos líneas atómicas o cuando éstas no son resueltas por el monocromador.
Un ejemplo para el primer caso se tiene en la determinación de trazas de zinc en una matriz de hierro, debido a que la línea de absorción del hierro (213.86 nm) se superpone a la línea de resonancia del zinc (213.86 nm).
El empleo de lámparas multielementales fabricadas con una combinación inadecuada de elementos puede producir interferencias del segundo tipo, si dentro de la banda espectral del monocromador se encuentra una línea de resonancia de otro elemento junto a la del elemento a determinar.
En general este tipo de interferencias no son frecuentes debido a la naturaleza muy específica de la longitud de onda que se usa en espectroscopia de absorción atómica. Si se llegan a presentar se pueden eliminar seleccionando una segunda línea de resonancia del elemento de interés (probablemente se obtenga mayor sensibilidad o empleando una ranura del monocromador más angosta).
ll ) Interferencia de fondo o no especifica
Es un tipo de interferencia que se produce en la absorción atómica de llama. Una de sus causas es la presencia de partículas sólidas en la llama que dispersan la radiación procedente de la lámpara, o la presencia en la llama de moléculas que absorben la radiación (esto último ocurre cuando se están tratando muestras con materia orgánica). El resultado es que el valor medido de la absorbancia es mayor que el real.La absorción inespecífica se conoce también como absorción de fondo. Los aparatos modernos están equipados con dispositivos correctores (lámpara de deuterio) que eliminan esta interferencia. Las interferencias espectrales de banda se producen debido a la absorción de la radiación por moléculas o radicales, y por dispersión de la radiación por sólidos. Para ambos efectos, que en principio son distintos, se emplea el término absorción de fondo. Aquí existe una pérdida de radiación no específica que lleva a absorbancias mayores que la absorbancia obtenida por el analito. La señal está compuesta por la absorción del elemento a determinar más la absorción no específica.
La absorción molecular ocurre cuando una especie molecular en el atomizador posee un perfil de absorción que se superpone al del elemento de interés. El espectro molecular del hidróxido de calcio muestra un máximo de absorción en la línea de resonancia del bario.
Este problema es más serio en la región espectral bajo los 250 nm, donde concentraciones altas de metales alcalinos y de otras sales muestran una alta absorción molecular.
La dispersión de la luz ocurre cuando partículas de sólidos causan una deflexión de parte de la radiación de la fuente fuera del eje del sistema monocromador-detector. Estos problemas son relevantes con muestras conteniendo altas concentraciones de elementos refractarios.
Los métodos más empleados en la corrección de la absorción de fondo son: Método de corrección de doble línea, método de corrección continúa de fondo.
Método de corrección de doble línea.
En este método se realiza la medición de una línea de emisión no absorbida por el analito, cuyo valor se resta al valor de la medición obtenida a la longitud de onda de resonancia del analito. El método tiene la desventaja que a veces no es fácil disponer de una línea de no resonancia cercana a la línea de resonancia del analito.
Método de corrección continúa de fondo.
La forma más eficaz para medir la absorción de fondo es realizar la medición empleando una lámpara de deuterio o de hidrógeno que emite un espectro continuo bajo los 320 nm. En estos instrumentos ambas fuentes radiantes (lámpara de cátodo hueco (LCH) y de deuterio (LD) son moduladas a la misma frecuencia, pero desfasadas, recorriendo el mismo camino óptico a través de la muestra en el monocromador para llegar al detector. Este observa alternadamente en el tiempo las dos fuentes radiantes. La absorción de fondo disminuye la intensidad de ambas fuentes, mientras que la absorción proveniente de la lámpara de cátodo hueco. La electrónica del instrumento separa ambas señales y compara la absorción de ambas fuentes entregando una señal corregida con respecto a la absorción de fondo.
Bibliografía
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Apuntes10_18598.pdf
http://www.fao.org/docrep/field/003/ab482s/ab482s04.htm
http://www.espectrometria.com/espectrometra_de_absorcin_atmica
UNIVERSIDAD DE SONORA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL Y MINAS
Análisis de Minerales
Límite de detección en absorción atómica
Profesor:
Dr. Gómez Álvarez Agustín
Alumno:
Bejarano Carrillo Jesús Rene
¿QUE ES EL LÍMITE DE DETECCIÓN?
El límite de detección (LDD) se define habitualmente como la cantidad o concentración mínima de sustancia que puede ser detectada con fiabilidad por un método analítico determinado. Intuitivamente, el LDD sería la concentración mínima obtenida a partir de la medida de una muestra (que contiene el analito) que seríamos capaces de discriminar de la concentración obtenida a partir de la medida de un blanco, es decir, de una muestra sin analito presente.
En una definición más reciente, la ISO [ISO, 1997] es la concentración neta mínima detectable’ (equivalente al límite de detección), como la concentración (o cantidad) neta verdadera de analito en el material sujeto a análisis que conducirá, con una probabilidad (1-beta), a la conclusión de que la concentración (o cantidad) de analito en el material analizado es mayor que la de un blanco. IUPAC [IUPAC, 1995], ‘valor (verdadero) mínimo detectable’, como equivalente al límite de detección.
De acuerdo con las definiciones de la ISO y la IUPAC, el LDD es un parámetro del método analítico definido a priori, porque se fija antes de que se realice la medida. El LDD es pues esencialmente diferente a la decisión sobre si se detecta un analito o no, puesto que dicha decisión se toma una vez se conoce el resultado de la medida.
¿PARA QUE SE USA EL LÍMITE DE DETECCIÓN?
Se usa al momento de tener una muestra problema en la cual las concentraciones del analito son mucho muy bajas de modo que este límite nos dará las concentraciones en las que el análisis no daría los resultados que buscamos o no serían detectados por el análisis, marcando como si el analito no estuviera en la muestra.
Este LDD es muy usado en la elaboración de medicamentos en el área de bioquímica, donde se usan concentraciones muy pequeñas de determinados materiales también usado en un análisis alimentario, farmacéutico, antidopaje.
¿COMO SE CALCULA EL LÍMITE DE DETECCIÓN?
Expresiones para el cálculo del valor crítico y del límite de detección
Cálculo del límite de detección
La recta de calibrado del método analítico utilizada para cuantificar se puede utilizar para calcular el LDD, siempre que se haya construido en un intervalo de concentraciones restringido y próximo al LDD esperado. Este valor está dado por:
CALCULO DEL VALOR CRÍTICO
La decisión de si un determinado analito está presente o no en una muestra se basa en la comparación de la concentración predicha del analito con el nivel crítico, LC que se define como
Donde es el valor de la distribución normal de una cola para y para un nivel
De significación es la desviación estándar de la concentración neta cuando el analito no está presente en la muestra. LC se define para marcar un valor mínimo a partir del cual una concentración predicha se considera causada por el analito.
BIBLIOGRAFÍAS
http://www.quimica.urv.es/quimio/general/lod.pdf
www.uam.es/personal_pdi/ciencias/lhh345a/InstrumentalLecc1.pdf
www.qi.fcen.uba.ar/materias/ai/laboratorio/calibracion.pdf
investigacion.us.es/docs/web/files/ag10_err_ld_lc_frx.pdf
http://html.rincondelvago.com/atencion-dividida.html
Corrección del fondo: efecto Zeeman
