Demonstrando os fundamentos, potencialidades e limitações da análise por injeção seqüencial

Abstract

Recebido em 13/7/07; aceito em 20/9/07; publicado na web em 19/3/08 DEMONSTRATING THE FUNDAMENTALS, POTENTIALITIES AND LIMITATIONS OF SEQUENTIAL INJECTION ANALYSIS. The sensitivity and accuracy of sequential injection methods are dependent on efficient overlapping of reagent and sample zones as they are propelled toward the detector cell. The formation of the reduced phosphomolybdic acid is used to demonstrate that the overlapping efficiency in a fixed reaction coil relies on a suitable choice of reagent to sample volume ratio. Additionally, under poor mixing conditions or highly concentrated samples, the reaction extension is strongly dependent on the reagent concentration. The zone-sampling concept is exploited to determine phosphate in cola-based soft drinks after in-line dilution in an auxiliary coil.Keywords: sequential injection; spectrophotometry; phosphate. INTRODUÇÃOAnálise por injeção seqüencial (SIA, Sequential Injection Analysis) é considerada a segunda geração de sistemas de Análise por Injeção em Fluxo (FIA).1 Foi concebida em 1990 no sentido de simplificar mecanicamente os sistemas FIA, facilitando a implementação dos métodos em fluxo no monitoramento on-line de processos industriais, onde robustez, estabilidade por longos períodos, baixa necessidade de manutenção, calibração automáti-ca e automação são requisitos essenciais. 2,3Os princípios de injeção da amostra, dispersão controlada e alta precisão dos tempos de reação são comuns ao FIA e ao SIA. 3A instrumentação em um sistema SIA consiste de uma bomba de pistão (ou peristáltica), uma única linha de transmissão e uma vál-vula seletora. Esta válvula é o componente principal do sistema, contendo de seis a dez portas, além de uma porta central, que tem acesso a cada uma das outras com a rotação da válvula. A ligação da válvula ao sistema de propulsão de líquidos é feita com uma bobina coletora conectada na porta central da válvula seletora. As outras portas desta válvula são conectadas a reagentes, amostra, padrões, detector, bobinas auxiliares, reservatório para acúmulo de resíduos, etc. Um computador comanda a bomba e a válvula com um software apropriado para controle sincronizado do movimento de ambos, assim como a aquisição de dados do detector. Durante uma análise, volumes pré-determinados de reagentes e amostra são aspirados seqüencialmente para o interior da bobina coletora. Revertendo-se a direção do fluxo, a zona de amostra é transportada em direção à cela de detecção através de uma bobina de reação, onde a sobreposição das zonas ocorre por uma combinação de efeitos de dispersão axial, dispersão radial e difusão. 3,4 Ao contrário dos sistemas FIA, nos quais a adição de reagentes pode ser feita por confluência, 5,6 nos sistemas SIA a mistura só se dá pelos processos de dispersão e difusão.3 Com isso a extensão com que a reação procede depende, além do tempo de residência no sistema, do grau de sobreposição das zonas de reagente e amostra, o que requer um cuidadoso estudo das relações de volume utilizadas, bem como das concentrações dos re...

A análise por injeção sequencial (SIA): vinte anos em uma perspectiva brasileira

“…Além disso, condições como grau de sobreposição das zonas de reagente e amostra, tempo de reação e concentração de reagentes também influenciam o resultado final. 8 Não há em sistemas SIA o processo de mistura de reagentes por confluência; para métodos em que seja necessária a mistura de três ou mais zonas de reagentes, normalmente se empregam câmaras de mistura. Em alguns casos, devido às exigências do próprio trabalho, deve-se restringir a dispersão entre as zonas de reagentes e o fluido transportador; nestes casos, a introdução de duas bolhas de ar, uma imediatamente antes e outra logo após as zonas de reagentes pode ser empregada, explorando-se assim o conceito de análise em fluxo monossegmentado (MSFA).…”

Development of a fluorimetric sequential injection analysis (SIA) methodology for determination of quinine

“…The whole process may be simplified by an initial evaluation of sample dispersion and mixing efficiency using a dye solution in place of either sample or reagent. 7,8 In SIA systems this approach is useful because the physical configuration does not change, and all the parameters can be used for development of other methods if the tubing dimensions are not altered. As a second step the chemical parameters are optimized for the specific determination, usually considering: concentration of reagents, flow rate, stopped-flow time and others.…”

Glifosato e ácido aminometilfosfônico: desenvolvimento de metodologias de análise por injeção sequencial e investigação sobre processos adsortivos e fisiológicos de interesse ambiental

“…Assim, a homogeneização no primeiro método ocorre apenas pelos processos de dispersão axial e radial. Devido à reversão da direção do fluxo da zona da amostra, assim como do efeito de turbulência causado pela bobina com geometria helicoidal, obtém-se a interdispersão adequada, desde que não se use volumes de amostra que gerem coeficientes de dispersão menor do que 2, e que o reagente esteja em concentração suficientemente alta para atender à estequiometria da reação (Gubeli et al, 1991;Masini, 2008). No caso de reações complexas que envolvam mais de dois reagentes, câmaras de diluição têm sido empregadas no intuito de se efetivar a homogeneização (Guzman et al, 1992, Vieira dos Santos et al, 2011, bobinas auxiliares de diluição e mistura (Galhardo e Masini, 2000), bem como a associação de SIA com análise por fluxo monossegmentado (Vieira et al, 1998;Silva et al, 2002).…”