Región de Murcia
Fundación Séneca
Ficha descriptiva

Sistemas analíticos miniaturizados usando microextracción y cromatografía capilar para la determinación de trazas de especies orgánicas e inorgánicas

Uno de los campos emergentes en Química Analítica es el desarrollo de métodos analíticos usando dispositivos miniaturizados. La preparación de la muestra se basa en el aislamiento del analito y su enriquecimiento, un proceso que generalmente consume cantidades grandes de disolventes peligrosos y caros.

Las técnicas de preparación de muestra miniaturizadas incluyen microextracción en fase sólida (SPME, SBSE) y en fase líquida (SDME, HF-LPME, DLLME, USAEME). La miniaturización también se aplica a la instrumentación usada en la determinación final de los analitos.

La miniaturización de la cromatografía se inició con las columnas capilares en cromatografía de gases (GC) y posteriormente con las microcolumnas en cromatografía líquida (LC). El resultado es un consumo de fase móvil mucho más pequeño, mejoras en la separación, tiempo de análisis y frecuencia de muestreo, mejor sensibilidad y cantidades de muestra más pequeñas.

El flujo usual de la fase móvil en LC provoca una gran dilución del pequeño volumen de disolvente orgánico que se utiliza en las técnicas de microextracción, por lo que se pierde en gran medida la preconcentración conseguida para los analitos. Un objetivo de este Proyecto consiste en potenciar algunas alternativas a la cromatografía clásica como son la hibridación de los sistemas de preparación de muestra miniaturizados con GC/MS y LC con microcolumnas capilares y con sistemas de microchips.

Otra línea de trabajo abordará las técnicas de microextracción enfocadas hacia la determinación de muy bajas concentraciones de especies inorgánicas. Para ello se desarrollarán nuevos procedimientos basados en LPME en sus diversas variantes y, en especial algunos basados en DLLME que ha demostrado ventajas prácticas sobre otras técnicas similares, introduciéndose la fase inversa, en la que los analitos son transferidos desde una muestra orgánica hacia una fase líquida en la que se practica la medida.

Con un enfoque similar se desarrollarán procedimientos de microextracción basados en el empleo de materiales sólidos de muy pequeño tamaño de partícula, como nanotubos de carbono, nanopartículas magnéticas y otros materiales. La posibilidad de efectuar medidas directas sobre el material sólido con los analitos retenidos será también objeto de estudio.

Por último, con fin de aumentar la utilidad práctica de los nuevos procedimientos, se estudiará su implementación en sistemas de medidas en continuo para conseguir su automatización, un tema de evidente interés ya que la mayoría de los desarrollos hasta ahora publicados se basan en sistemas discontinuos.

La necesidad de determinar compuestos orgánicos naturales, aditivos o contaminantes es una demanda creciente en sectores como la industria alimentaria y la industria de productos de cuidado personal, cosméticos y detergentes para asegurar la calidad y seguridad. Se requiere el control de constituyentes bioactivos beneficiosos para la salud, como vitaminas, polifenoles, punicalaginas, picnogenol, catequinas, tirosol e hidroxitirosol, nucleótidos, etc. Por otra parte, otro campo de interés en el control de la seguridad de productos de uso cotidiano incluye la determinación de contaminantes como pesticidas, hidrocarburos aromáticos policíclicos, preservantes, y compuestos tóxicos procedentes de los envases o plásticos como ftalatos, bisfenoles, alquilfenoles, etc. También las técnicas miniaturizadas se utilizarán para la especiación

Programa

Generación de Conocimiento Científico de Excelencia

Convocatoria

Ayudas para la realización de proyectos de investigación 2014

Área

Ciencias y tecnologías químicas (CTQ) / Química analítica (750)

Expediente

19462/PI/14

Investigador

Viñas López-Pelegrín, Pilar

Grupo de Investigación

Métodos Instrumentales Aplicados