Química instrumental
El análisis instrumental es un campo de la química analítica que investiga analitos utilizando instrumentos científicos .
Espectroscopia
La espectroscopia mide la interacción de las moléculas con la radiación electromagnética . La espectroscopia consta de muchas aplicaciones diferentes, como la espectroscopia de absorción atómica , la espectroscopia de emisión atómica , la espectroscopia ultravioleta-visible , la espectroscopia de fluorescencia de rayos X , la espectroscopia infrarroja , la espectroscopia Raman , la espectroscopia de resonancia magnética nuclear , la espectroscopia de fotoemisión , la espectroscopia Mössbauer y la espectroscopia de dicroísmo circular .
Espectroscopia nuclear
Los métodos de espectroscopia nuclear utilizan las propiedades de un núcleo para investigar las propiedades de un material, especialmente la estructura local del mismo. Los métodos más comunes incluyen la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN), la espectroscopia Mössbauer (MBS) y la correlación angular perturbada (PAC).
Espectrometría de masas
La espectrometría de masas mide la relación masa-carga de las moléculas utilizando campos eléctricos y magnéticos . Existen varios métodos de ionización: ionización electrónica , ionización química , electrospray , bombardeo de átomos rápidos , desorción/ionización láser asistida por matriz y otros. Además, la espectrometría de masas se clasifica según los enfoques de los analizadores de masas: sector magnético , analizador de masas cuadrupolo , trampa de iones cuadrupolo , tiempo de vuelo , resonancia ciclotrónica de iones por transformada de Fourier , etc.
Cristalografía
La cristalografía es una técnica que caracteriza la estructura química de los materiales a nivel atómico mediante el análisis de los patrones de difracción de la radiación electromagnética o de las partículas que han sido desviadas por los átomos del material. Los rayos X son los más utilizados. A partir de los datos sin procesar, se puede determinar la ubicación relativa de los átomos en el espacio.
Análisis electroquímico
Los métodos electroanalíticos miden el potencial eléctrico en voltios y/o la corriente eléctrica en amperios en una celda electroquímica que contiene el analito. [1] [2] Estos métodos se pueden clasificar según qué aspectos de la celda se controlan y cuáles se miden. Las tres categorías principales son la potenciometría (se mide la diferencia de potenciales de electrodos), la coulometría (se mide la corriente de la celda a lo largo del tiempo) y la voltamperometría (se mide la corriente de la celda mientras se altera activamente el potencial de la celda).
Análisis térmico
La calorimetría y el análisis termogravimétrico miden la interacción de un material y el calor .
Separación
Los procesos de separación se utilizan para reducir la complejidad de las mezclas de materiales. La cromatografía y la electroforesis son ejemplos representativos de este campo.
Técnicas híbridas
Las combinaciones de las técnicas anteriores producen técnicas "híbridas" o "con guiones". [3] [4] [5] [6] [7] Actualmente, se utilizan popularmente varios ejemplos y se están desarrollando nuevas técnicas híbridas.
Las técnicas de separación con guion hacen referencia a una combinación de dos o más técnicas para separar sustancias químicas de soluciones y detectarlas. La mayoría de las veces, la otra técnica es alguna forma de cromatografía . Las técnicas con guion se utilizan ampliamente en química y bioquímica . A veces se utiliza una barra en lugar de un guion , especialmente si el nombre de uno de los métodos contiene un guion.
Ejemplos de técnicas de separación de guiones:
- Cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS)
- Cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS)
- Cromatografía líquida - espectroscopia infrarroja (LC-IR)
- Cromatografía líquida de alto rendimiento / ionización por electrospray - espectrometría de masas (HPLC/ESI-MS)
- Cromatografía de detección por diodos (LC-DAD)
- Electroforesis capilar - espectrometría de masas (CE-MS)
- Electroforesis capilar - espectroscopia ultravioleta-visible (CE-UV)
- Espectrometría de movilidad iónica – espectrometría de masas
- Espectómetro de masas trocoidal alargado
Microscopía
La visualización de moléculas individuales , células biológicas individuales , tejidos biológicos y nanomateriales es un enfoque muy importante y atractivo en la ciencia analítica. Además, la hibridación con otras herramientas analíticas tradicionales está revolucionando la ciencia analítica. La microscopía se puede clasificar en tres campos diferentes: microscopía óptica , microscopía electrónica y microscopía de sonda de barrido . Recientemente, este campo ha progresado rápidamente debido al rápido desarrollo de las industrias de la informática y la cámara .
Laboratorio en un chip
Dispositivos que integran múltiples funciones de laboratorio en un único chip de tan sólo unos pocos milímetros o centímetros cuadrados y que son capaces de manejar volúmenes de fluidos extremadamente pequeños, hasta menos de picolitros.
Véase también
Referencias
- ^ Bard, AJ; Faulkner, LR Métodos electroquímicos: fundamentos y aplicaciones. Nueva York: John Wiley & Sons, 2.ª edición, 2000 .
- ^ Skoog, DA; West, DM; Holler, FJ Fundamentos de química analítica Nueva York: Saunders College Publishing, 5.ª edición, 1988 .
- ^ Wilkins CL (1983). "Técnicas con guiones para el análisis de mezclas orgánicas complejas". Science . 222 (4621): 291–6. Bibcode :1983Sci...222..291W. doi :10.1126/science.6353577. PMID 6353577.
- ^ Holt RM, Newman MJ, Pullen FS, Richards DS, Swanson AG (1997). "Cromatografía líquida de alto rendimiento/espectrometría RMN/espectrometría de masas: nuevos avances en tecnología combinada". Journal of Mass Spectrometry . 32 (1): 64–70. Bibcode :1997JMSp...32...64H. doi :10.1002/(SICI)1096-9888(199701)32:1<64::AID-JMS450>3.0.CO;2-7. PMID 9008869.
- ^ Ellis LA, Roberts DJ (1997). "Métodos cromatográficos y con guiones para el análisis de especiación elemental en medios ambientales". Journal of Chromatography A . 774 (1–2): 3–19. doi :10.1016/S0021-9673(97)00325-7. PMID 9253184.
- ^ Guetens G, De Boeck G, Wood M, Maes RA, Eggermont AA, Highley MS, van Oosterom AT, de Bruijn EA, Tjaden UR (2002). "Técnicas con guiones en el seguimiento de fármacos contra el cáncer. I. Cromatografía de gases capilar-espectrometría de masas". Revista de cromatografía A. 976 (1–2): 229–38. doi :10.1016/S0021-9673(02)01228-1. PMID 12462614.
- ^ Guetens G, De Boeck G, Highley MS, Wood M, Maes RA, Eggermont AA, Hanauske A, de Bruijn EA, Tjaden UR (2002). "Técnicas con guiones en el control de fármacos contra el cáncer. II. Cromatografía líquida-espectrometría de masas y electroforesis capilar-espectrometría de masas". Journal of Chromatography A . 976 (1–2): 239–47. doi :10.1016/S0021-9673(02)01227-X. PMID 12462615.
