Información del polarímetro

- Dec 18, 2017 -

¿Qué es un Polarímetro?

Mientras que la luz regular (no polarizada) incluye ondas que están inclinadas en cualquier dirección del espacio, la luz polarizada se inclina en un ángulo definido.

La luz polarizada se 'crea' al eliminar toda la luz que no sea la que está inclinada en un ángulo. Para hacer esto, se usa una rejilla muy fina, un filtro de polarización, para filtrar todas las ondas de la luz regular que no tienen la misma inclinación que la rejilla del filtro.

Si el haz de luz polarizada se dirigiera a través de una segunda rejilla, ajustada exactamente a 90 grados con respecto a la primera rejilla, no pasaría ninguna luz a través de ella.

¿Cómo funciona un Polarímetro?

1111.png

Sin embargo, las sustancias ópticamente activas cambian la inclinación de la onda de luz. Entonces, si una sustancia ópticamente activa se coloca entre los dos filtros, entonces el haz polarizado se rotaría. Un componente de la luz podría pasar a través del segundo filtro. Ejemplos de fluidos ópticamente activos son azúcares, ácido láctico, ácido tartárico y algunas sustancias biológicamente activas.

Por lo tanto, los polarímetros miden el ángulo a través del cual se desvía el rayo de luz polarizada. Dependiendo del diseño del dispositivo, el segundo filtro se gira (de forma manual o automática) hasta que no haya luz en el detector. La cantidad de rotación y su dirección (en sentido horario o antihorario) proporcionan una técnica poderosa para medir las características de la sustancia ópticamente activa.

La polarimetría proporcionará información sobre la estructura molecular, la concentración de la sustancia y, en ocasiones, información sobre el disolvente utilizado. La actividad óptica también está influenciada por la temperatura, la longitud de onda de la luz y la longitud de la trayectoria óptica: cuanto más larga sea la ruta de la luz a través de una sustancia ópticamente activa, mayor será el ángulo de rotación. Estas variables se pueden usar para controlar la sensibilidad del instrumento.

Las longitudes de onda inferiores a 589 nm están disponibles con lámparas de mercurio y deuterio aisladas a través de filtros y pueden proporcionar una mayor sensibilidad. En general, la rotación óptica observada a 436 nm es aproximadamente el doble y a 365 nm aproximadamente tres veces mayor que a 589 nm. Ahora es una práctica común utilizar otras fuentes de luz, como halógeno de xenón o tungsteno, con los filtros apropiados, ya que estas fuentes de luz ofrecen ventajas de costo, larga vida útil y amplio rango de emisión de longitud de onda en comparación con las fuentes de luz tradicionales.

Manual v Polarímetros automáticos

Aunque la polarimetría es una técnica madura, la instrumentación actual proporciona características y beneficios que los sistemas puramente manuales y ópticos no ofrecen. Los laboratorios ocupados que procesan muestras múltiples por día ahora tienen la opción de captura de datos automatizada, longitud de onda variable y temperatura, y (con instrumentos modernos como el Krüss P8000) de hasta 0.002 grados de precisión y 0.001 grados de resolución. En este nivel de precisión, las industrias de procesos y los formuladores pueden establecer estándares de calidad extremadamente estrechos.

Un polarímetro manual tradicional requiere un operador experto y el proceso puede llevar un tiempo considerable.

La polarimetría manual todavía tiene su lugar, para laboratorios de bajo rendimiento y para entrenamiento, pero para muchas industrias modernas, como farmacéutica, química, azúcar y procesamiento de alimentos, un polarímetro automático es la mejor opción y hace que el proceso sea mucho más rápido. La productividad del laboratorio se mejora enormemente, y la inversión paga dividendos reales.

Características de los polarímetros automáticos

  • Compatible con Good Laboratory Practice (GLP) y US FDA 21 CFR parte 11.

  • La lectura precisa se proporciona en unos pocos segundos o menos.

  • Los errores inducidos por el operador son eliminados.

  • La consistencia de la medición mejora mucho, lo cual es importante para los laboratorios regulados.

  • Controles de pantalla táctil y lectura digital clara

Polarímetros digitales

Los polarímetros digitales de última generación están pensados ​​para su uso en sectores regulados por la FDA debido a su cumplimiento con GLP, la administración integrada de usuarios y el soporte total de la red, para la conexión simple al entorno de laboratorio y un LIMS. El tiempo de medición se reduce a alrededor de un segundo, independientemente del ángulo de rotación de la muestra. La medición continua es posible (por ejemplo, para investigaciones cinéticas - investigación de reacciones cinéticas midiendo la rotación óptica como una función del tiempo - o en el uso de HPLC). La conexión de un cabezal de medición con temperatura controlada permite una medición extremadamente precisa.

Un polarímetro digital puede conectarse a una PC o conectarse a una red a través de una interfaz Ethernet. Si hay acceso a internet, también es posible el mantenimiento remoto y el diagnóstico de fallas.

Aplicaciones de Polarimetría

Para las mezclas de moléculas orgánicas quirales en forma pura o diluida, la polarimetría proporciona un control de calidad rápido y confiable que elimina el análisis convencional como la cromatografía líquida, que puede tomar una hora para hacer lo que el polarímetro logra en minutos. Los químicos de investigación usan la polarimetría para probar la efectividad de los catalizadores y los procesos sintéticos asimétricos.

Industria farmacéutica : el análisis de productos farmacéuticos cumple con la Farmacopea, DAB y otras normas nacionales e internacionales.

  • Monitoreo de procesos químicos

  • Control de pureza y determinación de concentraciones

  • Caracterización de nuevas sustancias sintéticas

Industria química

  • Control de pureza y determinación de concentraciones

  • Análisis de componentes ópticamente activos (cualitativos y cuantitativos)

  • Determinación de cambios en la configuración

  • Monitoreo de procesos químicos

Industria azucarera

  • Control de calidad del producto original y final

  • Determinación de fructosa y glucosa

  • Concentraciones de azúcar en remolacha refinada y azúcar de caña, melaza y pulpa de remolacha

Industria de alimentos

  • Determinación de concentración

  • Control de pureza

  • Control de calidad

Glosario de términos

Quiralidad : las sustancias quirales tienen moléculas que pueden tomar diferentes disposiciones espaciales (isomería de configuración). La actividad óptica es una propiedad exclusiva de sustancias quirales, por ejemplo 2-butanol, que existe como dos isómeros de imagen especular o enantiómeros.

Enantiómeros : ver quiralidad

FDA (Food and Drug Administration) - una agencia del Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos. La FDA es responsable de proteger y promover la salud pública a través de la regulación y supervisión de la seguridad alimentaria, productos de tabaco, medicamentos y otros artículos relacionados.

La FDA de EE. UU. 21 CFR parte 11 trata las pautas sobre registros electrónicos y firmas electrónicas consideradas confiables, confiables y equivalentes a registros en papel pertinentes para fabricantes de medicamentos, fabricantes de dispositivos médicos, empresas de biotecnología y otras industrias reguladas por la FDA.

GLP (Buenas Prácticas de Laboratorio) es un sistema de calidad que se ocupa de los procesos y condiciones organizacionales bajo los cuales se planifican, realizan, monitorean, registran, archivan e informan los estudios no clínicos de seguridad de la salud y del medio ambiente. Se puede encontrar una definición de GLP reconocida internacionalmente en el sitio web de Medicines and Healthcare products Regulatory Agency-UK .

HPLC: cromatografía líquida de alta resolución (o cromatografía líquida de alta presión) es una técnica utilizada para separar los componentes en una mezcla, identificar cada componente y cuantificar cada componente.

Sistema de gestión de información de laboratorio (LIMS) : un sistema de gestión de información y laboratorio basado en software que ofrece un conjunto de características clave que respaldan las operaciones de un laboratorio moderno, el flujo de trabajo, el seguimiento de datos y los servicios de intercambio de datos necesarios para su uso en entornos regulados.

Ópticamente activo - la descripción dada a los materiales que pueden doblar la luz polarizada - vea también Chirality.


Related Products