En un laboratorio con ICP-OES o ICP-MS, el espectrómetro es la inversión grande, pero el sistema de introducción de muestra es lo que se desgasta, se contamina y se repone cada cierto tiempo. Elegir bien esas piezas y cuidarlas influye directamente en la estabilidad de las mediciones y en el costo de operación.

En esta guía repasamos las cuatro familias de consumibles, qué mirar al elegirlas y las recomendaciones de cuidado que publica Glass Expansion, fabricante australiano especializado en introducción de muestra para ICP desde hace más de 30 años.

Las cuatro piezas del sistema de introducción de muestra

El recorrido de la muestra pasa por cuatro componentes que se reponen periódicamente:

  1. Nebulizador: transforma la muestra líquida en un aerosol fino.
  2. Cámara de nebulización: selecciona las gotas que llegan al plasma.
  3. Antorcha: sostiene el plasma de argón donde se atomiza e ioniza la muestra.
  4. Conos (solo ICP-MS): los conos de muestreo (sampler) y separador (skimmer) forman la interfaz entre el plasma y el espectrómetro de masas.

Glass Expansion fabrica las cuatro familias, además de bobinas RF y tubos para bomba peristáltica.

Primero: que calce con tu equipo

El primer criterio es la compatibilidad. Glass Expansion fabrica sistemas de introducción de muestra para más de 50 modelos de ICP e ICP-MS de 16 fabricantes, entre ellos Agilent, Thermo Scientific, PerkinElmer, Shimadzu, Analytik Jena, Spectro (Ametek), Horiba, Hitachi y Nu Instruments. Según el fabricante, sus conos para ICP-MS cumplen o superan las especificaciones del fabricante original (OEM).

Cada pieza se especifica por modelo de instrumento, así que antes de cotizar conviene tener a mano la marca y el modelo exacto del equipo.

La antorcha: reemplazar solo lo que se gasta

En una antorcha tradicional de una sola pieza, cualquier daño obliga a cambiarla completa. La D-Torch de Glass Expansion es desmontable: según el fabricante, lo habitual es reemplazar solo el tubo externo, no la antorcha entera ni el cuerpo de cuarzo.

Además, el tubo externo puede ser de cuarzo o de cerámica. Glass Expansion reporta dos datos:

  • En sus pruebas, el aumento promedio de intensidad de señal con el tubo externo cerámico fue de 21 % respecto del cuarzo.
  • En ciertas matrices, donde un tubo externo de cuarzo se degrada en horas, el cerámico se mantiene durante años en las mismas condiciones.

El inyector también se elige según la muestra: la versión para análisis acuosos y orgánicos trae inyector de cuarzo, y la versión para análisis con HF trae inyector de alúmina. El fabricante la declara apta para agua potable, suelos, lodos, muestras con HF, solventes orgánicos y aplicaciones de semiconductores.

La D-Torch está disponible para modelos de Agilent, Horiba, Nu Instruments, PerkinElmer, Spectro y Thermo Scientific, entre otros. Para otras marcas, consúltanos por tu modelo.

Los conos: níquel o platino

En ICP-MS, los conos están expuestos directamente al plasma. Glass Expansion ofrece conos de níquel y de platino, y sobre estos últimos indica que tienen una vida útil mucho mayor que los de níquel, aunque también se deterioran con el tiempo, y que pueden reacondicionarse varias veces.

La elección depende de la matriz, del volumen de muestras y de cómo se evalúa el costo: más inversión inicial a cambio de más horas de uso y de la posibilidad de reacondicionar.

Cinco recomendaciones de cuidado de la antorcha

Glass Expansion publica una guía de cuidado de antorchas. Estas son las recomendaciones más útiles para el día a día:

  1. Empieza y termina con un blanco. Nebuliza una solución blanco levemente ácida durante varios minutos al inicio y al final de cada uso.
  2. Vigila el flujo de argón. La causa más común de una antorcha fundida es un flujo de argón incorrecto: es el argón lo que mantiene el plasma en posición y evita que toque la antorcha.
  3. Limpia según el tipo de depósito. Los depósitos de carbono de muestras orgánicas se eliminan horneando el tubo de plasma en mufla a unos 500 °C. Para depósitos salinos, el fabricante recomienda remojarlo en una solución de RBS-25 al 25 %.
  4. Nada de ultrasonido. No pongas el tubo de plasma en un baño ultrasónico.
  5. Manipúlala con guantes. Los aceites de la piel aceleran la desvitrificación del cuarzo, que además avanza más rápido en aplicaciones que trabajan a mayor temperatura. Y no uses HF con piezas de vidrio o cuarzo.

¿Por qué importa en la industria farmacéutica?

La guía ICH Q3D(R2) establece exposiciones diarias permitidas (PDE) para 24 impurezas elementales en productos farmacéuticos, con valores para vía oral, parenteral e inhalatoria. La guía pide determinarlas con procedimientos farmacopeicos u otros procedimientos alternativos adecuados.

Para los laboratorios que hacen esa determinación por ICP, la estabilidad del sistema de introducción de muestra es parte de la confiabilidad del resultado, y la reposición de consumibles, un costo recurrente que conviene planificar.

Consumibles Glass Expansion en SOTEQ

 

SOTEQ es distribuidor único de Glass Expansion en Chile, Colombia, México y Uruguay. Indícanos la marca y el modelo de tu ICP y el tipo de muestras que analizas, y te ayudamos a identificar el nebulizador, la cámara, la antorcha o los conos que corresponden a tu equipo.