iza solucione para tu laboratorio

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IZASALAB REVISTA DEL GRUPO INSTRUMENTACIÓN CIENTÍFICA 02/2010 izasa.es

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IZA SOLUCIONES

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  • IZASALABREVISTA DEL GRUPO INSTRUMENTACIN CIENTFICA

    02/2

    010

    izasa.es

  • 2 IZASALAB 2/2010

    BioTek Take3: Medidas de fluorescencia en microvolmenes 3

    Avances en Fluorescencia e Infrarrojos 4

    Qu puede hacer una nica clula? 6

    Citometria de laser Scanning 8

    Fluorescencia de rayos X de sobremesa: X-Supreme 8000 9

    Analizador rpido de viscosidad RVA-Super4 10

    Linea de analizadores NIR de Perten Instruments 11

    El FTIR en Izasa: soluciones dentro y fuera del laboratorio 14

    Cmo atrapar la luz? 16

    Deteccin de substancias peligrosas en el cuerpo humano 18

    Nueva serie de objetivos Nikon S 19

    Super resolucin: microscopa ptica ms all del lmite de

    difraccin de la luz 20

    TS4000. Analizador de Azufre total verdadero 22

    Nuevas tcnicas estructurales asociadas al microscopio electrnico

    de barrido 24

    Shimadzu UHPLC NEXERA LC-30 26

    Evaluacin cuantitativa de cromatogramas en capa fina 29

    Nuevo GCMS-QP2010 Ultra 30

    Desde que en 1962, Harald Perten fund la empresa al lanzar el mtodo Falling Number, Perten Instruments ha seguido innovando. Para Harald Perten, su misin ha sido siempre ayudar a los clientes a mejorar la calidad de los productos mediante el suministro de mto-dos analticos asequibles, fciles de usar e in-terpretar y esta sigue siendo la piedra angu-lar del negocio. El objetivo: ofrecer soluciones

    completas hechas especficamente para satisfacer las necesidades de los productores en agroalimentacin con resultados rpidos y precisos. Perten proporciona equipamien-to para control de calidad, supervisin de proceso e I + D a las industrias del grano, ha-rineras, alimentacin y piensos. Su dilatada experiencia en una amplia gama de aplica-ciones les avala.

    Produccin de bioetanol Mejora gentica Fbricas de piensos Molienda de harina

    Alimentacin general Lcteos Comerciantes de grano Malteado

    Semillas oleaginosas. Alimento para mascotas

    Agroalimentacin con Perten Instruments AB

    ContenidosCiencias de la Vida

    Microscopa Electrnica

    Cromatografa

    Fluorescencia R-X

    Alimentacin

    Espectrometra

    Microscopa ptica

    Petroqumica

    Atencin al Cliente (DAC)Tfno: 902 20 30 80 Fax: 902 20 30 81e-mail:[email protected]

    Centro de Recepcin de Avisos (CRA)Tfno: 902 12 04 89 Fax:934 01 03 30e-mail: [email protected]

    www.izasa.es

    Redaccin:Grupo Instrumentacin Cientfica de IZASA

    Diseo y maquetacin:Dpto. Marketing G.I.C.

    Foto portada Wim van Egmond, Filinia ter-minalis (rotifer) (250X)

    IZASALAB 2/2010

  • 3IZASALAB 2/2010

    CIENCIAS DE LA VIDA

    BioTek Take3: Medidas de Fluorescencia en Microvolmenes

    El accesorio Take3 dota a los lectores de microplacas de BioTek la ca-pacidad de trabajar con microvolmenes de hasta 2l. En esta nota apli-cativa ampliamos su uso para la determinacin de concentraciones de ADN mediante fluorescencia con el Kit Quant-iT Picogreen.

    NOTA APLICATIVA

    Materiales: Kit Quant-iT Picogreen dsDNA: 15l

    reactivo en 2ml de Buffer TE (133X) y conservado en oscuridad por un tiem-po inferior a 2h.

    Muestra DNA: Esperma de arenque en Buffer TE (tris-EDTA,pH 7.0)

    Protocolo:La placa Take3 debe haberse limpiado con un papel de laboratorio con metanol 3 ve-cesSe aaden 2l de muestra DNA y 2l de reactivo PicoGreen siguiendo los esque-mas 1 y 2.

    Programacin y Anlisis de Da-tos:El protocolo se llev a cabo con dos equi-pos para representar tecnologas distintas, Synergy H4 para dobles monocromado-res y Synergy HT para fluorescencia por filtros.

    Synergy H4 (lmpara de Xenn): Excitacin: 495nm, ancho de banda 9mm. Emisin: 526nm, ancho de banda 9mm.

    Synergy HT : Excitacin: 485/20nm Emisin: 528/20nm

    En ambos casos se selecciona el ajus-te automtico de sensibilidad tomando los pocillos F2:F3 con una intensidad de fluo-rescencia de 60000 unidades y 255 medi-das por punto.Existe la posibilidad de sustituir el fondo de Tefln blanco por uno negro para reducir el ruido de fondo.

    Blank

    10 ng/mL

    30 ng/mL

    100 ng/mL

    300 ng/mL

    1,000 ng/mL

    Unknown Sample 1

    Unknown Sample 2

    A

    B

    C

    D

    E

    F

    G

    H

    2 3

    Blank

    10 ng/mL

    30 ng/mL

    100 ng/mL

    300 ng/mL

    1,000 ng/mL

    Unknown Sample 1

    Unknown Sample 2

    A

    B

    C

    D

    E

    F

    G

    H

    2 3

    La capacidad del accesorio

    Take3 de analizar 16 posiciones

    distintas permite generar

    una curva de calibracin e

    ir analizando en tandas de

    16 muestras. Se recomienda

    el uso de esta tcnica

    alternativa a la colorimtrica

    para la cuantificacin de

    concentracin de ADN muy

    baja o poco pura ya que en el

    resto de casos es suficiente

    con la tradicional colorimtrica

    Esquema 1 Esquema 2

  • IZASALAB 2/20104

    CIENCIAS DE LA VIDA

    Estos avances consoli-dan a SYNGENE como la compaa fabrican-te de sistemas de documen-tacin ms verstil del merca-do, con una gama de productos muy extensa que van desde las cmaras digitales de 4,8 millo-nes de pixels hasta las cma-ras CCD de 6,25 millones de pixels, en algunos casos refri-geradas, sin coste adicional.

    Nuevo GENiEn cuanto a sus nuevos siste-mas cabe destacar la presenta-cin del GENi dedicado exclu-sivamente a la adquisicin de imgenes en aplicaciones fluo-rescentes. El GENi automa-tiza completamente el proce-so de captacin de imgenes en geles gracias a su poten-te software y a la precisin de los algoritmos empleados en el procesamiento digital de las imgenes, lo que se traduce en

    una extremada precisin de los resultados obtenidos.El nuevo GENi es el modelo perfecto para atender las ne-cesidades de los usuarios que prefieren trabajar con sistemas completamente automatizados

    pero requieren equipos com-pactos, con pantalla y PC inte-grados dentro de la misma es-tructura.El GENi es el primer equipo con estas caractersticas ya que in-corpora todo lo necesario en una cabina de sobremesa con pantalla LCD tctil, cmara y lentes con zoom motorizados, control de autoexposicin, rue-da de filtros automtica con 6 posiciones, transiluminador ex-trable UV de 302 nm, transilu-minador blanco auto switch on/off, USB y conexiones de red.Todos los GENi incluyen una li-cencia del software de anlisis Gene Tools Match. Estos soft-wares a su vez son actualiza-bles por el usuario de forma gratuita directamente por Inter-net y durante toda la vida del equipo.

    Nuevo GBox EFEl sistema de documentacin de geles GBOX EF es el nue-vo sistema de SYNGENE, de caractersticas modulares con la posibilidad de optar por dife-rentes configuraciones segn las necesidades del usuario. Adems, es un equipo espec-ficamente diseado para la do-cumentacin y anlisis de la imagen de patrones de bandas o manchas en geles, filmes o membranas (geles de agarosa o acrilamida teidos con SYBr Green o bromuro de etidio, de protenas teidos con coomas-sie o plata, TLC, autorradiogra-fas, placas de Elisa, etc.). Pensado para aplicaciones fluorescentes es el nico del mercado con una cmara re-frigerada que permite llevar a cabo aplicaciones de Quimio-luminiscencia bsica. Aunque no es un equipo diseado prin-cipalmente para aplicaciones quimioluminiscentes la empre-

    sa SYNGENE ha dotado a este sistema de una cmara refrige-rada por Peltier que permite obtener imgenes de membra-nas y Blots tratadas con reac-tivos como ECL, WEST Dura, etc empleados en quimio. El empleo de una cabina os-cura de sobremesa, de seguri-dad, permite su instalacin en cualquier lugar del laboratorio, sin depender de la disponibili-dad de una habitacin oscura. Dispone de una cmara CCD de 16 bits (65536 niveles de grises) y REFRIGERADA total-mente motorizada y completa-mente controlable desde el PC.La resolucin de la cmara es de 1,4 millones de Pixels aun-que incluye la funcin EDR (Extended Dynamic Range) que permite la interpolacin por software de columnas y fi-las de Pixels efectivos reales con lo que se obtienen resulta-dos muy mejorados en aplica-ciones con patrones de bandeo muy prximos ya que permi-te separar las bandas que con otro tipo de cmaras no sera posible resolver. Por tanto, con el EDR es posible obtener im-genes de hasta 5,5 Millones de pxels con un rango dinmico de 4,8 OD.

    El equipo cuenta con objetivo zoom (8-48 mm) de alta lumi-nosidad y resolucin, motoriza-do y controlable desde el PC, transiluminador UV de 302 nm, convertidor a Luz blanca y 2 li-cencias del software de cuanti-ficacin Gene Tools.La cabina es ampliable en el fu-turo con las mltiples opciones que SYNGENE ofrece para sus equipos, tales como rueda de filtros, Epiiluminaciones de LEDs rojo, azul y verde, mdu-lo de infrarrojo y 2D.Nuevo mdulo de InfrarrojoLas investigaciones recientes

    Avances en fluorescencia e Infrarrojos

    La compaa SYNGENE, lder de mercado en sistemas de documentacin de geles, lanza sus nuevos sistemas y mejoras en el campo de la Fluores-cencia.

  • 5IZASALAB 2/2010

    en el campo de la Biotecnolo-ga han abierto un camino muy interesante para la deteccin de protenas por Western Blot, marcadas con anticuerpos fluo-rescentes

    La gran mejora de SYNGENE para sus equipos en esta 2010 es la posibilidad de usar fluo-rforos dentro del rango del IR con sus equipos estndar, gra-cias a los nuevos mdulos de epiiluminacin y filtros corres-pondientes.

    Los fluorforos con longitu-des de onda que estn dentro del espectro visible son cada vez ms populares Sin em-bargo, los fluorforos visibles no ofrecen un rendimiento p-timo para todas las aplicacio-nes. En particular, las clulas, tejidos y las membranas utiliza-das en Western, todos poseen una autofluorescencia intrnse-ca que puede interferir con la deteccin.En el infrarrojo cercano (NIR) regin espectral (650-900nm), se ha demostrado que se pue-de reducir de forma significati-va el fondo autofluorescente, lo

    cual ha generado un incremen-to en el uso de fluorforos NIR como los IRDyes de LI-COR que proporcionan una mayor sensibilidad de deteccin y cuantificacin de las protenas.

    Materiales y MtodosMembrana de PVDF (Santa Cruz Biotechnology, EE.UU.)Anticuerpos secundarios IRDye 680 cabra-anti ratn y IRDye 800CW de cabra anti-ra-tn (LI-COR Biosciences,Reino Unido).

    Sistema de proyeccin de imagen fluorescenteSyngene GBOX-XR.

    MtodoSe parti de una membrana de PVDF pre-humedecida con metanol durante 15 segun-dos lavada posteriormente con ddH20 durante 2 minutos. La membrana se deja secar an-tes de aadir 2ul de cada tin-te directamente sobre la mem-brana, en forma de spot. La membrana se coloc despus

    dentro de un film plstico.La membrana fue colocada so-bre la bandeja situada en la parte superior del transilumi-nador dentro de la cabina del GBox.

    VisualizacinLa tabla 1 muestra las ilumina-ciones recomendadas y combi-naciones de filtro que se deben utilizar cuando multiplexamos con los fluorforos 680IR y 800IR.

    Resultadosa) 680 IRDye imagen captu-

    rada con epi UV de onda cor-ta 705M .b) IRDye 800 capturados usan-do Epi LED 780 y filtro de LY800.

    c) Imagen compuesta de am-bos IRdye 680 y 800 coloran-tes.

    Lighting Filter

    IRDye 680 Epi Shot wave UV Filt 705M

    IRDye 680 Epi LED 780 Filt LY800

    Usando la iluminacin

    y el filtro de

    combinaciones

    recomendadas que

    se indican en la

    tabla 1, es posible

    por tanto obtener

    imgenes multiplex

    con los fluorforos

    LI-COR IRDye 680

    y 800 utilizando un

    sistema de imagen

    de SYNGENE

    TABLA 1

  • IZASALAB 2/2010

    CIENCIAS DE LA VIDA

    6

    Sin duda, conocer mas profundamente los me-canismos molecula-res que actan a nivel de c-lula individual abre una puerta al conocimiento en Biomedici-na, que en la actualidad est al alcance de pocas tcnicas. Sin embargo, es un reto que se viene planteando desde hace aos, sin encontrar una solu-cin completa.

    Quizs, la primera aproxima-cin metodolgica, fueron los citmetros separadores (sor-ters), capaces de separar c-lulas individuales en funcin de su fenotipo. Incluso es mas, hay equipos como las series MoFlo de Beckman Coulter, que originalmente se disearon en los principios del proyecto HUGO, con la intencin de se-parar cromosomas individuales al efecto de hacer libreras de secuencias cromosoma-espe-cificas. Estos sistemas encon-traron como principal problema la falta de sensibilidad de las tcnicas de biologa molecular a la hora de permitir trabajar a los investigadores con cantida-des tan bajas de material gen-tico. Podemos decir que hace ya mas de 20 aos, los Sor-ters de Beckman Coulter eran capaces de poner una nica clula, de un fenotipo conocido sobre un sustrato de vidrio, con una certeza espectacular. Sin embargo, las tcnicas de Bio-loga Molecular se encontraban unos cuantos aos por detrs para trabajar con ese material.

    Al comienzo de ese siglo, pro-liferaron sistemas capaces de

    analizar un numero ingente de genes, tomando como partida unos pocos de cientos de mi-les de clulas. Los sistemas de DNA chips facilitaron el anlisis de una gran cantidad de infor-macin, a partir de un numero pequeo de clulas, pero aun haba un largo trecho hasta co-nocer lo que suceda en una clula individual. Posteriormen-te, compaas como Quiagen,

    o Arcturus, fueron capaces de desarrollar sistemas de extrac-cin y amplificacin de material gentico a partir de una peque-o grupo de clulas (incluso una clula nica) obtenida por microdiseccin o micromanipu-lacin, al tiempo que los siste-mas de rt-PCR abren el cami-no a la posibilidad de estudiar cuantitativamente la expre-sin de un puado de genes. La posibilidad de realizar an-lisis genmicos a partir de una

    clula nica, comienza entonces a vislumbrar-se como una realidad.

    En un panorama pro-metedor, aparecen una serie de puntos oscu-ros, que hacen que las tcnicas sean difciles de popularizarse. En un resumen muy bsi-co podramos decir que

    las limitaciones a los ensayos genmicos con una nica clu-la, a partir de los sistemas co-merciales de microdiseccin se resumen en los siguientes puntos:

    Frente a una buena infor-macin morfolgica, se pierde capacidad en la de-finicin del fenotipo celular (bajo numero de parme-tros), compensndose una con otra.

    Falta de control visual (sal-

    vo en el caso de Arcturus) sobre el material obteni-do, es decir, la clula pue-de haber cado o no en el tubo.

    Elevado volumen muer-to del material contenedor empleado, que conjunta-mente con la anterior, ele-va el nivel de incertidum-bre frente a un resultado negativo, y dificulta el con-trol de calidad.

    Desde el punto de vista de los sistemas de anlisis del mate-rial obtenido, nos encontramos tambin con un nmero de limi-taciones:

    Cantidad de material ne-cesario para las tcnicas de hibridacin.

    Sistemas cuantitativos ba-sados en PCR, con un nu-mero bajo de genes mul-tiplexados, o sistemas de hibridacin con un nume-ro de posibles anlisis in-necesariamente elevado y caro.

    Dificultades para la auto-matizacin que permitan el anlisis de un nmero de clulas individuales su-

    Astrios

    Desde luego, una nica clula es capaz de producir un ser vivo completo, o tambin es posible que sea capaz de provocar una metstasis o hacer re-cidivar una leucemia, quien sabe, tal vez pudiese llegar a regenerar un r-gano entero

    Qu puede hacer una nica clula?

    CIENCIAS DE LA VIDA

  • 7IZASALAB 2/2010

    ficientes para generar da-tos son suficiente robustez estadstica.

    Beckman Coulter, es

    la primera compaa

    del sector que plantea

    una solucin completa

    a los problemas

    mencionados

    Histricamente dispona de los sistemas de separacin celular basados en tecnologa de Cito-metra de Flujo. Los equipos de la gama MoFlo son capaces de analizar hasta 32 parmetros de una nica clula (en base a la expresin de diferentes mar-cadores), y colocarlos, con una precisin pasmosa sobre cual-quier soporte.

    Un ejemplo, podra colocar 1.256 clulas individuales en un array de menos de un cent-metro cuadrado, con una infor-macin precisa sobre su feno-tipo, y en unos segundos. Por otra parte, como precursora de los sistemas de Electrofore-sis Capilar, ha desarrollado un Analizador Gentico, el GeXP, capaz de generar datos de ex-presin gnica cuantitativos, en formato multiplex de has-ta 30 genes simultneos. Ade-ms, todo ello integrado con su clsica lnea de automatizacin Biomek, permite el desarrollo de estos protocolos de forma automtica, en un entorno de miniaturizacin, donde el error de manipulacin en los ensa-yos no es admisible.

    En el contexto anterior, Beckman solo necesitaba el desarrollo de tcnicas de bio-loga molecular robustas a la escala en la que pretendemos

    trabajar. La adquisicin de dos compaas, en la actualidad in-tegradas como Divisiones de Beckman Coulter Life Scien-ces. Por una parte Agencourt, nacida como laboratorio de servicio de anlisis genmicos, ha desarrollado la gama mas sofisticada del mercado en pro-ductos de manipulacin y lim-pieza de muestras para su em-pleo en cualquier sistema de secuenciacin (desde los cl-sicos Sanger hasta los moder-nos Pirosecuenciadores para secuenciacin masiva). De otra parte ADVALITIX, con un ele-gante y sencillo sistema de ma-nipulacin, obtencin y amplifi-cacin de material procedente de clulas nicas, que permite realizar todo el proceso sobre una superficie tan estandari-zable como es un porta-obje-tos de microscopa (eso si muy especial), que facilita desde el control de calidad visual, has-ta su automatizacin, o incluso si esta no es posible su empleo manual.

    Por tanto, ADVALITIX se con-vierte en la pieza maestra que cierra el puzzle de la oferta de Beckman Coulter para los es-tudios genmicos a nivel celu-lar. Partiendo de los potentsi-mos separadores celulares de la serie MoFlo, capaces de se-parar a gran velocidad fenoti-pos celulares muy raros (me-nos de 1 en 100.000 clulas) con una pureza absoluta, y de-positarlos en micro gotas con total precisin, permitiendo la automatizacin del proceso en volmenes de 1l (sin volme-nes muertos), permitiendo la extraccin y amplificacin di-recta, con una gama de reac-tivos perfectamente adecuada a esta escala, para su poste-rior anlisis por secuenciacin, genotipaje o expresin gnica de la mano de una nica com-paa con una voluntad decidi-da de ser lder en los extremos mas avanzados de la investiga-cin biomdica.

    BiomeK FXP

    Genome Lab Gen XP

  • 8 IZASALAB 2/2010

    CIENCIAS DE LA VIDA

    Las determinaciones son a nivel de clula nica en fase slida, pueden ser por ejemplo tejidos en por-ta muestras de microscopa o bien clulas adherentes en pla-cas multipocillo.

    La tecnologa de la nueva ge-neracin de LSC (iGeneration) permite el uso de mltiples l-seres de diferente longitud de onda, y la deteccin de cuatro fluorescencias mediante PMTs (tubos fotomultiplicadores) si-multneamente. Adems del anlisis de fluorescencia per-mite combinar tinciones histo-lgicas convencionales.As como en un citmetro con-

    vencional, las clulas pasan ordenadamente de una en una a travs de los diferentes l-seres, en el caso de los cit-metros Compucyte, son los lseres los que rastrean se-cuencialmente la superficie de

    la preparacin. El sofware es capaz de identificar la posicin en la que se toma cada una de las lecturas, en cada uno de los canales, y con cada uno de los lseres, de manera que poste-riormente puede recomponer las diferentes imgenes, as como los valores cuantitativos de emisin de fluorescencia de cada una de las clulas.

    Por otra parte, el ICys puede cuantificar la cantidad de lser absorbido al atravesar una c-lula, as como la luz dispersa-da en un ngulo bajo. Seran parmetros equivalentes a los convencionales FS y SSC, que

    permiten delimitar los bordes y estructuras de las clulas in-dividuales, componiendo una imagen, que en cierto modo, podra equipararse a los sis-temas de ptica de Nomanski, permitiendo de este modo aso-

    ciar los datos de fluorescen-cia cuantitativos con los datos

    morfolgicos.

    La posibilidad de disponer de datos individuales y multipa-rametricos de cada una de las clulas, permite poder repre-sentar los datos con los crite-rios clsicos de la citometra, identificando distribuciones poblacionales, y recuperando posteriormente la informacin de la imagen correspondiente a las celular que componen una poblacin concreta, en base a sus parmetros de distribucin de fluorescencia.

    Compucyte permite de este modo extender esta forma de trabajo clsico de la citometra a muestras fijadas a un sus-trato, que no son susceptibles de utilizacin en los citmetros convencionales.

    Citometra de Scanning laser

    iCys ResearchLa idea de un citmetro

    de scanning laser, es

    poder registrar, de

    forma cuantitativa

    todos los parmetros

    posibles de cada celula

    individual presente

    en una preparacin

    de celulas sobre un

    soporte slido (desde

    un porta hasta una

    placa de cultivo)

    CIENCIAS DE LA VIDA

    Este sistema pertenece a la familia de citmetros de anlisis de imagen cuantitativa LSC (Laser Scanning), tecnologa que com-bina imgenes de alta resolucin, con medidas cuantitativas de componentes celulares con el valor estadstico de un citmetro.

  • 9IZASALAB 2/2010

    FLUORESCENCIA DE RAYOS X

    Fluorescencia de rayos X por dispersin de energas (EDXRF)La necesidad, cada vez mayor, de reali-zar anlisis multielementales rpidos, con alta precisin y mnima preparacin de muestra, hace de la tcnica de fluorescen-cia de rayos X por dispersin de energas (EDXRF) la mejor eleccin para un nmero cada vez mayor de aplicaciones. En com-paracin con otras tcnicas, ofrece nume-rosos beneficios, incluyendo: Anlisis no destructivo. Mnima o nula preparacin de mues-

    tra. Anlisis multielemental simultneo. Anlisis cualitativos, semi-cuantitati-

    vos o cuantitativos. Rapidez, resultados en segundos. Facilidad de uso, puede ser empleado

    por cualquiera.La tcnica puede aplicarse al anlisis de muchos tipos de muestras, incluyendo s-

    lidos, lquidos, polvos, pastas, pelculas, etc. El rango de concentracin va desde ppm hasta 100%, cubriendo el rango ele-mental desde Na11 hasta U92 en la tabla peridica.

    El nuevo X-Supreme 8000El nuevo X-Supreme 8000 hereda todo el conocimiento de Oxford Instruments como lder en equipos de fluorescencia de rayos X de sobremesa durante ms de 35 aos. Se trata de un instrumento compacto y po-deroso, aunque muy fcil de usar. Incorpo-ra un tubo de rayos X muy fiable, fabricado por Oxford, y optimizado para cada aplica-cin. Asimismo, incorpora el nuevo detec-tor de muy altas prestaciones de tipo SDD (Silicon Drift Detector), o bien detector pro-porcional, en funcin de la aplicacin.

    El X-Supreme 8000 encuentra aplicacin tanto en tareas de aseguramiento de cali-dad o control de procesos, como en inves-tigacin, en una gran variedad de sectores como cemento, minerales, petroqumica, cosmticos, tratamiento de madera, anli-sis general, o educacin.

    Oxford Instruments, lder mundial en analizadores de fluorescen-cia de rayos X de sobremesa, lanza un analizador ms potente, compacto y flexible, consiguiendo el mximo rendimiento

    Detalle del sistema de deteccin, con tubo de rayos X, celda de muestra y detector SDD

    El detector SDD posee una magnfica resolucin que permite separar los picos

    correspondientes a elementos adyacentes en la tabla peridica

    El nuevo X-Supreme 8000 incorpora automuestreador de 10 posiciones, PC integrado, teclado de membrana resistente al polvo y derrames, y pantalla de 12

    Esta combinacin nica, la

    mejor encontrada en equipos

    de su categora, proporciona

    el mayor rendimiento con los

    mejores lmites de deteccin

    Lo ltimo en fluorescencia de rayos X de sobremesa: el potente X-Supreme 8000

  • 10 IZASALAB 2/2010

    ALIMENTACIN

    Analizador rpido de viscosidad RVA-Super4

    El RVA-Super4 es un vis-cosmetro que calienta y agita con perfiles varia-bles de temperatura y veloci-dad optimizados para ensayar las propiedades viscosas de al-midones, granos, harinas y ali-mentos. El instrumento anali-za muestras de tan solo dos o tres gramos, empleando mto-dos estndar internacionales o protocolos personalizados de mezcla, medida, calentado y enfriado. El RVA-Super4 se maneja desde un PC median-te el software Thermocline para Windows (TCW3).

    El RVA-Super4 es el instru-mento ms efectivo disponible actualmente para la obtencin de datos de viscosidad de for-ma sencilla. Con la combina-cin de velocidad, precisin, flexibilidad y automatizacin, el RVA-Super4 es una herramien-ta nica tanto para el desarro-

    llo de productos como para el control de procesos y asegura-miento de la calidad. El RVA-Super4 incorpora un motor de ltima generacin sin escobi-llas con un sistema de medida de alta precisin para conse-guir una sensibilidad y exacti-tud excepcionales en la medida de muestras de baja viscosi-dad.

    Caractersticas ms importantes:Alta Sensibilidad: optimiza-do para muestras de baja vis-cosidad.Rpido: ensayo estndar de pasta de almidn en 13 minu-tos.Fcil de usar: operacin auto-mtica.Robusto: es apropiado tan-to para el laboratorio analtico como para la planta de produc-

    cin.Trazabilidad: calibracin con patrones trazables para satis-facer los requisitos de ISO9000 y Sistemas de Calidad.Libre de vidrio: es seguro en reas de produccin de alimen-tos.Preciso: la exactitud en veloci-dad de agitacin y temperatura asegura una alta repetibilidad

    entre diferentes instrumentos RVA. Estndar: emplea mtodos es-tndar internacionales aproba-dos por ICC y AACC.Relevante:Ensayo diseado para emular las condiciones de proceso en la industria.Firma y registros electrni-cos: el software TCW3 gene-ra resultados trazables y no al-terables.

    Analizador rpido de viscosidad para el ensayo de las propiedades visco-sas de almidones, granos, harinas y alimentos

    El RVA-Super4 es

    el instrumento ms

    efectivo disponible

    actualmente para

    la obtencin de

    datos de viscosidad

    de forma sencilla

    combinando velocidad

    precisin, flexibilidad

    y automatizacin

    Analizador rpido de viscosidad RVA-Super4 de Perten Instruments

    Curva de viscosidad frente al tiempo

    Aplicaciones

    Calidad de harina y gra-no.Almidones nativos.Almidones modificados.Salsas, ketchup, mayone-sas, sopas.Hidrocoloides.Protenas.Alimentos extrudos (ce-reales para el desayu-no, snacks, alimento para animales).Test de fundibles (queso, chocolate).Planta piloto en miniatura, para emulacin de proce-sos a pequea escala.

  • 11IZASALAB 2/2010

    ALIMENTACIN

    Perten Instruments cuenta ya con ms de 20 aos de experiencia aportan-do soluciones basadas en NIR (Es-pectroscopa de Infrarrojo Cercano) a la In-dustria agroalimentaria y es el proveedor nmero uno a nivel mundial con ms de 8.000 equipos instalados. La gama NIR de Perten cuenta con la ms completa oferta de instrumentacin y tec-nologas que le hacen adaptarse a cual-quier necesidad por particular que sta sea. Las aplicaciones sencillas como el anlisis de composicin en muestras de agroalimentacin de matriz sencilla estn cubiertas con bancadas pticas basadas en filtros tales como los modelos Inframa-tic 9140 y el 9200. Para las aplicaciones ms complejas se requieren tecnologas ms actuales con bancadas pticas ba-sadas en redes de difraccin fijas y detec-tores de matriz de diodos. De esta mane-ra, con la capacidad de medir el espectro completo con mayor resolucin y sensibi-lidad as como aplicando modelos de ca-libracin multivarinte ms complejos, sus dos modelos el DA 7200 de laboratorio y el DA 7300 para procesos en lnea con certifi-cacin ATEX para dicho e n -

    torno que comparten la misma ptica, se puede cubrir cualquier tipo de aplicacin por sencilla o compleja que pueda ser y eso independientemente de que su anli-sis sea a la entrada del almacn o silo, en el laboratorio o en planta.

    Inframatic 9200 Grain AnalyzerEl Inframatic 9200 se usa para el anli-sis de composicin en grano entero, Per-ten Instruments ha desarrollado un nuevo instrumento con mejoras en todos los as-pectos. De gran precisin y rapidez, puede integrar tambin la medicin de peso es-pecfico (modulo opcional). Estas caracte-rsticas hacen al Inframatic 9200 muy ade-cuado para usar en todos los centros de almacenaje (silos), tanto de compra-ven-ta de granos como en Industria molinera, maltera y extractoras de oleaginosas.

    Caractersticas y Beneficios: Anlisis rpido y preciso: realiza

    100 mediciones de la muestra en solo 40 segundos.

    Listo para conectarse a Red: Con MODEM integrado, actualmente se

    encuentran operando redes en varios pases a nivel mundial.

    Peso especfico: modu-lo opcional permite adems la medicin del peso espe-cfico logrndose un ahorro de tiempo excepcional. Todos los granos de cereal y semillas oleagi-nosas: Perten ofrece cali-braciones listas para usar en una amplia gama de gra-nos y semillas de diversas regiones, an para mues-tras con alta humedad. Aprobacin Oficial: cumple con normativa Inter-

    nacional como la AACC 39-25 y la OIML RI 59 y cuenta con

    la aprobacin oficial para la medida de humedad en varios pases, incluyen-do Alemania.

    Estandarizacin de Instrumentos: todas las unidades trabajan de la mis-ma manera y dan los mismos resul-tados para la misma muestra, sin im-portar la temperatura (ambiental de la muestra interna del equipo).

    Con diferente tecnologa para laboratorio, almacn y proceso (en lnea): solucin completa con calidad que se adapta a todas las necesidades

    Lnea de analizadores NIR de Perten Instruments

    Inframatic 9200

    Detalle Inframatic 9200

  • IZASALAB 2/201012

    Analizador de Harinas Inframatic 9140Est especficamente diseado para el anlisis de harina. Su sistema de presenta-cin de muestra nico elimina por comple-to las fuentes de error debidas al usuario lo que le hace ser el ms preciso analizador de harinas disponible.

    Caractersticas y Beneficios

    nico equipo con presentacin au-tomatizada de la muestra: com-pactacin de la muestra totalmente automtica que elimina errores aso-ciados al operador. Cuando detecta la cmara de medida llena, compac-

    ta la muestra automticamente a una compresin predefinida logrando re-sultados altamente fiables y repeti-tivos. Ahorra tiempo al operador ya que la manipulacin de la muestra se reduce al mnimo.

    Oficialmente Aprobado para Ceni-zas: usa tecnologa patentada que asegura el anlisis preciso de la ceni-za. nico equipo NIR aprobado por el AACC para el anlisis de ceniza.

    Exclusivo para los Molinos: unidad de larga vida diseada y construida a prueba de polvo para trabajar en am-bientes hostiles.

    Conexin en Red: administracin centrali-zada de instrumentos por una persona.

    Anlisis NIR por Diodo Array: sistemas con bancadas pticas basadas en red de difraccin fija y matriz de diodos como detector. Proporcionan informacin del espectro completo gracias a su red de difraccin fija. En el caso de Perten, dicha red mejora las estndar ya que est recu-bierta de oro difuso, el elemento ms reflectante en a zona NIR. Asimismo, su matriz de diodos est compues-ta de IngaAs el detector ms sen-sible en dicha zona espectral. Ade-ms, para la calibracin de la longitud de onda no utiliza un patrn exter-no, como otros aparatos de tecnolo-ga anterior, sino una lmpara de mer-

    curio interna que da siempre unas bandas de energa a longitu-

    des de onda constantes. Todo ello proporciona gran resolucin, sensi-bilidad, rapidez en la lec-tura, gran rea de ilumi-nacin as como el poder medir sin necesidad de hacerlo en un cajn ce-rrado (ausencia de luz) ni

    utilizar cpsulas de medida caras con ventanas de cuarzo.

    La gama NIR de Perten

    cuenta con la ms completa

    oferta de instrumentacin

    y tecnologas que

    le hace adaptarse a

    cualquier necesidad por

    particular que sta sea

    Analizador DA 7200

    Inframatic 9140

  • 13IZASALAB 2/2010

    Analizador DA 7200 de Laboratorio y at line.Rpido: El DA7200 realiza anlisis de mul-ticomponentes en 6 segundos con poca o nula preparacin y limpieza tras el anlisis. Fcil manipulacin y anlisis rpido que re-duce la carga de trabajo e incrementa el rendimiento del laboratorio liberando a los tcnicos para otras tareas. Preciso: Para dar resultados exactos un equipo NIR debe cumplir tres tareas: anali-zar de forma representativa, precisa y pre-venir errores del usuario. El platillo de gran tamao, la gran rea

    de iluminacin as como la captura de mltiples espectros, asegura repre-sentatividad en el anlisis, incluso con muestras heterogneas.

    ptica fija sin partes mviles con de-tectores (diodos) individuales para cada longitud de onda que elimina el ruido de las medidas aumentando as la exactitud. Adems, el DA 7200 efecta un autotest previamente a cada anlisis.

    El DA 7200 optimiza la presentacin de la muestra y reduce la influencia del operador. No hay portamuestras de vidrio irregulares que se puedan rellenar inadecuadamente.

    Esta mejor exactitud ahorra dinero permi-tiendo a los usuarios disminuir los mrge-nes de seguridad y mejorar la calidad.Fcil de usar: Hecho para rutina tiene una pantalla tctil y dos botones de anlisis. Slo se vierte la muestra, se enrasa, co-

    loca bajo el instrumento y se pulsa anali-zar. Cualquier operador puede dar anlisis exactos y se pueden realizar ensayos de calidad las 24 horas del da. Su simplici-dad de uso hace que el personal nuevo al-cance un buen nivel de trabajo con entre-namiento mnimo.Flexibilidad: Analizar muchos tipos de muestras diferentes con diferentes par-metros hace al DA 7200 extremamente valioso. Con un solo instrumento se pue-de analizar grano entero, harinas, tritura-dos, pellets, productos acabados, pastas, masas y lquidos.Estas caractersticas se combinan para crear el sistema de anlisis ms fcil de usar, rpido, exacto y flexible ahora dispo-nible.

    Analizador DA 7300 de planta en lnea.Con la misma ptica que el DA7200 de la-boratorio, se le pueden transferir con facili-dad todos los modelos de calibracin para poder trabajar con el mismo sistema tan-to en laboratorio como en planta. Se prue-ba en laboratorio y se transfiere sin proble-ma a la planta para mayor rapidez en las rectificaciones. Adems, como primicia, in-corpora un cmara digital de color que da mayor flexibilidad de anlisis a la vez que da informacin directa de lo que pasa en

    la medida.

    Caractersticas y beneficios: Medida de la calidad en continuo:

    seguimiento, ajuste y optimizacin de la produccin a tiempo real ahorrando costes e incrementando el rendimien-to y la consistencia del producto.

    Basado en tecnologa NIR probada: se basa en la fiable ptica del DA 7200 de laboratorio.

    On-line y At-line: las calibraciones se transfieren directamente del DA 7200 al DA 7300, proporcionando gran acuerdo entre los anlisis de proceso y de laboratorio.

    Cmara de color digital integrada: muestra imgenes concretas o videos de la produccin al puesto de con-trol. La cmara se usa tambin para anlisis de color e imagen y contaje speck.

    Interfaz ABIERTA: estndar indus-trial, el abierto protocolo de comunica-cin habilita integracin real de la in-formacin con los sistemas de planta ya existentes.

    Conectividad Ethernet y Acceso Remoto: acceso al sistema de forma fcil va TCP/IP para gestin de cali-braciones, configuracin, copias de seguridad, etc. Se pueden hacer diag-nsticos de forma remota usando las herramientas estndar del Windows.

    DA 7300 + Celda de muestreo

    DA 7300 en planta harinera

  • IZASALAB 2/201014

    ESPECTROMETRA / FTIR

    Si se necesitan analizadores muy concretos para control de laborato-rio o in situ sobre el terreno (fuera del laboratorio), encontramos en A2 Tech-nologies la solucin.A2 Technologies tiene amplia experiencia y trayectoria en la bsqueda de soluciones basadas en analizadores infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR). Duran-te aos, sus cientficos, ingenieros y pro-pietarios han desarrollado y fabricado ms de 10.000 analizadores FTIR e innovando nuevos mtodos de anlisis para numero-sos dispositivos de muestreo utilizados en los espectrmetros FTIR. Recientemen-te, sus espectrmetros FTIR porttiles han cambiado la forma de respuesta frente a anlisis de materiales justo en el lugar del incidente, utilizndose incluso en aplica-ciones de seguridad nacional.Pionera en las mediciones FTIR tanto den-tro como fuera de laboratorio. Sus siste-mas estn diseados para permitir que ex-perimentados usuarios FTIR desarrollen mtodos dedicados que puedan implan-tar posteriormente en analizadores port-tiles para llevar la aplicacin fuera del la-boratorio.En 2007, A2 Technologies present la fa-milia de espectrmetros ML, espectrme-tros FTIR pequeos y robustos para el

    seguimiento del estado de los fluidos lu-bricantes en maquinaria de alto valor in situ. Posteriormente lanz el Exoscan, el primer analizador FTIR porttil con presta-ciones el mundo. El Exoscan es una herra-mienta potente de anlisis no destructivo

    de superficies de materiales compuestos y metales utilizados en aviones y fabrica-cin aeroespacial, as como para otras in-dustrias. Este modelo ha incorporado di-ferentes cabezales de trabajo para poder trabajar con reflexin especular de ngulo rasante o menor, as como ATR. Ahora fi-nalmente, para completar su gama, ha pre-sentado el FlexScan, el ms manejable de los FTIR porttiles. Su gama y aplicacio-nes las vemos en las tablas 1 y 2.

    El FTIR en Izasa: una oferta completa con soluciones dentro y fuera del laboratorio

    Izasa tiene actualmente una gama bancadas pticas que facilitan nuestra oferta para dar la solucin ms completa posible a cual-quier necesidad de anlisis en la espectroscopa de Infrarrojo por Transformada de Fourier (IRFT).

    Caractersticas iPAL / MLp ML/PAL ExoScan FlexScan

    Peso (Kg) 6,8 3,6 2,7 2,0

    Muestreo Transmisin / ATRTransmisin /

    ATRReflexin Especu-

    lar / ATRReflexin Especu-

    lar / ATR

    Portabilidad Dentro y Fuera del Laboratorio LaboratorioDentro y Fuera del Laboratorio

    Fuera del Labo-ratorio

    Control PDA / PC c/USB PC c/USB PDA / PC c/USB PDA / PC c/USB

    ptica No higroscpica No higroscpica No higroscpica No higroscpica

    Condic iones de trabajo

    0C-50C / 95% humedad

    0C-50C / 95% humedad

    0C-50C / 95% humedad

    0C-50C / 95% humedad

    Trabajo Cuali /Cuanti Cuali /Cuanti Cuali /Cuanti Cuali /Cuanti

    Entre los clientes ms

    importantes de A2

    Technologies destacan

    Boeing, US Air Force,

    Airbus, Nasa, US Navy...

    Mercados para portabilidad

    Aplicaciones porttiles

    Anlisis Superficial portabilidad

    Aplicaciones superficies

    Petroleoqumica Aceites lubricantes Aeroespacial Compositas

    Plantas de energa Aceite en agua Revestimientos Revestimientos

    Industria (Q/C y Q/A) Biodiesel Caract. Superficial Suelos y rocas

    Universidad Agua en aceite Geologa Restauracion

    Anlisis fuera del lab. Agua en crudo Universidad Contaminacin superficial

    Inspec. mat. prima Anlisis fuera del lab. Dao trmico

    Tabla 1

    Tabla 2

  • 15IZASALAB 2/2010

    La oferta de Shimadzu se basa en dos bancadas pticas: El IRPrestige-21 y el IRAffiity-1

    El IRPrestige-21 diseado para I + D tam-bin se puede emplear en el laboratorio de rutina y con fines educativos. El IRPres-tige-21 debe su alta sensibilidad a la alta precisin y excelentes prestaciones de las fuentes de luz y detectores, as como a los espejos chapados en oro y dems piezas del interfermetro.

    Sus principales caractersticas son. Multirango NIR, MIR y FIR Alta resolucin de 0,5 cm-1

    Alta sensibilidad de 40.000:1 que puede aumentar usando un detector MCT

    Funcin de auto-alineamiento paten-te ADA.

    Auto-diagnstico y el reconocimiento automtico de accesorios

    Sistema de triple proteccin contra hu-medad para componentes sensibles.

    El IRAffinity-1 (nombre que sugiere la amistad) es el instrumento FTIR de ma-yor demanda para uso general pero con unas especificaciones de hardware de casa gama alta. Por ejemplo, la relacin seal ruido es 30.000:1 o ms, lo cual le hace el mejor en su clase. Tambin cuenta con una resolucin mxima de 0,5 cm-1, y

    un auto secador incorporado interno. Ade-ms, se ha miniaturizado gracias a las me-

    joras del sistema ptico, lo que proporcio-na alrededor del 20% de reduccin en la anchura del espacio de trabajo en compa-racin con su predecesor. Junto a las me-joras tanto de hardware como de software especificaciones, se ha equipado al IRA-ffinity-1 est con programas de pruebas de identificacin para industria farmacu-tica as como de anlisis de contaminan-tes de interesante uso en la actualidad en el FTIR.

    Microscopio infrarrojo para micromanipulacin AIM 8800La lnea de instrumentos FTIR se ampla a las aplicaciones del microanlisis mediante la incorporacin del microscopio AIM-8800 de infrarrojos, para una mayor facilidad de trabajo. Con el software AIMVIEW, la automatizacin puede llevarse a cabo con el clic del ratn. Adems dispone del soft-ware de mapeo 3D y 4D permite mediciones y muestra.Detector MCT de alta sensibilidad para mediciones de precisin.Posiciones de medida reproducibles gra-cias a su pletina 3D automtica.Medidas en reflexin y transmisin y ATR (con el ATR 8800)Excelente resolucin de 1 micra para el po-sicionamiento de la muestra.Apertura automtica para enmascarar la muestra.Cmara CCD integrada de procesamien-to de imgenes con trabajo con monitor de PC.

    ATR-8800MEl micro-ATR (reflectancia total atenuada) tcnica que se puede llevar a cabo utilizan-do el objetivo ATR-8800M.Su cristal de germanio permite el anli-sis de materiales de oscuros. El objetivo se puede cambiar del modo observacin al de medida IR y se puede utilizar tanto para medidas puntuales como para reas. El instrumento se controla a travs del soft-ware y la pletina de muestreo se coloca se-gn la tcnica de medida a aplicar.

    Control automtico de la asignacin del ATR.Posicionamiento fcil y reproducible del cristalCristal Ge con pequea profundidad de pe-netracin en la superficie de la muestra (1 micra aproximadamente).

    Todas las soluciones que

    requieren bancadas pticas

    de laboratorio con flexibilidad,

    quedan cubiertas con

    Shimadzu: multinacional

    de gran reputacin de

    instrumentacin analtica

    Objetivo ATR-8800

    IRPrestige-21

    IRAffinity-1

    Microscopio AIM-8800

  • IZASALAB 2/201016

    El silicio, uno de los ele-mentos qumicos ms abundantes, es un impor-tante componente en la tecno-loga de la energa solar. Bajo la influencia de la radiacin so-lar, muestra propiedades elc-tricas y se comporta como un semiconductor. La luz solar (fo-to-efecto) calienta la clula so-lar y sta libera portadores de cargas positivas y negativas.

    La clula solar tiene capas se-miconductoras positivas (p) y negativas (n) que al juntarse provocan transiciones p-n. En consecuencia la capa negativa pierde carga negativa (se car-ga positivamente) y la positiva pierde positiva (se carga ne-gativamente). Se crea enton-ces un campo elctrico ente las cargas opuestas que se hace mayor cuantas ms transicio-

    nes se den. La luz solar activa el flujo de electrones que es el primer paso hacia la generacin de la corriente elctrica. La fig. 1 muestra una representacin esquemtica de una clula so-lar.

    Las pelculas antirreflectantes aumentan la eficienciaDado que la eficiencia de las clulas solares ha sido siempre duramente criticada, su funcio-namiento se viene optimizan-do continuamente. Un paso en esa optimizacin es el asegu-rar el que pueda absorber toda la radiacin solar incidente. Se pueden conseguir un gran ren-dimiento en la conversin gra-cias al revestimiento de la su-perficie de las clulas solares con pelculas antirreflectantes. Estas pelculas previenen de cualquier prdida de energa solar debido a la reflexin en la

    superficie pues una simple su-perficie de vidrio refleja el 4% de la energa incidente.

    En este artculo se analizar la medida de la reflexin en re-vestimientos antirreflectantes aplicados en clulas solares de Si3Ni4. Para ello se investigarn los espectros obtenidos en el intervalo UV-VIS/NIR (300nm 2.200nm) utilizando un acceso-rio de reflexin especular abso-luta con ngulo variable.La reflexin especular absoluta es aquella parte de la especu-

    ESPECTROMETRA / UV-VIS-NIR

    La limitada disponibilidad de combustibles procedentes de los fsiles, la ca-resta de la energa as como las emisiones de CO2, han llevado reciente-mente de nuevo al candelero una bien conocida alternativa tecnolgica: la fotovoltaica que recolecta la energa del sol. Las placas fotovoltaicas con-vierten la energa solar en energa elctrica.

    CMO ATRAPAR LA LUZ?

    Figura 2: Representacin esquemtica de los niveles de polarizacin la luz polarizada y sin polarizar

    Figura 3: Representacin esquemtica de los planos de incidencia de la luz polarizada p y s

    Figura 4: Espectrofotmetro UV-VIS/NIR Shimadzu SoliSpec UV-

    3700 configurado con 3 detectores y reflexin especular absoluta de

    ngulo variable

    Figura 1: Configuracin de una clula solar.

  • 17IZASALAB 2/2010

    NOTA APLICATIVA

    lar sin contribucin de la reflec-tancia difusa ni de fenmenos de luz directa. En esta serie de medidas se utilizaran n-gulos de incidencia desde 5 a 60. Como se pueden dar efec-tos de polarizacin al utilizar grandes ngulos de inciden-cia, se utiliza un polarizador de luz para generar luz polarizada p (paralela o en el plano de in-cidencia) y s (vertical al plano de incidencia) ya que segn el ngulo de incidencia y el ndice de refraccin se observan in-fluencias no lineales en los re-sultados de la reflexin.El plano de incidencia se define como el que se encuentra en la direccin de la luz incidente y en lnea perpendicular a la su-perficie reflectiva.

    Para ngulos de incidencia pe-queos, apenas hay diferencia en la reflexin al usar o no luz polarizada. Para ngulos de in-cidencia grandes (ngulos ra-santes) aumenta la influencia

    de la luz polarizada y por ello se debe de usar un polarizador para estas medidas.

    La ms alta sensibilidad utilizando el UV-3700Al utilizar la tcnica de reflexin especular absoluta, es posible encontrar el ngulo ptimo de radiacin solar incidente en la superficie de silicio y as obte-ner el mayor rendimiento en la conversin de la clula solar. Al utilizar el SolidSpec UV-3700 de Shimadzu se obtuvieron los siguientes resultados gracias

    a su configuracin basada en tres detectores que le dan una alta sensibilidad de medida en el intervalo de medida de 300 2.200 nm. El gran comparti-miento de medida del SoliSpec UV-3700 le facilita la posibili-dad de incorporar el accesorio de reflexin especular absoluta de ngulo variable con su pro-pia esfera integradora.

    Las medidas se llevaron a cabo utilizando luz polarizada s y p. Los resultados de la medidas, que dependen de los ngulos de incidencia se muestran en la figuras 7 y 8.Para las medidas, con sus es-

    pectros asociados, se seleccio-naron los siguientes ngulos de incidencia que se pueden distinguir segn el color aso-ciado: verde 5, rojo 15, azul 30 y prpura 60.Atendiendo a estos resultados podemos decir, que tanto con luz polarizada s como p, la can-tidad mnima de reflexin ocu-rre en el intervalo de 500 nm 600 nm. A partir de estos re-sultados podemos desprender que las pelculas antirreflectan-tes minimizan la reflexin sobre todo en el intervalo de longitud de onda del visible.

    Figura 5: Accesorio de reflexin especular absoluta de ngulo variable

    Figura 6: Compartimento interno del SolidSpec UV-3700 con el

    accesorio de reflexin especular absoluta. La muestra (clula solar)

    se coloca en el soporte

    Figura 7: Espectros UV-VIS/NIR grabados utilizando luz polarizada s y reflexin especular absoluta.

    Figura 8: Espectros UV-VIS/NIR grabados utilizando luz polarizada p y reflexin especular absoluta

  • 18 IZASALAB 2/2010

    ESPECTROMETRA / AA

    Los espectrofotmetros de absorcin atmica, que pueden analizar metales como aluminio, cobre y plomo, son instrumentos adecuados para esta aplicacin.

    El aluminio se determina gene-ralmente en suero, ya que los valores en sangre total y suero tienen una fuerte correlacin. El valor de referencia de alu-minio en suero, a una concen-tracin de aproximadamente 5 g/L, cae tpicamente dentro del rango de medida de la ab-sorcin atmica equipada con cmara de grafito.

    En este caso, la determinacin de aluminio en suero se llev a cabo empleando el nuevo AA-7000G de Shimadzu en combi-nacin con el horno de grafito de altsima sensibilidad GFA-7000 y el sistema de prepa-racin de muestra automtico ASC-7000.

    El sistema incluye ptica de alto rendimiento con monocro-mador Czerny-Turner, que tra-baja en un rango entre 185 y 900 nm. Hay dos mtodos dis-

    ponibles para compensacin del fondo:

    El mtodo de deuterio, que es capaz de compensar interfe-rencias por absorcin molecu-lar y partculas que dispersan luz.El mtodo autoreverso de alta velocidad, que elimina interfe-rencias espectrales causadas por solapamiento de lneas.

    El horno de grafito, con control digital de gases y temperatura, destaca por su altsima sensi-bilidad y excelente estabilidad. Para la determinacin total-mente automtica de aluminio en suero, la muestra se inyecta en el tubo de grafito mediante la estacin de preparacin de

    muestras ASC-7000.

    La atomizacin ocurre en el tubo con plataforma Omega, que se distingue de un tubo convencional por su distribu-cin de temperatura ms uni-forme.

    La curva de calibracin se es-tableci empleando una solu-cin patrn de aluminio de 20 g/L, y exhibe una excelente li-nealidad en el rango de medida requerido.

    Se realiz la medida de una muestra patrn de suero (Se-ronormTM 201405). El resulta-do obtenido correspondi con

    el valor certificado.El nuevo AA-7000 con cma-ra de grafito GFA-7000 y es-tacin de preparacin de muestra ASC-7000 es una con-figuracin fiable para la deter-minacin totalmente automti-ca de aluminio en suero. Esta configuracin, adecuada para muestras con matrices comple-jas, emplea tubo de grafito con plataforma Omega, que pro-porciona una excelente esta-bilidad para este tipo de mues-tras.

    Deteccin de substancias peligrosas en el cuerpo humano

    Empleando la tcnica de Absorcin Atmica con cmara de grafito

    Espectrofotmetro de Absorcin Atmica Shimadzu AA-7000

    Curva de calibracin de Al 020 g/L con excelente linealidad

    Tubo de grafito con plataforma Omega, adecuado para muestras con matrices complejas.

    Incluso las ms

    pequeas cantidades

    de substancias

    peligrosas pueden

    tener grandes efectos

    negativos en el cuerpo

    humano. Es por lo

    tanto esencial ser

    capaz de detectar las

    concentraciones ms

    bajas de elementos

    peligrosos en

    fluidos corporales

  • 19IZASALAB 2/2010

    MICROSCOPIA PTICA

    Nueva Serie de Objetivos NIKON S

    Basndose en dcadas de innovaciones en la ptica y la micros-copa, Nikon ha introducido una nueva lnea de objetivos de alta gama: la serie S

    se refiere a la extensin de la correc-cin de aberracin cromtica a un mayor rango de longitudes de onda que las ofrecidas por los objetivos PLAN APOCROMTICOS tradicionales. En con-creto, ampla su rango de homogeneidad de MTF ("Modulation Transfer Function") al infrarrojo cercano, cada vez ms y ms im-portante en imagen microscpica.

    S se refiere a la designacin como obje-tivos ptimos para imagen espectral, en nuestro caso en imgenes confocales de muestras con mltiples sondas fluorescentes de diversos colores. Se declaran ptimos debido pre-cisamente a esa homogeneidad de compensacin y respuesta en todo el espectro, lo que har que un grfico espectral sea consisten-te en todo el rango de abscisas.

    Entre los objetivos de la serie se encuentra el nuevo objetivo de 25x de inmersin en agua con una in-creble distancia de trabajo de 2 mm, apertura numrica 1,1, y un anillo de correccin en funcin de recubrimientos de vidrio o imge-nes sin cubreobjetos.

    Igualmente impresionantes son los objeti-vos de inmersin en agua 40x con Apertu-

    ra Numrica de 1.15, y con una distancia de trabajo de 615 micrmetros y el objeti-vo 60x con una Apertura Numrica de 1.27Todos los objetivos de la serie S , se ca-

    racterizan por una muy superior correccin de la aberracin cromtica y esf-rica sobre el ms amplio intervalo de longitudes de onda.

    Esta mejora tan significativa se debe a un proceso de recubri-miento de las lentes llamado Na-nocrystal Coating, cuyas principa-les caractersticas son: Recubrimiento anti-reflectante de partculas de nano-cristal. Elimina los reflejos y los brillos de las lentes internas. Emplea mltiples capas de nano-cristales extra-bajo ndice de re-fraccin. Aumenta la relacin seal / ruido

    y la transmisin en una banda muy ancha de longitud de onda.

    Hoja. Objetivo 40x Lambda-S Daphnia. Objetivo 40x lambda S

    Diseada para aplicaciones

    multifotnicas, la serie S,

    supera a todos los dems

    objetivos del mercado en

    distancias de trabajo y

    aperturas numricas 25x water inmmersion

    Nano Objectives

  • IZASALAB 2/201020

    MICROSCOPA PTICA

    Ambas tcnicas (N-SIM y N-STORM) se basan en la tcnica de epi-fluo-rescencia, tcnica mediante la cual se marcan protenas especficas o estruc-turas celulares mediante fluorforos.

    N-SIM (STRUCTURED ILLUMINATION MICROSCOPY)En la tcnica SIM el incremento de resolu-cin se consigue mediante el aprovecha-

    miento de los patrones de interferencia (patrones de Moir) que se crean cuan-do se superponen dos rejillas con un cier-to ngulo.

    En SIM una de las rejillas toma la forma de la luz de excitacin de la muestra mientras la otra es la distribucin desconocida de sondas fluorescentes de la muestra. Dado que la muestra se ilumina mediante un pa-trn de luz estructurado y por tanto cono-

    cido, es posible la obtencin de informa-cin acerca del patrn de fluorescencia de la muestra.

    La aplicacin de diferentes patrones a la luz de excitacin de la muestra permi-te la obtencin de diferentes patrones de Moir que son capturados por una cma-ra digital. Los datos obtenidos son poste-riormente tratados mediante algoritmos de software que extraen la informacin de las imgenes y la convierten en imgenes de sper resolucin.

    N-SIM est basado en el microscopio in-vertido Nikon Ti-E con un objetivo Apo 100x oil TIRF con Apertura Numrica 1.49. N-SIM permite la obtencin de imgenes a una velocidad increblemente rpida: 0.6 segundos / cuadro.

    Super resolucin: Microscopa ptica ms all del lmite de difraccin de la luz

    La microscopa ptica acaba de entrar en una nueva era de sper resolucin con el desarrollo de tcnicas que sobrepasan el lmi-te de resolucin de los microscopios pticos tradicionales. Nikon acaba de introducir dos sistemas basados en tecnologas de este tipo: N-SIM permite obtener una resolucin lateral dos veces su-perior a la de los microscopios tradicionales tanto en clulas vi-vas como en muestras fijadas; N-STORM, principalmente disea-da para muestras fijadas, alcanza una resolucin lateral de 20 nm. y una resolucin axial de 50 nm.

    Conventional Asters N-SIM Asters N-SIM Living Cell

    Conventional Standard Ep FI Illumination

    N-SIM 2D Conventional Drosophila polytene Chomosome squash

    N-SIM Drosophila polytene Chomosome squash

    Conventional Living Cell

  • 21IZASALAB 2/2010

    N-STORM (STOCHASTIC OPTICAL RECONSTRUCTION MICROSCOPY)La tcnica STORM utiliza fluorforos fo-toactivables que son activados y desacti-vados de forma aleatoria mediante luz de diferentes longitudes de onda para identifi-car la posicin de cada fluorforo.

    Por ejemplo el fluorforo Cy5 produce fluo-rescencia cuando se excita mediante un lser de luz roja pero tambin puede ser fotoapagado mediante el mismo lser. Si se excita mediante luz verde, tambin pro-duce fluorescencia pero la velocidad de recuperacin de la misma depende de la proximidad de otro fluorforo, Cy3.

    El par Cy3-Cy5 (donde Cy5 se denominaindicador y Cy3 se denomina activador) puede ser activado y apagado cientos de

    veces cuando el mismo se encuentra uni-do a cidos nuclecos o a protenas. Cada ciclo ilumina de forma aleatoria solamen-te algunas molculas de Cy5, cada una de las cuales puede ser resuelta limpiamen-te determinando con precisin su posicin en la muestra.

    La imagen final se consigue mediante la superposicin de las imgenes obtenidas en cada ciclo. La excepcional resolucin ptica obtenida en la imagen final es posi-ble debido a la localizacin altamente pre-cisa (de hasta 1 nanmetro) de las diferen-tes molculas fluorescentes de la muestra. N-STORM est tambin basado en el mi-croscopio invertido Nikon Ti-E. El sistema permite la obtencin de imgenes multies-

    pectrales en dos y tres dimensiones de es-tructuras celulares a escala nanomtrica. Las imgenes en tres dimensiones se ob-tienen mediante un dispositivo ptico inter-construido en el microscopio que elimina la necesidad de realizar secciones pticas en la muestra. Debido a la necesidad de cap-tura de imgenes sucesivas para la forma-cin de la imagen final, la tcnica STORM se adapta mejor para muestras fijadas.

    La tcnica NSIM puede ser

    utilizada para crear imgenes

    tanto bidimensionales como

    reconstrucciones de alta

    resolucin en tres dimensiones

    de la muestra. SIM permite

    resolver estructuras celulares

    tales como filamentos

    de actina o el sistema de

    membranas interno de

    las mitocondrias. Permite

    asimismo la visualizacin

    de muestras vivas y en

    movimiento y la combinacin

    con la tcnica TIRF

    Mediante la tcnica NSTORM

    pueden obtenerse imgenes

    en dos y tres dimensiones

    y permite distinguir hasta 9

    sondas fluorescentes. STORM

    ha demostrado su efectividad

    revelando nano estructuras

    en tres dimensiones de la

    red mitocondrial en clulas

    vivas de mamfero

    Epi-Fluorescencia N-STORM

    Microtbulos obtenidos mediante N-STORM

    3D -STORM

  • IZASALAB 2/201022

    PETROQUMICA

    Introduccin Al combustible diesel con Ultra bajos nive-les de Azufre se le aaden aditivos con el fin de incrementar el ndice de cetanos. En la industria de petrleo uno de los aditivos comnmente usado es el 2 - ethylhexyl-nitrato (2-EHN). El objetivo de incrementar el ndice de cetano es disminuir el interva-lo de tiempo entre la inyeccin y la ignicin del combustible. Al analizar el Azufre en fuel oil usando un detector de fluorescencia -UV, este com-ponente -2-EHN -puede causar una detec-cin ms alta e inexacta del contenido de Azufre del que en realidad existe y por lo tanto supone un impacto en el coste del plan de operacin de la refinera; adems puede llegar a suceder que el producto en-tregado no cumpla con las leyes interna-cionales referentes a los niveles de Azufre en combustibles de automocin. El analizador de Azufre TTS (True Total Sulfur) de ThermoFisher Scientific TS 4000 ha sido especficamente diseado para superar este problema y para dar to-tal confianza de un resultado preciso al analizar el nivel de Azufre en muestras que contienen esos componentes para incre-mentar el ndice de cetanos en los com-bustibles.

    El proceso de la combustin El analizador por combustin TS 4000 oxi-da los compuestos de Azufre de la mues-tra, formando SO2 gaseoso que puede ser detectado por un detector de Fluorescen-cia UV. Para ello, las muestras son piro-lizadas en un tubo de cuarzo a alta Tem-peratura en una atmsfera rica de argn/ helio. Despus de la pirlisis, los gases for-mados son transferidos por el gas portador inerte a travs de un ambiente caliente (1000C) rico en oxgeno (1), producindo-se la combustin y la transformacin del Azufre de la muestra en SO2 segn la re-

    accin:

    R - S + O2 SO2 +CO2+H2O Normalmente, los gases entonces pasan por un scrubber Permapure (3) para eli-

    minar el agua que, si no se elimina, po-dra disolver el SO2 gas. Despus de eli-minar el agua, el gas pasa a la cmara de deteccin (5) donde es irradiado con luz UV con una lmpara flash de xenn. La molcula de SO2 absorbe esta luz y la remite con una longitud de onda ms lar-ga que se usa para cuantificar la concen-tracin de Azufre.

    Anlisis de Azufre total verdadero (TTS):Proteccin del AzufreDurante el proceso de la combustin, se forman muchos gases. En particular ra-dicales de oxgeno formados por disocia-cin trmica del oxgeno molecular segn la reaccin:

    O2 + calor 2O* Estos radicales reaccionan qumicamente con el SO2:

    SO2 + O* SO3 Esto hace que el SO2 -sensible a la luz UL-TRAVIOLETA - se pierda y se reduzca , por tanto , el nivel de la seal de emisin reducindose el lmite de deteccin de la medida.

    Para contrarrestar esta reaccin, los ana-lizadores TS 4000 se equipan con un ge-nerador de NOx. Se inyecta el NOx en la cmara de combustin (2) que absorbe los radicales de oxgeno que se estn forman-do de modo que no puedan reaccionar con las molculas de SO2.

    NOx + O* NOx+1Esta innovadora tcnica ( patentada), per-mite analizar con muy bajos lmites de de-teccin la verdadera concentracin de Azufre total.

    Eliminacin de la interferencia del nitrgeno Dentro de la cmara de combustin, los compuestos de nitrgeno incluidos en el aditivo , forman NO gas:

    R - N + O2 NO + CO2 + H2O En un analizador normal del Azufre total, este NO gas pasa a travs del scrubber Permapure hacia el detector. Cuando la lmpara flash de Xenn excita el gas, el gas NO absorbe algo de la luz que ha-bra podido ser absorbido por el SO2 pues hay un solapamiento en el espectro de ab-sorcin de ambas molculas (Fig. 2), redu-

    TS4000. Analizador de Azufre total verdadero

    Mxima innovacin en el anlisis de Azufre en combustibles de automocin

    Figura 1: Diagrama del flujo del gas en el analizador TS4000 TTS

  • 23IZASALAB 2/2010

    cindose por tanto la sensibilidad del de-tector del SO2.

    El resultado es que el NO gas roba una cierta cantidad de luz del SO2 y por otra parte, remite la luz en la misma gama que la molcula de la SO2. Es este proceso de la re-emisin el que hace dar una lectura de falso positivo del nivel de SO2 en mues-tras que contienen niveles altos de nitr-geno. Los espectros de emisin de NO y SO2 que demuestran este solapamiento se pueden ver en la Fig. 3. La solucin al problema es hacer que el

    NO reaccione antes de entrar en el com-partimento del detector (4), para formar una molcula que no absorba. Los anali-zadores TS 4000 utilizan un generador del ozono para eliminar la interferencia del NO

    NO + O3 NO2 + O2

    El efecto que produce esta reaccin es que para una concentracin constante de Azu-fre , la concentracin medida permanece invariable con un amplio rango de concen-traciones del aditivo usado para incremen-tar el ndice de cetano

    Tecnologa innovadora Al contrario que las fuentes de luz usa-das habitualmente (lineales), una lmpa-ra flash de Xe, como la utilizada en los TS 4000, emite en una amplia gama de longi-tudes de onda que se solapan con todo el perfil de absorcin de la molcula de SO2 dando resultados con una sensibilidad re-alzada y con lmites de deteccin ms ba-jos. Los analizadores clsicos de Azufre dan siempre una respuesta ms baja que los TS 4000 al trabajar con muestras que con-tienen concentraciones bajas de aditivo, debido a que el SO2 que se intenta detec-tar est siendo atacado por los radicales li-bres del oxgeno dentro el horno. Solamente los TS 4000 utilizan el NOx para captar stos radicales y proteger el SO2. Podemos ver en la Fig.4 una comparativa entre los modelos TS 4000 y TS3000 am-bos de ThermoFisher Scientific y un ana-lizador tpico del Azufre total. Se observa que solo en el TS4000 no hay cambio en la concentracin medida del Azufre cuan-do se aumenta la concentracin de aditi-vo usado para incrementar el ndice de ce-tano. Los TS 4000 son los nicos instrumentos que no tienen NINGUNA RESPUESTA a cambios en la concentracin del aditivo.

    Resumen Los TS 4000 han sido diseados para : Incorporar un generador del NOx para absorber radicales libres de oxgeno den-tro del horno, con el fin de proteger el SO2 en concentraciones bajas de Azufre. Esta caracterstica permite alcanzar inmejora-bles lmites de deteccin y asegura resul-tados exactos incluso con concentraciones

    bajas y da mxima confianza en el resulta-do medido y en la total precisin de la con-centracin de Azufre en el producto termi-nado. Incorporar un generador de O3 para eli-minar la interferencia de NO al realizar el anlisis de Azufre cuando la concentracin de aditivos que incrementan el ndice de cetano sea alta. La desulfurizacin es un proceso costoso y por lo tanto esta caracterstica proporcio-na eficacia econmica mientras que ase-gura que no hay residuos debido a una desulfurizacin excesiva del combustible

    No produce cambios en la seal medida del Azufre cuando se aumenta la concen-tracin del aditivo. Por lo tanto, con inde-pendencia de la concentracin del mismo (alto o bajo), el instrumento da siempre la concentracin correcta de Azufre, lo que permite garantizar que el nivel de azufre cumple con las normativas para combusti-bles de automocin.

    Figura 3: Espectros de emisin del SO2 y NO que demuestran el cociente ptimo de los dos

    esta alrededor 375 nanmetro.

    Figura 4: Seal medida del Azufre cont ra incrementos de la concentracin del aditivo con TS 3000, TS 4000 y un analizador de Azufre

    total clsico.

    Figura 2: Espectros de absorcin moleculares para la SO2 y NO donde se

    aprecia el solapamiento de los mismos. Este solapamiento es el que reduce el lmite

    de deteccin del Azufre en un instrumento estndar.

    Los analizadores TS4000 son

    la mejor solucin para los

    usuarios que necesiten medir

    concentraciones verdaderas

    del Azufre total (TTS) en

    muestras que contienen

    niveles altos de nitrgeno

  • IZASALAB 2/201024

    MICROSCOPA ELECTRNICA

    Sin embargo, en los l-timos aos, han surgi-do nuevos mtodos ca-paces de aportar informacin estructural tridimensional de muestras biolgicas o inorg-nicas. A continuacin presenta-mos dos de estas tcnicas. Imgenes de la estructu-

    ra 3D de muestras usando microscopio de barrido

    Microtoma de la muestra dentro de la cmara de ob-servacin SEM

    Imgenes de la estructura 3D de muestras usando microscopio de barrido La tcnica consiste en la ad-quisicin de imgenes sucesi-vas de una parte de la muestra sobre la que se van realizan-do cortes con un ultramicroto-mo incorporado al dispositivo. En el caso de muestras biol-gicas, stas estn previamen-te embutidas en resina, lo que les confiere la estabilidad me-cnica necesaria para realizar los cortes seriados. La versin comercial de esta tcnica es el 3View de Gatan. 3View es la mejor forma de obtener la es-tructura interna tridimensional de una muestra biolgica en un SEM. Este accesorio de mi-croscopa electrnica de barri-do est diseado para la ob-tencin seriada y automtica de imgenes SEM, y utiliza al-

    goritmos de reconstruccin 3D para el estudio posterior de la muestra. La instalacin de este dispositivo en un microscopio electrnico de barrido con ca-n de emisin de campo y tra-bajo en vaco variable, consti-tuye una herramienta eficaz en el estudio de estructuras com-plejas de un modo reproduci-

    ble.

    El dispositivo est basado en los desarrollos sobre micros-copa electrnica de barrido en series de imgenes de bloque (SBFSEM) realizado por MPI Heidelberg.

    A diferencia de las tcnicas de

    imagen tridimensional de mi-croscopa ptica, la resolucin espacial proporcionada en la direccin Z es comparable a su resolucin en X-Y y no dismi-nuye con la profundidad.

    Nuevas tcnicas estructurales asociadas al microscopio electrnico de barrido

    Habitualmente cuando pensamos en un microscopio electrnico de barrido (MEB SEM), inmediatamente asociamos este instrumento a la obtencin de imgenes de la superficie de muestras con una gran resolucin y profundi-dad de campo e incluso con la posibilidad de realizar anlisis elementales y mapas de composicin qumica (WDX o EDX).

  • 25IZASALAB 2/2010

    Microtomografia de rayos X en la cmara del SEMDurante los ltimos aos he-mos asistido al desarrollo es-pectacular de la microto-mografa de rayos-x, en su aplicacin a la investigacin bsica. Existen en el mercado

    distintos tipos de sistemas de micro y nano tomografa, que nos muestran la estructura in-

    terna de los objetos o incluso de animales de experimenta-cin a partir de la reconstruc-cin de sucesivas imgenes de transmisin de los rayos X a travs de ellos.

    Dado que el haz de electrones de un SEM genera, entre otras muchas seales, rayos X, me-

    diante un ingenio-so sistema por-tamuestras y una cmara apropia-da para la detec-cin de rayos X, se puede cons-truir un microto-mgrafo de rayos X en la propia c-mara de mues-tras de nuestro microscopio elec-trnico de Barri-do.

    Si focalizamos nuestro haz de

    rayos X sobre un target met-lico, generaremos rayos X en todas las direcciones. En una

    de las direcciones situamos una cmara de rayos X y en-tre medias ubicaremos nues-tra muestra sobre un soporte giratorio.

    De esta forma, a medida que tomamos imgenes de nuestra muestra, vamos girndola, ob-teniendo proyecciones de sta a distintos ngulos. Todas las imgenes obtenidas por este mtodo a diferentes ngulos

    son procesadas utilizando al-goritmos de reconstruccin tri-dimensional.

    Ambos mtodos permiten la exploracin de la muestra tanto en superficie (topogra-fa SEM) como internamen-te, aportando informacin adi-cional y desvelando datos que hasta ahora permanecan ocultos en el interior de las muestras estudiadas.

  • IZASALAB 2/201026

    CROMATOGRAFA / UHPLC

    El nico sistema UHPLC integral, capaz de hplc convencional y de UHPLC sin modificar el equipo.

    Al desarrollar el Nexera, nuestra meta no fue sim-plemente crear un siste-ma UHPLC ms del montn. El objetivo, en cambio, fue in-tegrar todas las diferentes tec-nologas de Shimadzu en sus distintas reas, desde el testeo de materiales hasta el desarro-llo de equipamiento para la ae-ronavegacin, para producir el sistema ms fiable bajo cual-quier requisito de anlisis.

    Alta velocidadLa alta velocidad de inyec-cin (10 segundos para10l de muestra) y el volumen de for-macin de gradiente extra bajo (20 microlitros) combinados con la menor contaminacin cruzada entre muestras, sin re-

    querimientos de lavado de agu-ja, le permite y asegura un ciclo de anlisis ultra rpido.Ver grfica 1

    Alta resolucinLa posibilidad de elegir entre un amplio rango de caudal de fase mvil (de 100 nanolitros hasta 5 ml) y alta presin (has-ta 1300 bares) permite utilizar columnas largas y de partcu-las pequeas para maximizar la capacidad de pico.Ver grfica 2

    FlexibilidadSu diseo modular, su mues-treador automtico con pretra-tamiento y sus opciones de vl-vulas brindan al usuario una

    gran variedad de configuracio-nes de sistema, incluido LC bi-

    dimensional (2D), el desarrollo de mtodos y los sistemas apli-

    Shimadzu UHPLC NEXERA LC-30

    Nuestra pasin

    siempre ha

    sido mejorar la

    productividad, facilitar

    el uso y ofrecer la

    mayor flexibilidad para

    adaptarse a cualquier

    escenario relacionado

    con HPLC. Esa pasin

    contina con el Nexera,

    la nueva generacin de

    UHPLC, que ofrece una

    fiabilidad, versatilidad

    y prestaciones

    absolutamente

    superiores para todas

    las aplicaciones

    Grfica 2

    5

    PRODUCTSShimadzu News 1/2010

    whose performance again surpass-es its predecessor in terms of sam-ple carryover and reproducibility,and consequently strengthens itsspecial position in the HPLCmarket. In addition to adjust-ments to the stator and the rotorof the high-pressure valve to

    ensure an improved service lifeeven under extreme pressures, theneedle and needle port have beenchanged in order to keep the con-tact surface between the needleand needle port as small as possi-ble.

    For internal and external needlerinsing, three rinse solvents aswell as an additional active rinsepump are standard. All of theseadditional functions can be acti-vated individually depending

    on the application, and their se-quence can be specified. Toachieve the shortest possible cycletimes it is still possible to inject 5 L in 10 seconds. Conversely:when all options for needle rins-ing are activated, the cycle timeincreases, which is certainly ac-ceptable when elimination ofsample carryover is needed, par-ticularly in high-resolution MS/MS analyses.

    In addition to the proven princi-ple of direct injection (DIIMS direct injection with isolatedmetering system) which offersaccurate injections, sample loopinjection is optional. This injec-tion method dramatically reducessystem volume, in particular forshort and fast gradients, and con-tributes greatly to higher produc-tivity of the entire system.

    Functions for overlapping injec-tion and sample preparation com-plete the system specifications.The standard product configura-tion contains racks for 105 samplevials with a volume of 1.5 mL aswell as a standard/control rackfor 10 standards.

    To increase sample capacity, amodified rack changer (RackChanger II) is available, whichcan additionally accommodatefour sample trays with a maxi-

    Figure 4: Separation of alkyl phenones using a water/acetonitrile (20/80)

    mobile phase

    Figure 6: Nexera system with LCMS-2020

    Figure 5: SIL-30AC with open front door

    0

    0

    25

    50

    75

    100

    125

    255075100125150175

    0.0

    0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 min.

    0.5 1.0

    mAU150 mmL 300 mmL 1.8 um

    150 mmL53 MPaNTP at peak 7 = 35537Rs (1.2) = 5.01Width (1) 50 % = 0.013 min

    Zorbax eclipese plus C18 ODS(2.1 mmi.d. 150 mm, 1.8 um)0.5 mL/minWater/acn = 20/8050 C245 nm

    Zorbax eclipese plus C18 ODS(2.1 mmi.d. 300 mm, 1.8 um)0.5 mL/minWater/acn = 20/8050 C245 nm

    1. Acetophenone2. Propiophenone3. Butyrophenone4. Valerophenone5. Hexanophenone6. Heptanophenone7. Octanophenone

    1.8 um300 mml115 MPaNTP at peak 7 = 69325Rs (1.2) = 7.14Width (1) 50 % = 0,018 min

    mAU

    1.5 2.0 2.5 min.

    + 150 mmL

    mum of 12 microtiter plates con-taining 96 or 384 wells, alterna-tively 12 holders for 54 additionalsample vials of 1.5 mL each.Compared to the models prede-cessor, a window is integratedinto the front panel which enablesmonitoring of what is takingplace within the autosampler.

    Column oven for high-temperature analysis up to 150 C

    Other avenues were pursued interms of column thermostat whencompared to the LC-20A promi-nence. In addition to the air circu-lation ovens which are still avail-able in the prominence productrange and operate smoothly withthe Nexera, a CTO-30A columnoven is available for high-temper-ature analysis up to 150 C. Inaddition to a solvent preheaterwith a low-volume of only 3 Land an optional post-columncooler, the oven also containsslots for installation of twoswitching valves. A special con-trol function, the heat-balancer,compensates temperature differ-ences occurring over the columnby high pressure separations andenables a constant temperature onthe column, which is very impor-tant as far as reproducibility offast and high resolution separa-tions are concerned. Furthermore,

    matched in speed, resolution and productivity

    the high temperature range allowsthe use of the oven as well as thepost-column reactor, significantlyextending the application range.

    Versatile detector compatibility

    In addition to the RF-20A/AXSfluorescence detector describedon page 16 of this issue, theproven UV and PDA detectors ofthe LC-20A prominence series arealso available for the Nexera sys-tem. Both are equipped withoptions for 100 Hz data acquisi-tion and the tempered flow cellsensure a favorable signal-to-noiseratio for sensitive detection. MSor MS/MS detectors tuned to theincreased separation performancewith adequate sensitivity are,however, preferred.

    We will gladly send you additional informa-

    tion. Please indicate the corresponding

    code on the reply card. Info 371

  • 27IZASALAB 2/2010

    cados.

    Permite el trabajo en gradien-tes ternarios en alta presin, por la posibilidad de disear una configuracin con tres bombas NEXERA trabajando simultneamente en la forma-cin del gradiente.

    Por otro lado el SIL-30 NEXE-RA permite solapar inyeccio-nes, de forma que antes de terminar el anlisis permite realizar el pretratamiento de la muestra que tiene que inyectar-se a continuacin. Esto, en el caso de muestras con progra-mas de derivatizacin, permite

    ahorrar una cantidad de tiem-po muy significativa, tanto en el modo UHPLC como traba-jando en HPLC convencional. Por otro lado el SIL-30 NEXE-RA permite el uso de hasta 3 soluciones de lavado para ase-gurar un efecto memoria cero cuando se trabaja en condicio-

    nes extremas.

    El horno CTO-30 NEXERA per-mite trabajar con temperaturas de hasta 150C, lo cual lo hace apropiado para el trabajo en Cromatografa Verde (Green LC). Por otro lado dispone de precalentadores para la fase mvil con volmenes muertos muy reducidos (menos de 3 l) y enfriadores de la fase mvil que tiene como objeto enfriar el eluyente antes de salir del horno, para los casos de anal-ticas de alta temperatura. Per-mite incluir hasta dos vlvulas de alta presin dentro del hor-no para minimizar los volme-nes muertos cuando se trabaja con varias columnas.Ver grfica 3

    Detectores optimizados para UHPLCLa nueva generacin de detec-tores de UV, PDA y Fluorescen-cia permiten ser usados como detectores de UHPLC gracias a la alta frecuencia de mues-treo (hasta 100Hz) y gran sen-sibilidad. En ambos tipos de detectores se disponen de cel-das termostatizadas, que opti-mizan la estabilidad de la seal incluso con grandes cambios de temperatura en el laborato-rio. Ver grfica 4

    En el caso del detector de fluorescencia, el modelo RF-20AXS presenta unos valores de especificaciones que lo si-tan a la cabeza del mercado en su sector. Este detector pre-senta una sensibilidad ASTM, para la lnea de Raman, mayor de 2000 (tpicamente 4000), lo cual lo coloca en el detector de fluorescencia ms sensible del mercado. Ver grfica 5

    Grfica 1

    Grfica 3

    0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5min

    0.0

    1.0

    2.0

    3.0

    4.0

    5.0

    6.0mV(x100)

    25.0

    50.0

    75.0

    %

    B.Conc.(Method)Detector A:254nm

    t0

    1

    2 3 4

    5

    Peak capacity at peak 4 : 190 in 24 sec Peak width at t0 : 80 msec

    Phenomenex Kinetex 2.1mm 30mm (2.6 um) Column Temp : 70CFlow : 3.0 mL/minA: Water, B : ACNGE : 2%(0min) 98% (0.40 min)UV 254nmt0 :Uracil Peak 1 : MethylparabenePeak 2 : Ethylparabene Peak 3 : PropylparabenePeak 4 : Butylparabene Peak 5 : Naphthalene

    Area %RSD(n=6)

    Peak 1 0,29

    Peak 2 0,05

    Peak 3 0,15

    Peak 4 0,15

    Peak 5 0,26

    Reproducibility

    Conventional LCColumn : ODS 4.6mm, 150mm, 5 umMobile phase: methanol / water = 3/7Flow rate : 1.0 mL/min

    Column temp. : 40C

    Green LCColumn: Polymer-based ODS

    3.0mm, 150mm, 3 um

    Mobile phase: water

    Flow rate: 0.5 mL/min

    Column temp.: 150C

  • 28 IZASALAB 2/2010

    Visualizacin 3D del rango de aplicacin All-Round LCAbarcando condiciones analticas clsi-cas (HPLC), ultra rpidas (UFLC) y anli-sis UHPLC, el Nexera representa el ms reciente desarrollo en el diseo de HPLC para satisfacer todos los desafos tcni-cos de un sistema UHPLC y garantizar las mximas prestaciones en todos los cam-pos de aplicacin.

    Grfica 4

    Grfica 5Lmpara de Xe

    Detalle celda de medida

    Visualizacin 3D

  • 29IZASALAB 2/2010

    CROMATOGRAFA / CAPA FINA

    Es el sucesor del TLC Scanner 3 y se trata del instrumento ms avan-zado disponible actualmen-te para la evaluacin densito-mtrica de cromatogramas en capa fina. Se ha realizado im-portantes mejoras, tanto en di-

    seo como en la parte electr-nica, respecto a su antecesor. El nuevo TLC Scanner propor-ciona un rango espectral ms amplio, lo que es importan-te para algunas aplicaciones, y una mayor reproducibilidad, gracias a la mejor relacin se-

    al / ruido y a una plataforma de medida optimizada.

    Caractersticas ms notables del TLC Scanner Medida por re-

    flexin tanto en modo absorban-cia como en fluo-rescencia.

    Formato de pla-ca hasta 20 x 20 cm.

    Rango espectral extendido 190900 nm.

    Plataforma de medida optimiza-

    da para una reproducibili-dad an mayor.

    Relacin seal / ruido me-jorada.

    Tamao compacto. Nuevo diseo para un ma-

    yor confort del usuario. Resolucin de 25200

    m. Barrido automtico a ve-

    locidades entre 1 y 100 mm/s.

    Capaz de hacer barrido sobre 36 calles con hasta 100 substancias cada una.

    Manejo mediante software winCATS.

    Opciones winCATS para TLC Scanner: evaluacin cuantitativa, evaluacin de subcomponentes, barridos a dos longitudes de onda o multi-longitud de onda, au-to-diagnsticos, optimiza-cin de calles y biblioteca de espectros.

    Cumple con GMP/GLP y 21CFR11.

    Evaluacin cuantitativa de cromatogramas en capa fina

    Camag, lder mundial en instrumentacin para cromatografa en capa fina, presenta el nuevo TLC Scanner..

    Nuevo TLC Scanner de Camag

    Deteccin de picos, asignacin de sustancias y regresin polinmica en el software winCATS, para el usuario del nuevo TLC Scanner

    Mayor comodidad para el usuario del nuevo TLC Scanner

  • IZASALAB 2/201030

    CROMATOGRAFA / GCMS

    Shimadzu Corporation, una de las empresas lderes en la fa-bricacin de equipamiento ana-ltico, ha lanzado al mercado el nuevo Cromatografo de Gases acoplado a Espectrometra de Masas (GC-MS) el pasado 1 de Junio de 2010 con las me-jores especificaciones en su sector. El equipo, denomina-do GCMS-QP2010 ULTRA, es capaz de trabajar a muy alta velocidad con una mejora de la sensibilidad mas de cinco ve-ces superior al equipo anterior. Adicionalmente al incremento de productividad del laboratorio derivado de la alta velocidad, tambien permite su utilizacin en el campo de la tecnologa bidimensional en cromatogra-fa Comprehensive (GCxGC),

    que permite los niveles mxi-mos de separacin en Cro-matografa. Por otro lado el GCMS-QP2010 ULTRA se ha convertido en el primer equipo respetuoso con el medioam-biente, gracias a las funciones incorporadas para el ahorro de energa y de gas. GCMS-QP2010 Ultra, presenta nue-vas Funciones para mejorar la productividad del laboratorio

    Gran mejora de la velocidad mxima de scan y sensibilidad en FAST-GCMSSe ha incorporado nueva tec-nologa en el desarrollo del QP2010 ULTRA que permite

    el aumento drstico de la ve-locidad de barrido. Esta nueva tecnologa patentada por Shi-madzu, se denomina Advan-ced Scanning Speed Protocol (ASSP; US Patent 6610979), y es la clave para una mayor velocidad de adquisicin de datos, incrementando igual-mente la sensibilidad mas de cinco veces respecto al mode-lo anterior. La velocidad mxi-ma de barrido en el GCMS QP-2010ULTRA es de 20.000 uma/s y la frecuencia de mues-treo de hasta 100Hz (100 pun-tos por segundo para un rango de masas de hasta 150 uma) Ver figura 1

    Enfriamiento rpido del horno para acortar los ciclos de anlisisParte del nuevo GCMS-QP2010 ULTRA es el cromato-grafo de gases GC-2010Plus. El cual utiliza el sistema de-nominado double jet cooling system capaz de rebajar la temperatura rpidamente (2.7 minutos de 350C a 50C)

    Twin Line MS System elimina la necesidad de cambiar columnasEl GCMS-QP2010ULTRA es capaz de aceptar la instala-cin de dos columnas capi-lares colocadas directamen-te sobre la fuente de iones del

    espectrmetro de masas, sin sistemas de vlvulas, ni volu-menes muertos. Esto permi-te a los usuarios alternar en-tre aplicaciones que requieran columnas diferentes, para opti-mizar las separaciones sin ne-cesidad de parar el equipo ni de manipular accesorios, y sin perder resolucin. Esta capaci-dad para albergar dos colum-nas colocadas simultaneamen-te se debe a la gran capacidad de evacuacin del sistema de vacio, capaz de soportar flujos de columna de hasta 15ml/min. Figura 2

    Medidas en modo Scan y SIM simultneoLos anlisis pueden adquirir-se en modo SIM, el cual es el ms adecuado para incremen-tar la sensibilidad para el tra-bajo cuantitativo, y en modo SCAN idneo para el trabajo cualitativo. La posibilidad del trabajo simultneo de modo SIM/SCAN permite obtener in-formacin cualitativa y cuanti-tativa de gran sensibilidad en un solo anlisis, lo cual favo-rece la eficiencia del laborato-rio. La gran novedad del modo SIM/SCAN simultaneo en el QP 2010 ULTRA es la utiliza-cin de su capacidad para el trabajo FASTGCMS para obte-ner la mayor informacin posi-ble de la muestra. As, se pue-de variar el tiempo de SCAN o de SIM empleado en la obten-

    NUEVO GCMS-QP2010 Ultra

    Optimizado para el trabajo en Cromatografa GCMS ultra rpida, as como en GCxGC.

    44. 975 45. 000 45. 025 45. 050 45. 075 45. 100 45. 125 45. 150

    0. 25

    0. 50

    0. 75

    1. 00

    ( x10, 000, 000)

    10,000u/sec 20,000u/sec

    Black: 10000u/sec, Pink: 20000u/sec

    m/z35-500

    Ningn otro sistema GCMS de Cuadrupolo del mercado es capaz de trabajar de forma ms fiable en aplicaciones GCxGC. El ASSP incrementa la sensibilidad y la nueva CPU procesa los datos a mayor velocidad.

    Las nuevas funciones

    del GCMS-QP2010 Ultra

    ayudan a reducir el

    coste de operatividad

    del laboratorio y el

    impacto sobre el

    medioambiente

    Figura 1

  • 31IZASALAB 2/2010

    cin de cada punto para obtener ms informacin cualitativa o cuantitativa. El equipo ajusta automticamente las m/z el orden adecuado que se deben medir con objeto de optimizar los tiem-pos empleados. Esta funcin est disponible tanto en el QP2010 ULTRA como en su hermano pequeo el QP2010

    Ultra/SE.

    Easy sTopEn instrumentos anteriores la labores de mantenimiento del puer-to de inyeccin, de cambio de septum o de liner, requeran el apa-gado completo del espectrmetro de masas. Con el nuevo siste-ma Easy sTop, el software prepara automticamente el equipo para proceder a los cambios sin necesidad de parar el sistema de vaco.

    El primer GCMS respetuoso con el medioambienteEl GCMS-QP2010 ULTRA no solo ofrece ventajas a la hora de ex-traer resultados y aumentar la productividad, sino que ofrece ben-ficios directos sobre el laboratorio y el medioambiente. El equipo dispone de un modo Ecology mode el cual reduce el consumo de energa del 36% cuando el equipo entra en reposo. Si el Eco-logy mode se utiliza durante el ao de trabajo se puede llegar a reducir en el total un 26% de consumo de energa y por tanto las emisiones de CO2 se pueden reducir en aprox 1.1 toneladas. Se le puede programar para que al finalizar una secuencia de anli-sis el GCMS-QP2010 ULTRA entre en el modo ECO

    El ahorro econmico real de este Ecology Mode puede suponer varios miles de euros al ao, en funcin del uso del sistema. Shi-madzu dispone de un programa on-line que permite el clculo del ahorro econmico que supone activar el modo Ecolgico durante el periodo de tiempo que se desee calcular.

    time

    scan 0.5s 0.4s 0.3s 0.2s 0.1s

    0..1s 0.2s 0.3s 0.4s 0.2s

    Application

    Scan alone

    Default

    Simultaneous multi-component analysis using SIM, Monitoring other than target compounds using scan

    Simultaneous multi-component analysis using SIM, Monitoring other than target compounds using Scan

    SIM alone

    Default

    t

    Example Parameters for analysis using 0.25mm I.D. capillary column

    Ultra/SE

    Time

    m/z

    Interval Settling time Dwell time

    Adjust time

    Scan SIM

    Figura 2

  • -Super Resolucin: Microscopa ptica ms all del lmite

    N-SIM alzanca una resolucin lateral dos veces superior a la de los microscopios tradicionales a una velocidad increblemente rpida: 0.6 s