Nefelometria in che cosa consiste e applicazioni



il nefelometria consiste nella misurazione della radiazione causata dalle particelle (in soluzione o in sospensione), misurando così la potenza della radiazione diffusa ad un angolo diverso dalla direzione della radiazione incidente.

Quando una particella in sospensione viene raggiunta da un fascio di luce, c'è una parte della luce che viene riflessa, un'altra parte viene assorbita, un'altra parte viene deviata e il resto viene trasmesso. Questo è il motivo per cui quando la luce colpisce un mezzo trasparente in cui vi è una sospensione di particelle solide, la sospensione viene osservata torbida.

indice

  • 1 Cos'è la nefelometria?
    • 1.1 Dispersione di radiazioni da particelle in soluzione
    • 1.2 nefelometro
    • 1.3 Deviazioni
    • 1.4 Caratteristiche metrologiche
  • 2 applicazioni
    • 2.1 Rilevazione di immunocomplessi
    • 2.2 Altre applicazioni
  • 3 riferimenti

Cos'è la nefelometria?

Dispersione di radiazioni da particelle in soluzione

Nel momento in cui un raggio di luce colpisce le particelle di una sostanza in sospensione, la direzione di propagazione del fascio cambia direzione. Questo effetto dipende dai seguenti aspetti:

1. Dimensioni della particella (dimensione e forma).

2. Caratteristiche della sospensione (concentrazione).

3. Lunghezza d'onda e intensità della luce.

4. Distanza della luce incidente.

5. Angolo di rilevamento.

6. Indice di rifrazione del mezzo.

nefelometro

Il nefelometro è uno strumento utilizzato per misurare particelle sospese in un campione liquido o in un gas. Quindi una fotocellula posizionata ad un angolo di 90 ° rispetto ad una sorgente di luce rileva la radiazione delle particelle presenti nella sospensione.

Inoltre, la luce riflessa dalle particelle verso la fotocellula dipende dalla densità delle particelle. Il diagramma 1 presenta i componenti di base che compongono un nefelometro:

Figura 1. Componenti di base di un nefelometro.

A.Fonte di radiazioni

Nella nefelometria è di vitale importanza avere una sorgente di radiazioni con un'emissione luminosa elevata. Ci sono diversi tipi, che vanno dalle lampade allo xenon e alle lampade a vapori di mercurio, lampade alogene al tungsteno, radiazioni laser, tra gli altri.

B. Sistema monocromatore

Questo sistema si trova tra la sorgente di radiazione e la cuvetta, per evitare così l'impatto sulle radiazioni cuvette con differenti lunghezze d'onda rispetto alla radiazione desiderata.

Altrimenti, reazioni di fluorescenza o effetti di riscaldamento nella soluzione causerebbero deviazioni dalla misurazione.

C. Lettura della cuvetta

È un contenitore generalmente prismatico o cilindrico e può avere dimensioni diverse. In questa è la soluzione in esame.

D. rivelatore

Il rilevatore si trova a una distanza specifica (di solito molto vicino al serbatoio) ed è incaricato di rilevare la radiazione dispersa dalle particelle della sospensione.

E. Sistema di lettura

Generalmente è una macchina elettronica che riceve, converte ed elabora i dati, che in questo caso sono le misurazioni ottenute dallo studio effettuato.

deviazioni

Ogni misura è soggetta a una percentuale di errore, che è data principalmente da:

Secchi contaminati: in cuvette qualsiasi esterne alla soluzione in esame, che si trova all'interno o all'esterno del bacino, l'agente diminuisce il percorso radiante luce al rivelatore (cuvette difettosi, polvere aderente alle pareti della cuvetta).

interferenze: la presenza di qualche contaminante microbico o torbidità disperde l'energia radiante, aumentando l'intensità della dispersione.

Composti fluorescenti: questi sono composti che, quando eccitati dalla radiazione incidente, causano errate e alte letture della densità di dispersione.

Conservazione dei reagenti: la temperatura inadeguata del sistema potrebbe causare condizioni avverse allo studio e incitare la presenza di reagenti torbidi o con precipitati.

Fluttuazioni di energia elettrica: Per evitare che la radiazione incidente sia fonte di errore, si raccomandano stabilizzatori di tensione per radiazioni uniformi.

Caratteristiche metrologiche

Poiché la potenza radiante della radiazione rilevata è direttamente proporzionale alla concentrazione di massa delle particelle, studi nefelometriche hanno in teoria metrologico maggiore sensibilità rispetto ad altri metodi simili (come turbidimetria).

Inoltre, questa tecnica richiede soluzioni diluite. Ciò consente di minimizzare i fenomeni di assorbimento e riflessione.

applicazioni

Gli studi nefelometrici occupano una posizione molto importante nei laboratori clinici. Le applicazioni vanno dalla determinazione di immunoglobuline e proteine ​​di fase acuta, complemento e coagulazione.

Rilevazione di immunocomplessi

Quando un campione biologico contiene un antigene di interesse, viene miscelato (in una soluzione tampone) con un anticorpo per formare un complesso immunitario.

La nefelometria misura la quantità di luce che viene dispersa dalla reazione antigene-anticorpo (Ag-Ac), e in questo modo vengono rilevati i complessi immunitari.

Questo studio può essere effettuato con due metodi:

Nefelometria del punto finale:

Questa tecnica può essere utilizzata per l'analisi del punto finale, in cui l'anticorpo del campione biologico studiato viene incubato per ventiquattro ore.

Il complesso Ag-Ac viene misurato utilizzando un nefelometro e la quantità di luce diffusa viene confrontata con la stessa misurazione eseguita prima della formazione del complesso.

Nefelometria cinetica

In questo metodo, il tasso di formazione dei complessi viene monitorato continuamente. La velocità di reazione dipende dalla concentrazione dell'antigene nel campione. Qui le misure sono prese in funzione del tempo, quindi la prima misurazione viene eseguita al momento "zero" (t = 0).

La nefelometria cinetica è la tecnica più utilizzata, poiché lo studio può essere eseguito in 1 ora, rispetto al lungo periodo di tempo del metodo endpoint. Il rapporto di dispersione viene misurato subito dopo l'aggiunta del reagente.

Pertanto, finché il reagente è costante, la quantità di antigene presente è considerata direttamente proporzionale alla velocità di cambiamento.

Altre applicazioni

La nefelometria viene generalmente utilizzata nell'analisi della qualità chimica dell'acqua, per la determinazione della chiarezza e per controllare i processi del suo trattamento.

Viene anche usato per misurare l'inquinamento atmosferico, in cui la concentrazione delle particelle è determinata dalla dispersione che producono in una luce incidente.

riferimenti

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