Investigadores de la Universidad de Kumamoto en Japón han desarrollado un nuevo método para mejorar la sensibilidad de los sistemas analíticos para solutos iónicos. como el agua de ríos y lagos, o incluso agua del grifo. El agua limpia es importante para la salud de la comunidad, y el análisis de impurezas se puede realizar a través de equipos sensibles como espectrómetros de masas. Sin embargo, estos dispositivos pueden ser prohibitivamente costosos para áreas de bajos ingresos o si solo se van a analizar unas pocas muestras. En estos casos, Se utiliza un proceso de enriquecimiento para mejorar la sensibilidad de los sistemas analíticos más fácilmente accesibles.

Los límites de detección de trazas de solutos iónicos, como los que quedan después de la purificación, debe ser al menos de unos pocos microgramos por litro e incluso menos para el agua ultrapura utilizada en procesos industriales. Hay varios métodos de enriquecimiento que se pueden utilizar para aumentar los niveles de solutos iónicos en una muestra para mejorar la sensibilidad del análisis. como calentar con / sin vacío, evaporación de flujo de nitrógeno, co / precipitación de iones de metales pesados, extracción líquido-líquido, extracción de fase sólida, o electrodiálisis.

Los investigadores utilizaron el método de enriquecimiento por transferencia de iones electrodialítica, ya que se puede lograr una transferencia cuantitativa de iones y los iones transferidos se enriquecen si la velocidad de flujo de la solución de muestra es mayor que la solución aceptora. Descubrieron que si el caudal de la solución de muestra (Fs) era mayor que el de la solución aceptora (Fa), el efecto de enriquecimiento se convirtió en equivalente a la relación de los dos caudales (cuando Fa no es 0), y el enriquecimiento de iones se pudo realizar en tan solo unos segundos.

Al probar este método de enriquecimiento, Los investigadores encontraron que los límites de detección del sistema de cromatografía iónica se mejoraron en un factor de ~ 10 para los cationes inorgánicos y ~ 50 para los iones de metales pesados. que sigue las relaciones de caudal de Fs / Fa =10 y 50 respectivamente. Lograron resultados de límites de detección similares en un sistema de análisis de inyección de flujo (FIA). Con el método actual, se puede mejorar la sensibilidad de cualquier sistema analítico.

Finalmente, los subproductos de la cloración del agua potable, ácido cloroacético (MCAA), ácido dicloroacético (DCAA), y el ácido tricloroacético (TCAA) se evaluaron en agua del grifo japonés con un detector HPLC-UV utilizando el proceso de enriquecimiento electrodialítico del investigador. El análisis requirió un voltaje relativamente más alto que el de los ácidos fuertes para obtener una relación de caudal de 10, y los factores de enriquecimiento para los iones de agua del grifo promediaron un aceptable 9,8.

"Nuestro en línea, tiempo real, el enriquecimiento de solutos iónicos mejora la sensibilidad de los sistemas de prueba, "dijo el profesor Shin-Ichi Ohira, líder del proyecto de investigación. "Y lo que es más, se puede hacer en solo unos segundos. Prevemos que este pretratamiento se implemente en el futuro, sistemas totalmente automatizados ".