La fluorescencia y fosforescencia son fenómenos físicos mediante los cuales ciertas sustancias absorben energía al ser irradiadas y la emiten en forma de luz. La fluorescencia ocurre solo cuando dura la irradiación, mientras que la fosforescencia permite que la sustancia almacene y emita la energía posteriormente. Los instrumentos como el fluorómetro y espectrofluorómetro emplean filtros y monocromadores para seleccionar las longitudes de onda de excitación y emisión, y detectar la señal fluorescente,
Espectrofotometría, Absorbancia, Transmitancia, Ley de Beer, Longitud de Onda, Celdas, Monocromador, Concentración, Curva de calibración, Química Analítica
La titulación potenciométrica es un método moderno de análisis químico que permite conocer la concentración del analito mediante un pHmetro, instrumento que posee un electrodo de membrana permeable que permite el paso de los iones de la especie que se quiere estudiar.
Espectrofotometría, Absorbancia, Transmitancia, Ley de Beer, Longitud de Onda, Celdas, Monocromador, Concentración, Curva de calibración, Química Analítica
La titulación potenciométrica es un método moderno de análisis químico que permite conocer la concentración del analito mediante un pHmetro, instrumento que posee un electrodo de membrana permeable que permite el paso de los iones de la especie que se quiere estudiar.
La espectrofotometría uv-visible (UV-VIS) es una práctica analítica que permite determinar la concentración de un compuesto en solución. La espectrofotometría uv-visible se basa en la medición de absorción de radiación UV o visible por determinadas moléculas, la radiación correspondiente a estas regiones del espectro electromagnético causa transiciones electrónicas a longitudes de onda característica de la estructura molecular de un compuesto.
Aplicación de la espectrofotometría uv-visible
La espectrofotometría uv-visible es utilizada generalmente en la valoración cuantitativa de soluciones de iones metálicos de transición y compuestos orgánicos, ambos absorben la luz. La Ley de Beer-Lambert estipula que la absorbancia de una solución es directamente proporcional de la concentración de la solución, por lo que la espectrofotometría uv-visible puede usarse para determinar la concentración de la solución.
Espectrofotómetro uv-visible
El espectrofotómetro uv-visible es un instrumento óptico que tiene la capacidad de resolver radiaciones de diferentes longitudes de onda dentro del rango ultravioleta y visible (por lo general este rango se encuentra dentro de los valores de 190 a 1,100 nm).
Descripción del equipo:
Está compuesto por una fase luminosa, monocromador, elementos fotodetectores y un sistema de registro.
• Fase luminosa: una bombilla pequeña de filamento enrollado es ideal para concentrar la luz en un haz intenso. La incandescencia causada por la luz visible de la lámpara de tungsteno-halógeno se basa en las altas temperaturas de calentamiento que alcanzan el filamento.
• Moncromadores: descompone la luz incidente de un espectro de luz, es decir, se encarga de separar y seleccionar la radiación de onda que se quiere analizar. Está compuesto por las rendijas de entradas y salida de, colimadores y el elemento de dispersión, en los monocromadores convencionales se usa el prisma como elemento de dispersión.
Actualmente es muy importante en los laboratorios químicos la cuantificación de metales en cantidades trazas en diferentes matrices, ya sean ambientales, de alimentos, minerales, etc., dedicados a la investigación y al análisis químico. Es por eso que se hace indispensable conocer los procedimientos instrumentales necesarios para lograr tal fin el cual se puede lograr con los instrumentos de absorción atómica.
Aunque el avance de la tecnología ha permitido tener diferentes técnicas instrumentales de análisis tan sofisticadas y rápidas como los ICP, ICP-MS, fluorescencia de Rayos X, etc., estas a su vez son costosas para muchos laboratorios, y más aún para las Universidades e Instituciones Públicas. Por ello los instrumentos de Absorción Atómica siguen siendo herramientas analíticas más económicas, asequibles, fáciles de aprender, precisas y rápidas para llevar a cabo la mayor parte de estos trabajos analíticos, en los cuales la precisión, reproducibilidad y bajos límites de detección son requeridos.
E
quipo de Absorción Atómica es un método instrumental de la química analítica que permite medir las concentraciones específicas de un material en una mezcla y determinar una gran variedad de elementos. Esta técnica se utiliza para determinar la concentración de un elemento particular (el analito) en una muestra y puede determinar más de 70 elementos diferentes en solución o directamente en muestras sólidas
• Conocer los fundamentos del uso de los instrumentos y sus aplicaciones en la determinación del índice de refracción como un método de análisis en los alimentos el mismo que permitirá determinar el contenido de sólidos solubles, sólidos totales, establecer relaciones tabulares y gráficas entre: gravedad especifica, grados Brix, índice de refracción, sólidos solubles, etc.
DETERMINACION DE HUMEDAD EN ALIMENTOS Y MATERIA SECA Fernando Huayta
El análisis químico juega un papel muy importante para controlar la calidad de los alimentos. El análisis químico proximal comprende la determinación de humedad, En esta clase de laboratorio, se estudiará un método para la determinación de humedad en los alimentos (Queso tipo Paria).
El agua está presente en los alimentos en forma combinada, adsorbida y libre. En la primera forma, el agua está unida químicamente formando hidratos, en la segunda está unida físicamente formando una monocapa superficial sobre los alimentos y en la tercera, se encuentra separada formando un componente libre que puede perderse fácilmente por evaporación o secado.
Los alimentos son mezclas heterogéneas de varias sustancias, por lo que su contenido de agua puede presentarse en cualquiera de estas tres formas. Debido a esta situación, es difícil la determinación exacta del contenido total de agua de un alimento; sin embargo, para fines prácticos es suficiente el método de secado para la determinación de la humedad de un alimento.
Todos los alimentos, cualquiera que sea el método de industrialización a que hayan sido sometidos, contienen agua en mayor o menor proporción. Las cifras de contenido en agua varían entre un 60% y un 95% en los alimentos naturales.
La espectrofotometría uv-visible (UV-VIS) es una práctica analítica que permite determinar la concentración de un compuesto en solución. La espectrofotometría uv-visible se basa en la medición de absorción de radiación UV o visible por determinadas moléculas, la radiación correspondiente a estas regiones del espectro electromagnético causa transiciones electrónicas a longitudes de onda característica de la estructura molecular de un compuesto.
Aplicación de la espectrofotometría uv-visible
La espectrofotometría uv-visible es utilizada generalmente en la valoración cuantitativa de soluciones de iones metálicos de transición y compuestos orgánicos, ambos absorben la luz. La Ley de Beer-Lambert estipula que la absorbancia de una solución es directamente proporcional de la concentración de la solución, por lo que la espectrofotometría uv-visible puede usarse para determinar la concentración de la solución.
Espectrofotómetro uv-visible
El espectrofotómetro uv-visible es un instrumento óptico que tiene la capacidad de resolver radiaciones de diferentes longitudes de onda dentro del rango ultravioleta y visible (por lo general este rango se encuentra dentro de los valores de 190 a 1,100 nm).
Descripción del equipo:
Está compuesto por una fase luminosa, monocromador, elementos fotodetectores y un sistema de registro.
• Fase luminosa: una bombilla pequeña de filamento enrollado es ideal para concentrar la luz en un haz intenso. La incandescencia causada por la luz visible de la lámpara de tungsteno-halógeno se basa en las altas temperaturas de calentamiento que alcanzan el filamento.
• Moncromadores: descompone la luz incidente de un espectro de luz, es decir, se encarga de separar y seleccionar la radiación de onda que se quiere analizar. Está compuesto por las rendijas de entradas y salida de, colimadores y el elemento de dispersión, en los monocromadores convencionales se usa el prisma como elemento de dispersión.
Actualmente es muy importante en los laboratorios químicos la cuantificación de metales en cantidades trazas en diferentes matrices, ya sean ambientales, de alimentos, minerales, etc., dedicados a la investigación y al análisis químico. Es por eso que se hace indispensable conocer los procedimientos instrumentales necesarios para lograr tal fin el cual se puede lograr con los instrumentos de absorción atómica.
Aunque el avance de la tecnología ha permitido tener diferentes técnicas instrumentales de análisis tan sofisticadas y rápidas como los ICP, ICP-MS, fluorescencia de Rayos X, etc., estas a su vez son costosas para muchos laboratorios, y más aún para las Universidades e Instituciones Públicas. Por ello los instrumentos de Absorción Atómica siguen siendo herramientas analíticas más económicas, asequibles, fáciles de aprender, precisas y rápidas para llevar a cabo la mayor parte de estos trabajos analíticos, en los cuales la precisión, reproducibilidad y bajos límites de detección son requeridos.
E
quipo de Absorción Atómica es un método instrumental de la química analítica que permite medir las concentraciones específicas de un material en una mezcla y determinar una gran variedad de elementos. Esta técnica se utiliza para determinar la concentración de un elemento particular (el analito) en una muestra y puede determinar más de 70 elementos diferentes en solución o directamente en muestras sólidas
• Conocer los fundamentos del uso de los instrumentos y sus aplicaciones en la determinación del índice de refracción como un método de análisis en los alimentos el mismo que permitirá determinar el contenido de sólidos solubles, sólidos totales, establecer relaciones tabulares y gráficas entre: gravedad especifica, grados Brix, índice de refracción, sólidos solubles, etc.
DETERMINACION DE HUMEDAD EN ALIMENTOS Y MATERIA SECA Fernando Huayta
El análisis químico juega un papel muy importante para controlar la calidad de los alimentos. El análisis químico proximal comprende la determinación de humedad, En esta clase de laboratorio, se estudiará un método para la determinación de humedad en los alimentos (Queso tipo Paria).
El agua está presente en los alimentos en forma combinada, adsorbida y libre. En la primera forma, el agua está unida químicamente formando hidratos, en la segunda está unida físicamente formando una monocapa superficial sobre los alimentos y en la tercera, se encuentra separada formando un componente libre que puede perderse fácilmente por evaporación o secado.
Los alimentos son mezclas heterogéneas de varias sustancias, por lo que su contenido de agua puede presentarse en cualquiera de estas tres formas. Debido a esta situación, es difícil la determinación exacta del contenido total de agua de un alimento; sin embargo, para fines prácticos es suficiente el método de secado para la determinación de la humedad de un alimento.
Todos los alimentos, cualquiera que sea el método de industrialización a que hayan sido sometidos, contienen agua en mayor o menor proporción. Las cifras de contenido en agua varían entre un 60% y un 95% en los alimentos naturales.
practica 1 microscopia por flouresencia.pdfMontsColmena
¿Qué es la microscopía por fluorescencia?
La microscopia básica se basa en teñir mediante colorantes los componentes celulares que normalmente son incoloros y no se pueden distinguir al microscopio. Entonces mediante el contraste se permite distinguir las estructuras para su estudio. La microscopía de fluorescencia tomó esta idea fundamental y la modifico para su propio uso.
Entonces decidieron suplantar colorantes comunes por tintes fluorescentes que son moléculas capaces de absorber la luz en una longitud de onda específica. Para posteriormente con cierto tiempo de retraso emitir o reflectar su propia luz en una longitud de onda más larga de la que recibió. El retraso entre la absorción y la emisión es realmente insignificante, ya que hablamos de nanos segundos. A estos tintes que poseen esta capacidad se les conoce como fluorocromos o fluoróforos. (Tovar, 2016)
La fluorescencia refiere al proceso mediante el cual un espécimen absorbe y subsecuentemente irradia luz, en un intervalo de tiempo (entre la absorción de la luz de excitación y la emisión de la luz fluorescente) que es usualmente de pocos nanosegundos. (Pietrasanta & Bilderling, 2011)
La fluorescencia es un fenómeno de luminiscencia, propiedad de ciertos elementos químicos denominados fluorocromos o fluoróforos. El fluorocromo es utilizado como un marcador colorante fluorescente para crear contraste en zonas determinadas de elementos de interés (desde simples moléculas hasta microorganismos). El fluoróforo es una parte de una molécula (fluorocromo, proteína) que tiene propiedad de fluorescencia, i.e. que absorbe fotones con longitudes de onda cortas y emite fotones con mayores longitudes onda. La Figura 1 muestra el espectro de absorción de una substancia fluorescente y su respectivo espectro de emisión que está desplazado a mayores longitudes de onda. (Ormachea & Villazón, 2017)
Fundamentos de la microscopia de fluorescencia
CONSTITUCION FUNDAMENTAL:
Fuente luminosa (lámpara de mercurio o halógena): Debe emitir la mayor cantidad de luz ultravioleta en el límite del espectro visible, que atraviesan el material de la preparación de la misma forma en que lo hace un microscopio óptico común
Objetivos: Suelen ser de cuarzo ya que el vidrio absorbe la radiación ultra-violeta.
Filtros: Retienen la radiación ultra-violeta, peligrosa para el ojo humano, dejando pasar solamente la radiación visible, que no es peligrosa. Existen un gran número de juegos de filtros de excitación y de emisión para los diferentes fluorocromos:
*El de excitación: Ubicada entre la fuente de luz y el preparado. Permite el paso de ondas de luz con longitud que caiga en el rango azul con el fin que el preparado sea alcanzado exclusivamente por la luz azul y produzca emisión de luz fluorescente.
*El de barrera: Ubicada antes del ocular para prevenir daños retinianos que podrían ser causados por rayos ultravioleta que escapan el espejo dicrómico. Corta completamente la luz de excitación no deseada, es decir selecc
En esta presentación se explicara los principios generales de funcionamiento de los distintos métodos, los parámetros que miden en estos mismos, partes y componentes de los equipos, interferencias y cuidados.
2. FLUORESCENCIA
Fenómeno físico mediante el cual
ciertas substancias absorben energía (se
puede irrdiar medinate luz ultravioleta)
emitiéndola en forma de luz,
normalmente de un color característico
(una longitud de onda determinada). A
diferencia de la fosforescencia, la
fluorescencia tiene lugar únicamente
mientras dura el estímulo que la provoca.
Es decir, al desaparecer la irradiación,
desaparece la emisión, puesto que el
proceso es extremadamente rápido
3. FOSFORESCENCIA
Las substancias absorven la
energia, almacenándola para
emitirla posteriormente en
forma de luz o de otro tipo
de radiación
electromagnética. Éste
fenómeno se aprovecha en
las manecillas de los relojes
o de determinados juguetes
que brillan en la oscuridad
6. Ambos aparatos tienen como componentes básicos :
Fuente de energía radiante: son dos lámparas
de arco de Xenón o lámparas de Mercurio.
Emiten energía radiante de intensidad elevada.
Rendijas de entrada y salida (= que en el
espectrofotómetro)
Monocromadores: pueden ser filtros o prismas
o redes de difracción. Hay dos monocromadores:
Monocromadores de excitación o primario,
que selecciona las longitudes de onda de
excitación.
7. Monocromadores de emisión o secundario, que
selecciona la longitud de onda de emisión antes que la luz
llegue al detector.
Cubetas: son de sílice o cuarzo. No todas las de
plástico valen porque pueden originar fluorescencia
adicional.
Detectores: son fototubos multiplicadores. Amplían
la pequeña señal fluorescente pudiéndola cuantificar.
Son muy sensibles. El monocromador secundario y el
detector están situados en ángulo recto en relación
al haz de luz incidente para impedir que la luz
procedente de la lámpara llegue al detector. Los
espectros de absorción y emisión varían de un
compuesto a otro, por lo que al hacer una
determinación, hay que seleccionar la longitud de
onda de excitación más adecuada, que es la de
máxima absorción; y hay que seleccionar la longitud
de onda de emisión más adecuada, que es la del
máximo de fluorescencia.
8. CARACTERSTICAS DE LA FLUOROMETRIA
Tiene una muy alta
sensibilidad. Es de 100 a
1000 veces más sensible
que las técnicas
colorimétricas normales.
Las medidas de
fluorescencia se expresan
en unidades de intensidad
relativa, se emplea lo que
se llama “Rendimiento de
Fluorescencia Relativo”.
La señal electrónica
variará para la misma
concentración de una
sustancia de un
instrumento a otro y, por
lo tanto, no se podrán
comparar.
9. Las medidas de fluorescencia se deben hacer siempre en
soluciones diluidas. La absorción debe ser como máximo del
2% de la radiación incidente. Por encima de esta absorbancia
no se ilumina por igual todas las partes de la solución y, por lo
tanto, se emitirá distinta fluorescencia en las distintas capas
de la solución.
Las cubetas no deben tener ralladuras porque aumentan la
dispersión de la luz; ni se deben tocar con los dedos las caras
ópticas de las cubetas, porque se produce fluorescencia
contaminante.
10. APLICACIONES
La espectrometría de fluorescencia se utiliza
en análisis bioquímicos, médicos, químicos y
de investigación de compuestos orgánicos.
También se ha utilizado para diferenciar los
tumores malignos de piel de los benignos.
FLUOROINMUNOANÁLISIS: son anticuerpos
marcados con una sustancia fluorescente,
específicos de la sustancia que se va a
estudiar.
DETERMINACIÓN de vitaminas, fármacos,
algunas enzimas
11. La fluorescencia también puede utilizarse para
reorientar los fotones.
Fluorescencia del triptófano
Este tipo de fluorescencia es una prueba importante que puede ser
usada para estimar la naturaleza del microambiente del triptófano
(un aminoácido). Cuando se realizan experimentos con
desnaturalizantes, surfactantes u otras moléculas anfifílicas, el
microambiente del triptófano puede cambiar. Por ejemplo, si
una proteína que contiene un único triptófano en su núcleo
"hidrofóbico" se desnaturaliza con el aumento de temperatura, aparece
un cambio de color en el espectro de emisión del rojo. Esto se debe a la
exposición del triptófano a un medio ambiente acuoso en contraposición
a una proteína hidrofóbica interior. En contraste, la adición de un
tensioactivo a una proteína que contiene triptófano, que se encuentra
expuesto al solvente acuoso, causará un cambio al espectro azul de
emisión si el triptófano está incrustado en la vesícula o micela de
surfactante. Las proteínas que carecen de triptófano puede ser
enlazadas a un fluoróforo.
12.
13.
14. Bibliografía
Douglas A. Skoog,Stanley R. Crouch,F. James Holler. Principios de
analisis instrumental .Sexta edición. Cengace learning. Pagina 420.
Kennet A. RUBINSON Judith F. RUBINSON. Analisis instrumental.
Pearson Education. S.A Madrid 2001
Lucas Hernández ,Claudio González. Introduccion al analisis
instrumental. Ariel Ciencia