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AUTOMATIZACIÓN DE UN MÉTODO ANALÍTICO ESPECTROFOTOMÉTRICO PARA LA DETERMINACIÓN DE BISMUTO EN MUESTRAS AMBIENTALES Y FARMACÉUTICAS
CARLOS MAURICIO CALDERILLA JAIME
LUZ OLIVIA LEAL QUEZADA
Acceso Abierto
Atribución
En este proyecto de investigación se presenta un método automático espectrofotométrico para la determinación de bismuto en muestras ambientales (agua de pozo) y farmacéuticas. El fundamento químico está basado en la reacción colorimétrica entre el azul de metiltimol (MTB) y el bismuto en presencia de polivinilpirrolidona (PVP) en medio ácido. Este método se ha automatizado utilizando el análisis por inyección en flujo multijeringa (MSFIA), que se utiliza como sistema de impulsión de líquidos. El sistema MSFIA se ha acoplado a una celda de flujo de largo paso óptico, con la finalidad de bajar los límites de detección. Los parámetros que influyen en la señal analítica se han optimizado mediante un diseño multi-variable. Las cifras más relevantes atribuibles al método propuesto son un rango lineal amplio de 1.5-600 μg L-1 , un bajo límite de detección de 1.5 μg L-1 , una buena precisión de 1.4%, expresada como RSD (desviación estándar relativa), y una alta frecuencia de análisis de 30 inyecciones/hora. La metodología propuesta se ha validado con éxito analizando muestras de referencia, es decir, muestras farmacéuticas de concentración conocida, tanto con el método propuesto como con la espectrometría de emisión óptica con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-OES). El método desarrollado también se ha aplicado a muestras ambientales, específicamente a muestras de agua de pozo, utilizando la técnica de la adición de estándar, para validar los resultados en esta matriz. Las recuperaciones logradas están en el rango de 90-98%. Una de las ventajas del método automatizado desarrollado en este proyecto es la miniaturización, lo que permite su utilización “in situ” en el control de procesos o en mediciones de campo. Por otra parte, es una metodología más económica y amigable con el medio ambiente en comparación con métodos existentes para la determinación de bismuto.
In this research project an automated method for bismuth determination in pharmaceuticals and environmental samples (well water) is presented. This method is based on the colorimetric reaction of bismuth and methylthymol blue (MTB) in the presence of polyvinylpyrrolodone (PVP) in acid medium. This method has been automated exploiting the multisyringe flow injection analysis technique (MSFIA), which is used as liquid driver. The MSFIA system has been coupled to a long path length capillary flow cell in order to improve the sensitivity of the developed system. Parameters affecting the analytical response where optimized by multivariate experimental design. Most relevant figures of merit of the developed method are a wide linear working range of 1.5-600 μg L-1 , a low detection limit of 1.5 μg L-1 , a good precision of 1.4 % expressed as RSD (relative standard deviation) and a high injection throughput of 30 injections/hour. The methodology was successfully validated by analyzing reference samples, i.e. pharmaceutical samples with a known concentration of bismuth with the proposed system and also by means of inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES). The developed method was also applied to environmental samples, specifically to well water samples, spiking them with known amounts of Bi to validate the applicability in this matrix. Recoveries of 90-98% were achieved. One of the main advantages of the developed automated method is the miniaturization achieved, which allows its in-situ utilization in control processes and in field measurements. Moreover, a more economically and environmentally friendly methodology in comparison with previous methods for Bi determination was accomplished.
2014-02
Tesis de maestría
QUÍMICA
Aparece en las colecciones: Maestría en Ciencia y Tecnología Ambiental

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