Każdy analityk chemiczny, który systematycznie przeprowadza analizy wody, z pewnością zdaje sobie sprawę, że badanie różnych parametrów wody może być dosyć czasochłonne i kosztowne. Wymaga też często znajomości wielu technik pomiarowych. W niniejszym artykule zaprezentujemy Państwu szerokie możliwości automatycznej analizy próbek z wykorzystaniem zestawu TitrIC firmy Metrohm, zwłaszcza w badaniu próbek wody pitnej.
Woda to fundament wszelkiego życia. Nieodzowna w procesach metabolicznych, stanowi również kluczowe źródło odżywiania, transportując niezbędne minerały i składniki odżywcze. Pełni przy tym funkcję rozpuszczalnika. Z tego powodu, oprócz substancji potrzebnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu, przenosi też te szkodliwe, gromadzące się zarówno w środowisku wodnym, jak i na lądzie.
W dzisiejszych czasach w laboratoriach zajmujących się kontrolą jakości i oceną ryzyka związanego z wodą niezbędne są ekonomiczne i efektywne narzędzia oraz zaawansowane metody analityczne. Wszystko po to, by sprostać rozszerzającemu się spektrum szkodliwych substancji, zwiększającej się liczbie próbek do analizy, a także obniżonym granicom detekcji.
Pełna analiza składników jonowych w próbkach cieczy, takich jak woda, wymaga zastosowania czterech technik analitycznych:
- Pomiaru bezpośredniego
- Miareczkowania
- Chromatografii jonowej
- Woltamperometrii
Aby ułatwić to zadanie swoim klientom, firma Metrohm opracowała wysoce zautomatyzowany system TitrIC. To kompleksowy zestaw analityczny, łączący pomiar bezpośredni, miareczkowanie i chromatografię jonową w jedną platformę pomiarową. Pomiary bezpośrednie obejmują określenie temperatury, przewodnictwa i pH. Analiza zasadowości (punkty p i m) są oznaczane za pomocą metody miareczkowania potencjometrycznego. Analizę ilościową głównych anionów i kationów przeprowadza się przy użyciu chromatografii jonowej. Zawartość jonów wapnia i magnezu — kluczową dla obliczeń twardości całkowitej — można z kolei wyznaczyć zarówno poprzez miareczkowanie, jak i za pomocą chromatografii jonowej.
Warto podkreślić, że wyniki uzyskane przy zastosowaniu różnych metod są prezentowane w jednej tabeli, a na zakończenie analizy generowany jest zintegrowany raport. We wszystkich technikach analitycznych stosowanych w systemie TitrIC operuje się tymi samymi jednostkami dozującymi do obsługi cieczy. Korzysta się też z jednego, wspólnego podajnika próbek, co niezwykle ułatwia pracę laboranta.
Szczegółowe informacje na temat najnowszego systemu TitrIC, który jest dostępny w dwóch predefiniowanych pakietach, można znaleźć w broszurze informacyjnej na naszej stronie internetowej tutaj.
Proces analizy próbki wody odbywa się w pełni automatycznie. Wystarczy napełnić zlewkę próbką, umieścić ją na specjalnej tacce przeznaczonej do próbek, a następnie rozpocząć pomiar poprzez naciśnięcie przycisku. Specjalne jednostki dozujące (biurety), przeznaczone do pracy z roztworami, precyzyjnie transferują wymaganą objętość próbki zgodnie z zastosowaną techniką pomiarową, co gwarantuje uzyskanie powtarzalnych wyników. System TitrIC samodzielnie przeprowadza cały proces, analizując nawet do 175 próbek w jednej serii pomiarowej, bez konieczności ręcznej interwencji. Wysoki stopień automatyzacji przekłada się na obniżenie kosztów oraz zwiększenie zarówno wydajności, jak i precyzji przeprowadzanych analiz. Za pomocą systemu TitrIC, nie tylko łatwiej jest analizować próbki, ale także automatycznie wykonywać obliczenia wyników. To oszczędza czas i eliminuje ludzkie błędy związane z omyłkowym zapisywaniem danych pomiarowych lub wykonaniem niepoprawnych obliczeń.
Dzięki TitrIC możemy automatycznie obliczyć:
- stężenia molowe wszystkich kationów
- stężenia molowe wszystkich anionów
- równowagę jonową
- całkowitą twardość wody (Ca i Mg)
- …oraz wiele innych obliczeń
Obliczenie bilansu jonowego pozwala określić precyzję analizy wody. Opiera się ono na zasadzie elektroobojętności, której istotą jest to ,że suma kationów w jednostce objętości roztworu była równa sumie anionów. Zarówno aniony, jak i kationy są oznaczane metodą IC, a stężenie węglanów (określających pojemność kwasową wody) jest wyznaczane miareczkowo.
Notę aplikacyjną poświęconą kompleksowej analizie wody za pomocą zestawu TitrIC flex II – znajdziesz tutaj (ang. wersja językowa).
Klienci z powodzeniem korzystają z systemu TitrIC do wieloparametrowej analizy wody. Najlepszym tego przykładem jest Laboratorium Szwajcarskiego Kantonu Zurych. Każdego dnia przeprowadza się w nim pomiary dla od 30 do 100 próbek wody. Wykorzystuje się w tym celu instrumenty analityczne, takie jak platforma miareczkująca OMNIS i system TitrIC od firmy Metrohm. Efektem tego zastosowania jest niezawodna i powtarzalna analiza kluczowych parametrów wody pitnej.
Pracownicy działu Analizy Elementarnej w Laboratorium Szwajcarskiego Kantonu Zurych doceniają zarówno sprzęt laboratoryjny jak i współpracę z firmą Metrohm.
„Szukaliśmy sposobu na zwiększenie wydajności naszej rutynowej analizy. Dzięki TitrIC firmy Metrohm możemy określić 20 różnych parametrów w jednym przebiegu, całkowicie bez nadzoru” mówi o naszych aparatach analitycznych kierownik Laboratorium Stephan Reber.
Z kolei Sabrina Toroman, technik laboratoryjny, docenia zaangażowanie firmy w tworzenie rozwiązań dopasowanych pod potrzeby laboratoryjne klienta.
„Zaczęliśmy współpracować z firmą Metrohm, ponieważ są bardzo elastyczni. Ich rozwiązania można dostosować do naszych wymagań”.
Serdecznie zapraszamy do zapoznania się z wywiadem, którego udzielili Pracownicy Laboratorium Szwajcarskiego Kantonu Zurych dotyczącego Automatycznej Analizy Wody z wykorzystaniem systemu TitrIC produkcji Metrohm – tutaj.
Zalety zintegrowanego systemu TitrIC, obejmują osiągnięcie najwyższej precyzji dzięki analizie wykonanej z tej samej próbki. Dzięki możliwości równoczesnego zastosowania miareczkowania i chromatografii jonowej analiza trwa krócej. Co więcej, pełna automatyzacja procesów umożliwia analitykom efektywne wykorzystanie zaoszczędzonego czasu na inne zadania, a wspólny podajnik próbek sprawia, że w laboratorium nie potrzeba aż tak wiele miejsca na sprzęt, a to przyczynia się do redukcji kosztów. Elastyczność systemu pozwala na indywidualne lub zintegrowane stosowanie miareczkowania, pomiaru bezpośredniego i chromatografii jonowej, w zależności od potrzeb. Istotnym atutem, a zarazem efektem integralności systemu, jest też jedna, wspólna baza danych, gwarantująca spójność i wiarygodność otrzymanych wyników.
Jak widać, możliwości integrowania różnorodnych technik analitycznych są praktycznie nieograniczone. Metrohm, będąc liderem w produkcji instrumentów do analizy chemicznej, doskonale zdaje sobie sprawę z wyzwań stawianych nowoczesnym laboratoriom analitycznym. . Dlatego też oferujemy nie tylko najbardziej zaawansowane aparaty, lecz także kompleksowe rozwiązania dostosowane do specyficznych problemów analitycznych. Zapraszamy do pełnego wykorzystania potencjału codziennej pracy w laboratorium we współpracy z Metrohm!
Tekst/foto: Metrohm