Che cos'è l'analisi dell'iniezione di flusso?
L'analisi di iniezione del flusso (FIA) è una tecnica microchimica, sviluppata in Danimarca e negli Stati Uniti, per eseguire analisi chimiche dei materiali campione in un flusso fluido di liquido vettore. Questo processo compatibile con il computer è diventato il tipo più popolare di analisi del flusso e sostituisce i metodi manuali usando tubi da laboratorio e becher. La FIA è impiegata nel monitoraggio dei processi industriali nelle industrie alimentari, delle bevande e farmaceutiche; in agricoltura; nel monitoraggio ambientale, come testare l'acqua per la contaminazione; e nelle scienze della vita.
In un sistema di iniezione di flusso, i reagenti, insieme a una soluzione di trasporto, vengono pompati attraverso i tubi in modo continuo, mescolando le bobine e il centro di flusso nel rivelatore. Un reagente è una sostanza utilizzata nelle reazioni chimiche per rilevare, misurare o produrre altre sostanze. Un piccolo campione della sostanza da testare viene iniettato nella soluzione liquida dove si combina con uno o più reagenti. La conseguente reazione chimica provoca un cambiamento di colore che viene misurato nel rivelatore. L'intero processo può essere realizzato in circa un minuto con un campione molto più piccolo di quello richiesto nei processi manuali.
È disponibile un'ampia gamma di apparecchiature per l'analisi dell'iniezione del flusso. Le forme più semplici sono unità economiche, azionate manualmente, utilizzate per condurre analisi economiche o test per determinare la presenza di una sostanza chimica o di una sostanza. Sono disponibili sistemi più complessi e completamente automatizzati per i saggi sulla biomolecola, come la determinazione dei livelli ormonali nel sangue. I sistemi automatizzati spaziano da unità a una camera a prezzi accessibili a configurazioni multi-camera molto più complesse richieste per applicazioni più difficili.
L'analisi dell'iniezione di flusso è diventata un metodo economico per rilevare la presenza di sostanze tossiche nei fiumi o nelle acque reflue. Vengono condotti test nei pressi di siti industriali per monitorare l'eventuale rilascio di inquinanti. I metodi FIA esistenti possono rilevare la presenza di ammoniaca, arsenico, mercurio, cianuro, fosfato e nitrato nell'acqua.
L'agricoltura e la silvicoltura si avvalgono anche dell'analisi dell'iniezione del flusso per eseguire test del suolo. I test sul terreno in loco possono essere molto utili per la gestione delle colture specifiche del sito. Sulla base dei risultati del test, i coltivatori possono determinare quali nutrienti potrebbero dover essere reintegrati per ottenere le massime rese di raccolto. I dipartimenti forestali utilizzano la FIA per determinare la salute del suolo nelle foreste statali e nazionali.
L'analisi del flusso di iniezione è stata fondamentale per aiutare le aziende farmaceutiche a conformarsi alle rigide normative in materia di controllo di qualità dei farmaci. Diversi campioni vengono prelevati da ciascun lotto di farmaco e vengono condotti test per accertare che la potenza sia stabile; se una prescrizione richiede 250 mg di penicillina, è importante che ogni capsula contenga esattamente tale quantità. La FIA è anche usata per testare i livelli di vitamina, ormone e sostanze chimiche nel sangue. I biologi usano la FIA per studiare le cellule vive, monitorare i processi chimici e studiare come il corpo produce anticorpi quando vengono introdotte sostanze chiamate antigeni.
L'analisi dell'iniezione del flusso offre molti vantaggi rispetto all'analisi tradizionale del tubo e del becher. La procedura è economica e rapida, spesso produce risultati in meno di un minuto. Il flusso automatizzato di liquido fornisce un ambiente di prova uniforme e offre un ulteriore livello di protezione ai tecnici durante la manipolazione o il collaudo di sostanze tossiche. L'apparecchiatura è anche compatibile con il computer, fornendo un'analisi più rapida e limitando al contempo gli errori di immissione dei dati nei test manuali.