Vad är flödesinjektionsanalys?

Flow-injektionsanalys (FIA) är en mikrokemisk teknik, utvecklad i Danmark och USA, för att utföra kemisk analys av provmaterial i en strömmande ström av bärarvätska. Den här datorkompatibla processen har blivit den mest populära typen av flödesanalys och ersätter manuella metoder med hjälp av labrör och bägare. FIA används för övervakning av industriella processer inom livsmedels-, dryckes- och läkemedelsindustrin; inom jordbruket; vid miljöövervakning, såsom testning av vatten för förorening; och i biovetenskap.

I ett flödesinsprutningssystem pumpas reagensen tillsammans med en bärarlösning genom rör på ett kontinuerligt sätt, blandar spolarna och flödescentret i detektorn. Ett reagens är ett ämne som används i kemiska reaktioner för att upptäcka, mäta eller producera andra ämnen. Ett litet prov av ämnet som ska testas och injiceras i den flytande lösningen där det kombineras med ett eller flera reagens. Den efterföljande kemiska reaktionen resulterar i en färgförändring som mäts i detektorn. Hela processen kan genomföras på ungefär en minut med ett mycket mindre prov än vad som krävs i manuella processer.

Ett brett utbud av utrustning för analys av flödesinjektioner finns tillgängligt. De enklaste formerna är billiga, manuellt manövrerade enheter som används för att utföra billiga analyser, eller tester för att bestämma närvaron av en kemikalie eller ett ämne. Mer komplexa, helt automatiserade system erbjuds för biomolekylanalyser, såsom bestämning av hormonnivåer i blod. Automatiserade system sträcker sig från överkomliga enkelkammarenheter till mycket mer komplexa flerkammarkonfigurationer som krävs för svårare applikationer.

Flödesinjektionsanalys har blivit en billig metod för att upptäcka förekomsten av giftiga ämnen i floder eller avloppsvatten. Testning nära industrianläggningar utförs för att övervaka om föroreningar släpps ut. Befintliga FIA-metoder kan detektera närvaron av ammoniak, arsenik, kvicksilver, cyanid, fosfat och nitrat i vatten.

Jordbruk och skogsbruk använder också flödesinjektionsanalys för att utföra markprovning. Jordtester på plats kan vara till stor hjälp för platsspecifik grödhantering. Baserat på testresultaten kan odlare bestämma vilka näringsämnen som kan behöva fyllas på för att uppnå maximal avkastning. Skogsavdelningar använder FIA för att bestämma jordens hälsa i statliga och nationella skogar.

Flödesinjektionsanalys har bidragit till att hjälpa läkemedelsföretag att följa strikta regler för kvalitetskontroll av läkemedel. Flera prover tas från varje läkemedelsgrupp och tester utförs för att säkerställa att styrkan är stabil; Om ett recept kräver 250 mg penicillin är det viktigt att varje kapsel innehåller exakt den mängden. FIA används också för att testa för vitamin, hormon och kemiska nivåer i blod. Biologer använder FIA för att studera levande celler, övervaka kemiska processer och för att studera hur kroppen producerar antikroppar när substanser som kallas antigener introduceras.

Flödesinjektionsanalys erbjuder många fördelar jämfört med traditionell rör- och bägare-analys. Förfarandet är billigt och snabbt och ger ofta resultat på under en minut. Det automatiska vätskeflödet ger en enhetlig testmiljö och erbjuder en ytterligare skyddsnivå för tekniker vid hantering eller testning av giftiga ämnen. Utrustningen är också datorkompatibel, vilket ger en snabbare analys samtidigt som datainmatningsfelen begränsas vid manuell testning.