Il nefelometria consiste nel misurare la radiazione provocata dalle particelle (in soluzione o in sospensione), misurando così la potenza della radiazione diffusa con un angolo diverso dalla direzione della radiazione incidente.
Quando una particella sospesa viene colpita da un raggio di luce, una parte della luce viene riflessa, un'altra viene assorbita, un'altra viene deviata e il resto viene trasmesso. Questo è il motivo per cui quando la luce colpisce un mezzo trasparente in cui è presente una sospensione di particelle solide, la sospensione appare torbida..
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Nel momento in cui un raggio di luce colpisce le particelle di una sostanza in sospensione, la direzione di propagazione del raggio cambia direzione. Questo effetto dipende dai seguenti aspetti:
1.Dimensioni della particella (dimensione e forma).
2.Caratteristiche della sospensione (concentrazione).
3.Lunghezza d'onda e intensità della luce.
4.Distanza della luce incidente.
5.angolo di rilevamento.
6. Indice di rifrazione del mezzo.
Il nefelometro è uno strumento utilizzato per misurare le particelle sospese in un campione liquido o in un gas. Quindi una fotocellula posta ad un angolo di 90 ° rispetto a una sorgente luminosa rileva la radiazione dalle particelle presenti nella sospensione..
Inoltre, la luce riflessa dalle particelle verso la fotocellula dipende dalla densità delle particelle. Il diagramma 1 presenta i componenti di base che compongono un nefelometro:
In nefelometria è di vitale importanza disporre di una sorgente di radiazioni con un'elevata emissione luminosa. Esistono diversi tipi, che vanno dalle lampade allo xeno e alle lampade ai vapori di mercurio, lampade alogene al tungsteno, radiazioni laser, tra gli altri..
Questo sistema si trova tra la sorgente di radiazione e la cuvetta, in modo da evitare sulla cuvetta radiazioni con lunghezze d'onda diverse rispetto alla radiazione desiderata..
In caso contrario, reazioni di fluorescenza o effetti di riscaldamento nella soluzione causerebbero deviazioni dalla misurazione..
È un contenitore generalmente prismatico o cilindrico e può avere diverse dimensioni. In questo troverai la soluzione in studio.
Il rivelatore si trova a una distanza specifica (generalmente molto vicino alla cuvetta) ed è incaricato di rilevare la radiazione diffusa dalle particelle nella sospensione..
Generalmente è una macchina elettronica che riceve, converte ed elabora i dati, che in questo caso sono le misure ottenute dallo studio effettuato..
Ogni misura è soggetta ad una percentuale di errore, data principalmente da:
Cuvette contaminate: nelle cuvette, qualsiasi agente esterno alla soluzione in esame, sia all'interno che all'esterno della cuvetta, riduce la luce radiante in cammino verso il rivelatore (cuvette difettose, polvere che aderisce alle pareti della cuvetta).
Interferenza: la presenza di qualche contaminante microbico o torbidità disperde l'energia radiante, aumentando l'intensità della dispersione.
Composti fluorescenti: sono quei composti che, quando eccitati dalla radiazione incidente, provocano letture errate e ad alta densità di dispersione.
Conservazione dei reagenti: una temperatura del sistema inadeguata potrebbe causare condizioni di studio avverse e provocare la presenza di reagenti torbidi o precipitati.
Fluttuazioni della potenza elettrica: per evitare che la radiazione incidente sia una fonte di errore, si raccomandano stabilizzatori di tensione per una radiazione uniforme.
Poiché la potenza radiante della radiazione rilevata è direttamente proporzionale alla concentrazione di massa delle particelle, gli studi nefelometrici hanno -in teoria- una sensibilità metrologica maggiore rispetto ad altri metodi simili (come la turbidimetria).
Inoltre, questa tecnica richiede soluzioni diluite. Ciò consente di ridurre al minimo sia i fenomeni di assorbimento che di riflessione..
Gli studi nefelometrici occupano una posizione molto importante nei laboratori clinici. Le applicazioni vanno dalla determinazione delle immunoglobuline e delle proteine della fase acuta, del complemento e della coagulazione.
Quando un campione biologico contiene un antigene di interesse, viene miscelato (in una soluzione tampone) con un anticorpo per formare un complesso immunitario..
La nefelometria misura la quantità di luce diffusa dalla reazione antigene-anticorpo (Ag-Ac) e in questo modo vengono rilevati gli immunocomplessi.
Questo studio può essere condotto con due metodi:
Questa tecnica può essere utilizzata per l'analisi end-point, in cui l'anticorpo del campione biologico studiato viene incubato per ventiquattro ore..
Il complesso Ag-Ac viene misurato utilizzando un nefelometro e la quantità di luce diffusa viene confrontata con la stessa misurazione eseguita prima della formazione del complesso..
In questo metodo, la velocità di formazione del complesso viene continuamente monitorata. La velocità di reazione dipende dalla concentrazione dell'antigene nel campione. Qui le misure sono prese in funzione del tempo, quindi la prima misura viene presa al tempo "zero" (t = 0).
La nefelometria cinetica è la tecnica più utilizzata, poiché lo studio può essere svolto in 1 ora, rispetto al lungo periodo di tempo del metodo end-point. Il rapporto di dispersione viene misurato subito dopo l'aggiunta del reagente.
Pertanto, fintanto che il reagente è costante, la quantità di antigene presente è considerata direttamente proporzionale alla velocità di variazione.
La nefelometria viene generalmente utilizzata nell'analisi della qualità chimica dell'acqua, per determinare la chiarezza e per controllare i suoi processi di trattamento..
Viene anche utilizzato per misurare l'inquinamento atmosferico, in cui la concentrazione delle particelle è determinata dalla dispersione che producono in una luce incidente..
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