Captura electrónica, detector afín con grupos electronegativos

La cromatografía de gases con detectores de captura electrónica basa su funcionamiento en la emisión de una partícula, es decir, el electrón, por parte de átomos como níquel 63 o tritio. Estos son absorbidos en una placa de platino o titanio. En este artículo aprenderemos cómo funciona el detector de captura de electrones.

Esta técnica es sumamente selectiva en el análisis de mezclas. En términos más específicos, es particularmente sensible a la presencia de moléculas con grupos electronegativos como halógenos (cloro, bromo, yodo), peróxidos, quinonas y otros grupos nitro. Mientras que conjuntos como el alcohol, amina e hidrocarburos no dan señal.

Su aplicación está estrechamente vinculada con los mercados medioambientales, forenses y farmacéuticos. Algunos ejemplos clásicos serian: el análisis de espacios contaminados con gases tóxicos, muestras de ADN en una escena del crimen, compuestos químicos de algún medicamento. En cuanto al detector de captura electrónica relacionado a compuestos halógenos, el más destacado es el cloro, como su presencia en algunos insecticidas o bifenilos policlorados.

El dispositivo de captura electrónica básicamente reconoce las moléculas que atraviesan el detector. Estas partículas capturan algunos de los electrones de la muestra, lo que reduce la corriente medida. La compensación por esta reducción se registra como un pico positivo.

 

Detectores de captura electrónica y requerimientos básicos

 

captura electrónica


Al igual que todos los procesos vinculados a la cromatografía gaseosa, el portador debe ser bajo en impurezas para evitar la reducción en la sensibilidad del analizador y de la vida útil de la columna. Otro riesgo de las impurezas de oxígeno y del agua es su capacidad para oxidar la fuente radiactiva de níquel y disminuir la respuesta del detector de captura electrónica. Además, debido a la particular sensibilidad del equipo a los compuestos halocarbonos, sus niveles de presencia deben ser bastante bajos.

Puntualmente nos referimos a que en esta técnica el electrón ioniza el gas portador y se produce una ráfaga de electrones. Si a este resultado se expone a un campo eléctrico constante, aplicando un par de electrodos, se tendrá una corriente constante entre ambos. Sin embargo, si el gas contiene especies orgánicas, éstas capturarán parte de los electrones, disminuyendo por tanto la intensidad de la corriente. Normalmente es necesario aplicar el potencial en forma de impulsos para lograr una respuesta lineal del detector. corriente.

Otro ítem necesario para que el proceso se cumpla efectivamente es la presencia de un gas auxiliar. Esto ocurre especialmente si se utiliza el helio como gas portador, ya que sirve para proporcionar los electrones que no contiene el helio. En este caso el analizador atraviesa un proceso de graduación por medio de una mezcla de calibración.

Entre las ventajas de la captura electrónica esta la no destrucción de la muestra, el poco mantenimiento que requiere y la simplicidad de sus procesos.

 

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