Sistema analítico Dumas
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Sistema analítico Dumas
Dumatherm Sistema Analítico Dumas C. Gerhardt - Analytical Systems Sistemas de Análisis Dumas Dumatherm – Un Nuevo estándar en la determinación de Nitrógeno Costo del Análisis El oxígeno necesario para la combustión se añade de manera estequiométrica con ayuda del software. Esto significa que solamente se agrega la cantidad de oxígeno necesaria para llevar a cabo la combustión. Una simple separación de los productos secundarios de la combustión (agua y CO2) reduce la necesidad de servicio post-venta y el costo por análisis. Los bajos costos de mantenimiento, la velocidad de los análisis y la alta precisión del instrumento garantizan un corto periodo de amortización. Velocidad del Análisis Los gases resultantes se analizan de manera directa, reduciendo el tiempo necesario para el proceso completo. El software cuenta con una opción de ajuste automático del tiempo de análisis. El DUMATHERM puede procesar un análisis estándar con 200mg de EDTA en alrededor de 180 segundos Precisión de Análisis La cámara del automuestreador se lava con helio para evitar la entrada de gases atmosféricos a la cámara de combustión. El uso de helio como gas de transporte desarrolla las condiciones óptimas para la detección de nitrógeno con el detector de Conductividad Térmica. Si se realiza un análisis de prueba utilizando una muestra de EDTA con un peso inicial 200mg, la desviación estándar relativa es menor a 0.5 % (absoluta). Cada medición analiza la cantidad total de nitrógeno; esto resulta en un límite de detección de 0.01 mg N absoluto. La cantidad máxima detectable es de 50 mg de nitrógeno. Cantidad de muestra y peso inicial La muestra regularmente tiene un tamaño de entre 50 y 300 mg; dependiendo del contenido de carbono y la homogeneidad de la muestra, es posible utilizar un peso inicial de entre 0.5 mg y 1 g. Las muestras se pesan dentro de una lámina de estaño y se insertan al automuestreador. Determinación rápida de Nitrógeno por el método Dumas El DUMATHERM de C. Gerhardt es un sistema analítico altamente eficiente, preciso y veloz. Es una alternativa real a otros procedimientos clásicos para la mayoría de las matrices de muestra. El método Dumas consiste en analizar los gases resultantes de quemar la muestra a altas temperaturas en una atmósfera rica en oxígeno. C. Gerhardt, el líder de mercado en análisis Kjeldahl, ahora puede también ofrecer un instrumento de alta eficiencia que utiliza el método Dumas. Esta nueva técnica es una alternativa veloz y cómoda a los sistemas clásicos. El nuevo DUMATHERM tiene todas las ventajas del método Dumas: ¡es veloz, preciso, de costos eficientes y ahorrador! Gracias al inteligente diseño de la cámara del horno y al análisis directo de todos los gases resultantes, el usuario podrá tener resultados en 2 o 3 minutos. La construcción del DUMATHERM evita partes que se dañen o desgasten, reduciendo así los cotos de servicio significativamente. La operación y control del aparato se hace mediante una PC con el software Dumatherm Manager. En caso de error, el software presenta los mensajes pertinentes y permite abortar el análisis en caso de un problema grave. 2 Jean Baptiste Dumas El método de combustion fue desarrollado a principios del siglo XIX por Jean Baptiste Dumas*. Automuestreador La capacidad del automuestreador puede expandir fácilmente a 40, 80 o 120 posiciones. Es posible cargar una muestra al tiempo que se realiza un análisis *Dumas, J.-B. (1831), Ann. Chim. Phys. (Paris), 47, 198. 3 Sistemas de Análisis Dumas Dumatherm - Principio de análisis Dumatherm Manager Principio de Análisis Moderno Software de Control Ante la presencia de un catalizador y a altas temperaturas, una muestra – sea ésta solida o líquida – se combustiona para formar óxidos. Los óxidos de nitrógeno (NOx) resultantes se reducen a nitrógeno elemental con la ayuda de cobre, mientras que los subproductos (agua y CO2) se separan completamente. El nitrógeno restante se analiza con un detector de conductividad térmica El Dumatherm se controla y opera utilizando el software Dumatherm Manager que emite advertencias de error y es capaz de abortar el análisis en caso de algún problema serio. De esta manera se reduce el tiempo que el operador tiene que dedicarle al análisis y se ahorra el costo de mano de obra. El software también cuenta con funciones para diagnóstico y documentación para facilitar el manejo de todos los parámetros tanto del instrumento como del análisis. 1) Combustión 2) Reducción Preparación y pesado de la muestra El uso de una menor cantidad de muestra resulta en ahorro de costos por análisis pues la salida básica de consumibles se reduce a través de la combustión estequiométrica. La muestra homogeneizada se debe pesar en una lámina de estaño, cerrar para evitar la entrada de aire y luego insertar en un espacio vacío del automuestreador. Es posible establecer comunicación entre la balanza y la PC a través de una interface de datos; de esta manera se facilita la alimentación de datos de la muestra. Instalación de su propia biblioteca de programas Asignación de derechos de administrador Trazabilidad de todos los datos de análisis, p.e. fecha, resultados, usuario, programa, errores, etc. Impresión de resultados de muestras sencillas y en serie La base de datos de los resultados tiene funciones para ordenar y filtrar la información Transferencia de datos directa de la balanza a la PC Compatible con transferencia de datos desde sistemas LIMS Calibración individual Servicio de actualizaciones del software y muchas funciones más Procedimiento de Análisis La muestra cae desde el automuestreador (AS) a una cámara de purga constantemente lavada con helio. Para iniciar la combustión se cambia el flujo de gas a oxígeno y se transporta la muestra a la cámara de combustión (LF) que está a 1000 °C. Las cenizas de la muestra se recolectan en un inserto especialmente diseñado para ello (AI), que puede ser removido y cambiado fácilmente; aún si la unidad se encuentra ya a su temperatura de operación. De todos los productos resultantes de la combustión (CO2, H2O y óxidos de N), solo los óxidos de nitrógeno se reducen en la cámara de reducción (RF) a nitrógeno elemental (N2). La mayoría del contenido de agua se separa utilizando un sistema de tubos de membrana inteligente Nafion® (F1), que funciona con una pared semipermeable colocada a contra-flujo. Cualquier residuo de agua se captura en la trampa de absorción (F2); ahí también se separa el CO2 con trampas de absorción auto-regeneradoras (F3). El nitrógeno elemental permanece en el flujo y se mide con un detector de conductividad térmica (TCD) sin necesidad de un gas de referencia. La gestión de datos (alimentación y salida) se hace a través de una PC. AS He O2 Datos PC F1 TCD AI LF F2 RF F3 Análisis y resultados Detector y Calibración Interpretación de datos Todos los parámetros del análisis se definen y controlan desde la PC. El software calcula los parámetros de análisis que son necesarios para distintos tipos de muestra, p.e. la dosificación del gas, los tiempos de combustión, etc. Estos parámetros luego se almacenan en los programas de análisis. Si el usuario alimenta el factor de oxígeno puede controlar la cantidad de gas necesaria para la combustión; esto significa que solo se añadirá la cantidad precisa de oxígeno que se necesita para el análisis. Estas categorías de combustión vienen pre-instaladas para los tipos de muestra más comunes. El innovador detector de conductividad térmica se calibra con la ayuda de sustancias estándares cuyo contenido de nitrógeno es conocido, p.e. EDTA. Dado que el sistema no necesita el flujo de un gas de referencia, el detector puede calibrarse de manera individual para distintos contenidos de nitrógeno. Es posible medir muestras muy diversas con la calibración específica óptima para el rango de contenido de nitrógeno. NO es necesario incluir en la rutina diaria una adaptación estándar para una calibración que ha estado estable durante semanas. Todos los datos obtenidos del análisis y la medición se almacenan en una base de datos (histórico) y pueden copiarse a un archivo de excel para su fácil interpretación y manejo. Es posible obtener una impresión detallada de los parámetros y los resultados del análisis que incluye un cálculo de error. Las bases de datos históricas pueden almacenarse para crear una biblioteca de datos y asegurar una gestión segura de esta sensible información. AS Automuestreador, AI Inserto de cenizas , LF Cámara de combustión, RF Cámara de reducción, F1 Sistema de mebranas (Nafion®),F2 Trampa de absorción , F3 Trampa de absorción auto-regeneradora, TCD detector de conductividad térmica 4 5 Sistemas de Análisis Dumas Versatilidad Aplicaciones El sistema Dumatherm sigue las normas y estándares internacionales y nacionales por lo que cumple todos los parámetros de calidad que se solicitan. El sistema Dumatherm funciona en virtualmente todas las áreas analíticas. Contamos con notas de aplicación para una variedad de determinaciones; no dude en solicitarlas. Información técnica Dumatherm DT Tamaño de muestra 0,5 mg - 1 g, (depende del tipo de muestra) Capacidad de muestras Automuestreador con 40, 80 ó 120 posiciones Duración del análisis 2 - 4 min, depende del tipo y tamaño de la muestra Tasa de recuperación > 99,5 % Determinación de proteína en: Granos y sus subproductos p.e. AOAC 979.09, 920.87 Huevos y sus subproductos p.e. § 35,05.00,15 Leche y lácteos p.e. DIN EN ISO 14891, § 35,01.00,10 Carne y productos cárnicos, p.e. AOAC 992.15 o AOAC 928.08 Material prima para fábricas de cerveza, p.e. AOAC 920.53,950.09 Alimento balanceado p.e. AOAC 990.03 Almidón Malta, mosto y cerveza, p.e. AOAC 997.09 Productos derivados del trigo, semillas para aceite DIN EN ISO 16634 y muchos más Límite de detección 0,01 mg N Desviación estándar < 0,5 % Operación vía PC con el software de control Dumatherm Manager - Alimentación de muestra - Transferencia de datos directo de la balanza - Compatibilidad con transferencia de datos desde sistemas LIMS - Programación de métodos individuales de análisis - Funciones de estadística y diagnóstico - Impresión de los resultados; sencilla y en serie - Amplias capacidades de documentación - Calibración individual Rango de temperatura Horno de combustion 400 - 1100 °C Horno de reducción 400 - 1100 °C Horno de separación 50 - 350 °C Gases requeridos y calidad Helio, grado 5.0 (99,999 %) Determinación de Nitrógeno en: Oxígeno, grado 5.0 (99,999 %) Suelos (fertilizantes) p.e. DIN 11512-20, DIN 19684-parte 4 o AOAC 973.48 Agua p.e. DEV, H11, H28 Medios de mejora de suelos y cultivo, sustratos, fertilizantes p.e. AOAC 993.13 Orina Pulpa Papel Petróleo Tabaco Café Plásticos Explosivos y muchos más Aire comprimido o nitrógeno, grado 4.6 (99,996 %, libre de aceites y agua) Presión de entrada del helio 3 - 6 bar Presión de entrada del oxígeno 3 - 6 bar Presión de entrada del aire 4 bar comprimido / nitrógeno Temperatura ambiente 15 °C < t < 35 °C Voltaje nominal 230 VAC, 50-60 Hz Dimensiones (An x P x Al) 800 x 370 x 500 mm (625 mm con automuestreador) Peso 65 kg Corriente máxima max. 6 Ampere No. orden 14-0000 Modelo DT Balanza digital Opcional (recomendamos Sartorius CP 64), precisión 0,1 mg Accesorios y consumibles La operación diaria con el Dumatherm necesita los siguientes accesorios y consumibles: No. Orden 14-0011 14-0014 14-0007 14-0017 14-0016 14-0029 14-0018 14-0012 14-0024 6 Descripción HT catalizador de la oxidación LT catalizador de la oxidación Alambre de cobre reducido Copas de lámina de estaño (condicionadas) Cápsulas lámina de estaño (9 x 10 mm) Inserto de ceniza Tubo de cuarzo transparente 26 x 450 mm Lana de cuarzo Reactor de combustión preparado con catalizadores HT + LT Envío El sistema básico Dumatherm incluye el software de control Dumatherm Manager y todos los consumibles y accesorios necesarios para aproximadamente 1.000 mediciones. No se incluye PC ni impresora con el envío. Requisitos de la PC Sistema operativo Microsoft Windows XP, Vista Microsoft Excel Puerto COM o USB para conectar el Dumatherm a la PC Puerto COM o USB para conectar la balanza a la PC Requisitos de Instalación en el Laboratorio El sistema necesita conexiones para operar los gases mencionados. Se necesita un dispositivo de reducción de presión. 7 Otros Programas Con gusto le enviaremos mayor información acerca de nuestras otras líneas de producto. ¡Pregunte por ellas! Sistemas de extracción Soxtherm - Sistemas de extracción Gerhardt ha mejorado la línea Soxtherm basándose en la experiencia de consumidores y socios alrededor del mundo. El usuario ahora puede elegir entre unidades programables de 2, 4 o 6 plazas dependiendo de sus necesidades. El equipo Soxtherm puede ser controlado con una PC con el software Soxtherm Manager o con el controlador Multistat. Sistemas de digestión Turbotherm y Kjeldatherm – Sistemas de digestión Gerhardt ofrece una amplia gama de opciones a través de su completo sistema de digestión Kjeldatherm. Gracias a su unidad de calentamiento infrarrojo, el sistema Turbotherm tiene periodos de enfriamiento y calentamiento muy cortos y confiables. El Kjeldatherm hace uso de un bloque de aluminio que calienta los tubos de muestreo a exactamente la temperatura deseada. Sistemas de destilación Vapodest - Sistemas de destilación C. Gerhardt ha impuesto los nuevos estándares mundiales en destilación con el sistema Vapodest. Nosotros somos la respuesta a sus necesidades de análisis de alta precisión. La línea Vapodest está disponible en varios niveles de automatización; desde la destilación semi-automáica del Vapodest 10s hasta el completamente automático sistema de destilación y titulación Vapodest 50s con auto-muestreo y control vía PC. Parrillas y agitadores Parrillas y agitadores En cualquier laboratorio moderno deben existir, al más alto nivel de sofisticación, agitadores programables para cargas pesadas, agitadoras / incubadoras, agitadores rotacionales y calentadores de frascos. Estos productos han sido parte tradicional de la familia de C.Gerhardt durante ya largo tiempo. Agregándole algunos accesorios, los calentadores de frascos pueden también funcionar para los procedimientos clásicos de digestión destilación y extracción. Sistemas FibreBag FibreBag y Fibretherm - Determinación de fibra cruda, ADF y NDF El método FibreBag desarrollado por C. Gerhardt revolucionó la determinaciòn clásica según Wender, van Soest y otros. Además reduce al mínimo el manejo de las muestras. El proceso de ebullición está bajo control y nuestro tejido de filtración único y altamente preciso de Fibre Bag asegura óptimos resultados. C. Gerhardt ofrece este sistema en unidades manuales y automáticas. Desde 1846 más de 160 años C. Gerhardt Miembro de EN ISO 9001:2000 Todas las etapas desde investigación y desarrollo hasta envío han sido sometidas constantemente al control de calidad bajo la norma EN ISO 9001:2000 Su distribuidor C. Gerhardt Fabrik und Lager chemischer Apparate GmbH & Co. KG Cäsariusstr. 97 D-53639 Königswinter Información Técnica correcta hasta el 07/2009 8 Se pueden realizar modificaciones posteriores Tel. Fax E-Mail Internet +49 (0)22 23 / 29 99 0 +49 (0)22 23 / 29 99 99 [email protected] www.gerhardt.de