Turbidimetría

Turbidímetros utilisats en una planta de purificació d'aigua per a medir la turbidez de l'aigua crua i de l'aigua filtrada.

La turbidimetría (terme derivat de turbidez) és una tècnica analítica utilisada per a medir la pèrdua d'intensitat d'un fes de llum transmés a través d'una suspensió de partícules en un mig líquit. Este fenomen es deu a que les partícules en suspensió dispersen part de la radiació incident en totes les direccions, impedint que aplegue completa al detector, situat en llínea recta front a la font. La medició es realisa en un instrument denominat turbidímetro, que bàsicament és un colorímetro d'absorció o un espectrofotómetro senzill, sense necessitat de sistemes complexos de selecció de llongitut d'ona, sent suficient, per lo general, un sistema de filtres.

En el procés de mida, la llum passa primer a través d'un filtre que elimina les radiacions del espectre electromagnètic que pogueren ser absorbides pel líquit que conté la suspensió. Després, el fes travessa una cubeta en la mostra. Una cèlula fotoeléctrica o un atre detector de radiació visible arreplega la llum transmesa. La diferència entre l'intensitat de llum incident i l'emergent està relacionada directament en la turbidez del líquit.

La turbidimetría s'utilisa en anàlisis químic, bioquímic i migambiental (per eixemple, per a determinar la turbidez de l'aigua). En biologia, pot amprar-se per a estimar de manera indirecta el número de cèlules en una suspensió (conteo celular indirecte).

Fonamente

La turbidimetría medix la fracció de llum que conseguix travessar un líquit en matèria en suspensió. Les partícules dispersen part de la radiació incident, per lo que solament una fracció aplega al detector situat en el costat opost a la font. És dir, la turbidimetría medix la transmitancia del fes de llum primari. Matemàticament, la transmitancia (T) s'expressa com:

$T=\frac{I}{I_0}$

a on I₀ és l'intensitat de la radiació lluminosa incident i I és l'intensitat de la radiació que alcança el detector despuix de travessar la cubeta en la mostra.

La radiació transmesa es relaciona en la concentració de partícules en suspensió (C) per mig d'una equació anàloga a la llei de Beer:

$S=\log \frac{I_0}{I}=k\cdot b\cdot C$

a on S (la absorbancia aparent o pèrdua per dispersió) és el logaritmo decimal de l'invers de la transmitancia, k és una constant de proporcionalitat que depén del sistema, b és la llongitut del camí òptic (ample de la cubeta) i C és la concentració de partícules.

Ya que partix de la radiació no transmesa pot deure's a l'absorció per substàncies dissoltes (i no solament a la dispersió), és crucial en turbidimetría utilisar llongituts d'ona a les quals la mostra present la mínima absorció possible. En mostres coloreadas, es deu seleccionar la llongitut d'ona corresponent a la llum de color complementari. Per a mostres incoloras (dissolvents com a aigua o alcohols), se sol amprar llum roja o, si l'instrument ho permet, del infrarrojo propenc (750–850 nm), ya que estes regions espectrals són menys absorbides pels mijos comuns.

Inmunoturbidimetría

La inmunoturbidimetría és una ferramenta important en el camp del diagnòstic de la química clínica. S'utilisa per a quantificar proteïnes séricas específiques que no són detectables en els métodos clàssics. Esta tècnica es basa en la reacció antígeno-anticòs: quan un antígeno (proteïna) s'unix al seu anticòs específic, forma complexos insolubles que aumenten la turbidez de la solució. Estos complexos, que actuen com a partícules en suspensió, poden detectar-se i quantificar-se ópticamente en un fotómetro o turbidímetro.