Nefelometria no que consiste e aplicações



O nefelometria Consiste na medição da radiação causada por partículas (em solução ou em suspensão), medindo assim a potência da radiação espalhada em um ângulo diferente da direção da radiação incidente.

Quando uma partícula em suspensão é atingida por um feixe de luz, há uma porção da luz que é refletida, outra porção é absorvida, outra porção é desviada e o resto é transmitido. É por isso que quando a luz atinge um meio transparente em que há uma suspensão de partículas sólidas, a suspensão é observada turva.

Índice

  • 1 O que é nefelometria?
    • 1.1 Dispersão de radiação por partículas em solução
    • 1.2 Nefelômetro
    • 1.3 Desvios
    • 1.4 Características metrológicas
  • 2 aplicações
    • 2.1 Detecção de complexos imunes
    • 2.2 Outras aplicações
  • 3 referências

O que é nefelometria?

Dispersão de radiação por partículas em solução

No momento em que um feixe de luz atinge as partículas de uma substância em suspensão, a direção de propagação do feixe muda de direção. Este efeito depende dos seguintes aspectos:

1. Dimensões da partícula (tamanho e forma).

2. Características da suspensão (concentração).

3. Comprimento de onda e intensidade da luz.

4. Distância da luz incidente.

5. Ângulo de detecção

6. Índice de refração do meio.

Nefelômetro

O nefelômetro é um instrumento usado para medir partículas suspensas em uma amostra líquida ou em um gás. Assim, uma fotocélula colocada a um ângulo de 90 ° em relação a uma fonte de luz detecta a radiação pelas partículas presentes na suspensão.

Além disso, a luz refletida pelas partículas em direção à fotocélula depende da densidade das partículas. O diagrama 1 apresenta os componentes básicos que compõem um nefelômetro:

Figura 1. Componentes básicos de um nefelômetro.

A.Fonte de radiação

Na nefelometria, é de vital importância ter uma fonte de radiação com alta saída de luz. Existem diferentes tipos, desde lâmpadas de xenônio a lâmpadas de vapor de mercúrio, lâmpadas de halogênio de tungstênio, radiação laser, entre outras.

B. Sistema monocromador

Este sistema está localizado entre a fonte da radiação e a cuveta, de modo que, deste modo, a incidência na cuveta de radiação com diferentes comprimentos de onda em comparação com a radiação desejada é evitada.

Caso contrário, as reações de fluorescência ou efeitos de aquecimento na solução causariam desvios da medição.

C. Cuvete de leitura

É um recipiente geralmente prismático ou cilíndrico e pode ter tamanhos diferentes. Nesta é a solução em estudo.

D. Detector

O detector está localizado a uma distância específica (geralmente muito perto do tanque) e é responsável por detectar a radiação dispersa pelas partículas da suspensão.

E. Sistema de leitura

Geralmente é uma máquina eletrônica que recebe, converte e processa dados, que neste caso são as medidas obtidas a partir do estudo realizado.

Desvios

Cada medição está sujeita a uma porcentagem de erro, que é dada principalmente por:

Baldes contaminados: nas cubetas, qualquer agente externo à solução do estudo, dentro ou fora da cubeta, reduz a luz radiante no caminho para o detector (cubetas defeituosas, poeira aderida às paredes da cubeta).

Interferências: A presença de algum contaminante microbiano ou turbidez dispersa a energia radiante, aumentando a intensidade da dispersão.

Compostos Fluorescentes: são compostos que, quando excitados pela radiação incidente, causam leituras errôneas e altas da densidade de dispersão.

Conservação de reagentes: a temperatura inadequada do sistema poderia causar condições adversas ao estudo e incitar a presença de reagentes turvos ou com precipitados.

Flutuações na energia elétrica: Para evitar que a radiação incidente seja uma fonte de erro, os estabilizadores de tensão são recomendados para radiação uniforme.

Características metrológicas

Como o poder radiante da radiação detectada é diretamente proporcional à concentração de massa das partículas, os estudos nefelométricos têm, em teoria, uma sensibilidade metrológica maior do que outros métodos similares (como a turbidimetria).

Além disso, esta técnica requer soluções diluídas. Isso permite que fenômenos de absorção e reflexão sejam minimizados.

Aplicações

Estudos nefelométricos ocupam uma posição muito importante em laboratórios clínicos. As aplicações vão desde a determinação de imunoglobulinas e proteínas de fase aguda, complemento e coagulação.

Detecção de complexos imunes

Quando uma amostra biológica contém um antígeno de interesse, ela é misturada (em uma solução tampão) com um anticorpo para formar um complexo imune.

A nefelometria mede a quantidade de luz que é espalhada pela reação antígeno-anticorpo (Ag-Ac) e, desse modo, os complexos imunes são detectados.

Este estudo pode ser realizado por dois métodos:

Nefelometria do Ponto Final:

Esta técnica pode ser utilizada para a análise do desfecho, em que o anticorpo da amostra biológica estudada é incubado por vinte e quatro horas.

O complexo Ag-Ac é medido utilizando um nefelómetro e a quantidade de luz difundida é comparada com a mesma medição realizada antes da formação do complexo.

Nefelometria cinética

Neste método, a taxa de formação de complexos é monitorada continuamente. A taxa de reação depende da concentração do antígeno na amostra. Aqui as medições são feitas em função do tempo, então a primeira medição é feita na hora "zero" (t = 0).

A nefelometria cinética é a técnica mais utilizada, uma vez que o estudo pode ser realizado em uma hora, em comparação ao longo período de tempo do método do ponto final. A razão de dispersão é medida logo após a adição do reagente.

Portanto, contanto que o reagente seja constante, a quantidade de antígeno presente é considerada diretamente proporcional à taxa de mudança.

Outras aplicações

A nefelometria é geralmente utilizada na análise da qualidade química da água, para a determinação da clareza e controle dos processos de seu tratamento.

Ele também é usado para medir a poluição do ar, em que a concentração das partículas é determinada a partir da dispersão que produzem em uma luz incidente.

Referências

  1. Britannica, E. (s.f.). Nefelometria e turbidimetria. Recuperado de britannica.com
  2. Al-Saleh, M. (s.f.). Turbidimetria e Nefelometria. Obtido em pdfs.semanticscholar.org
  3. Bangs Laboratories, Inc. (s.f.). Recuperado de technochemical.com
  4. Morais, I. V. (2006). Análise de fluxo turbidimétrico e nefelométrico. Obtido em repositorio.ucp.p
  5. Sasson, S. (2014). Princípios de nefelometria e turbidimetria. Retirado de notesonimmunology.files.wordpress.com
  6. Stanley, J. (2002). Essentials of Immunology & Serology. Albany, NY: Thompson Learning. Retirado de books.google.co.ve
  7. Wikipédia. (s.f.) Nefelometria (medicina). Obtido em en.wikipedia.org