Técnica de análisis por infrarrojo para el estudio metalúrgico y de materiales

Por Génesis Gatica Porcayo

Ciudad de México. 7 de marzo de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Con el objetivo de posicionarse como un centro de investigación de calidad y brindar protocolos con reconocimiento nacional e internacional en el área de metalurgia y estudio de materiales, el Instituto de Investigación en Metalurgia y Materiales (IIMM) de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH) consiguió la acreditación por parte de la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA) en el estudio de materiales que se realiza a través de la técnica de espectroscopía de infrarrojo en el Laboratorio de Análisis Químico.

La Entidad Mexicana de Acreditación es el primer organismo de gestión privada en México. Se encarga de acreditar a las entidades sobre la evaluación de conformidad y abarca laboratorios de ensayo, laboratorios clínicos, laboratorios de calibración, así como unidades de verificación, es decir, organismos de inspección, verificación, y recientemente integró a esta lista los laboratorios de investigación.

María Remedios Cisneros, técnica titular del Laboratorio de Análisis Químico del IIMM, y Diana Cholico González, investigadora cátedra Conacyt, comentaron en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt la importancia de este reconocimiento hacia la técnica de análisis por infrarrojo utilizado en su centro y su influencia para el desarrollo de nuevas investigaciones, así como en la mejora cualitativa de sus estudios.

Estudio infrarrojo

“La espectroscopía de infrarrojo es una de las técnicas más valiosas que tenemos para la caracterización de material y para determinar la estructura de los mismos. La importancia de este método de estudio se debe al poco requerimiento de muestra, solo son necesarios unos cuantos miligramos para obtener el espectro de infrarrojo de la muestra y así conocer el contenido y estructura del material evaluado", comentó Remedios Cisneros.

Desarrollar un sistema de calidad que asegure resultados confiables e incrementar la eficiencia en el proceso del servicio de análisis, así como poder contar con un reconocimiento nacional e internacional que permita tener al laboratorio en un nivel de calidad aceptable, fue el objetivo de lograr acreditar dicha técnica.

Para Remedios Cisneros, otro punto importante ha sido trabajar con normas internacionales y cumplir con los requisitos para aumentar la competencia del laboratorio al realizar las evaluaciones correspondientes y aplicando las técnicas adecuadas que se requieren para la examinación de los resultados obtenidos y tener así una evaluación continua que necesita un laboratorio acreditado, el cual los lleva a ofrecer un servicio competitivo.

Espectrómetro de infrarrojo La espectroscopía de infrarrojo brinda información acerca de los grupos funcionales y tipos de enlace de moléculas de estructura desconocida. Esta técnica es ampliamente usada en investigación y en la industria para realizar, sobre todo, control de calidad. Ejemplos de materiales en que se aplica: polímeros, contaminantes ambientales, estudios forenses, medicina, agricultura, mineralogía, diversas áreas de la química (orgánica, organometálica, etcétera).

Además de requerir poca cantidad de muestra, esta técnica también cuenta con facilidad económica respecto a otras vías de análisis de materiales y para la doctora Diana Cholico González, el verdadero potencial de la técnica de espectroscopía de infrarrojo radica en la identificación de compuestos de una muestra, ya que brinda información de cada uno de sus componentes y no solo de un elemento en cuestión.

“Es una técnica cualitativa, nosotros contamos con una base de datos bastante amplia que nos permite contrastar el resultado con una gama de componentes que se obtienen de esta base, lo que ofrece mayor certeza en la caracterización”, afirmó. 

Contar con procedimientos definidos para el tratamiento de la muestra y las condiciones adecuadas de los reactivos utilizados aseguran que el equipo tiene el mantenimiento idóneo y listo para su uso. A través de la acreditación con la que ya cuentan actualmente, el Laboratorio de Análisis Químico garantiza que se da un buen seguimiento de los estudios, además de tener un protocolo para la recepción de muestras, el tratamiento de estas y la obtención de los resultados.

Paso a paso

La técnica de estudio por espectroscopía de infrarrojo proporciona información de los tipos de enlace y grupos funcionales que se tienen en un material determinado, “para preparar la muestra preferimos tres miligramos de la muestra a estudiar mezclado con un polvo, en este caso es bromuro de potasio (KBr)”, comentó la técnica del laboratorio.

Posterior a esa mezcla se forma una pastilla que permite que la radiación de infrarrojo interactúe con este material para obtener el espectro. El siguiente paso trata de la evaluación e interpretación del espectro para ver qué tipo de información, como enlaces o grupos funcionales, tiene este material.

“También puede evaluarse y analizarse el espectro líquido en el cual se estudia una gota del material líquido, se aplica directamente en la celda de muestreo de nuestro equipo y de esta manera se conoce mejor la estructura del material estudiado”.

Una vez que se hacen las evaluaciones correspondientes se puede realizar una comparación con una base de datos y otro potencial de esta técnica es su rapidez para analizar las muestras. "En menos de un minuto estamos obteniendo el espectro de un componente una vez que se prepara la muestra, lo que da bastante ventaja a la hora de hacer un análisis”, explicó Cholico González.

La acreditación y su proceso

Para tener este requisito que avala calidad en el servicio del laboratorio, es necesario llevar una serie de etapas en donde se solicita la acreditación, se envía la documentación necesaria, se revisa y posteriormente viene un proceso de auditoría en sitio donde hay una verificación de que los documentos enviados realmente se implementen en el laboratorio.

“Posteriormente hay una evaluación de la documentación y se decide si hay cumplimiento de la norma por la cual solicitamos la acreditación que es ISO-IEC 17025”, comentó Remedios Cisneros.

Uno de los objetivos principales de la acreditación en esta técnica es poder ofrecer a los investigadores un laboratorio que sirva como herramienta confiable y que tenga un servicio que favorezca el desarrollo de sus proyectos, además de extender el servicio en el futuro al sector industrial.

“Qué mejor que ofrecer un servicio que está oficialmente acreditado, la industria textil, minera, entre otros, pueden requerir el servicio de análisis de deterioro de algún componente, asegurar la estabilidad de una muestra, identificación de algún subproducto, solo por mencionar algunos, y contar con la seguridad de que en este laboratorio tienen sus estudios con la mayor objetividad es lo importante”, puntualizó Diana Cholico.

 

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