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H2O – due semplici elementi, ossigeno (O) e idrogeno (H), si fondono insieme per formare una delle molecole più importanti al mondo: l'acqua. L'acqua è ovunque sulla Terra ed è vitale per la nostra salute e sopravvivenza.
Spesso contiene altri ioni come calcio, magnesio e cloruro che sono essenziali per il funzionamento del corpo umano. Tuttavia, in situazioni specifiche, è necessaria l'acqua ultrapura (UPW) per preparare, ad esempio, iniezioni o altre soluzioni utilizzate negli ospedali. Come viene garantita la qualità di UPW in modo che sia sempre adatta a tali scopi medici? La risposta a questo viene da USP <645>. Questa norma spiega come è possibile determinare la qualità dell'acqua e come deve essere eseguita questa analisi.
Strumenti
Per questa analisi, un misuratore in grado di misurare il conducibilità e il valore del ph è obbligatorio. Se non è disponibile un dispositivo combinato, va bene anche l'utilizzo di due dispositivi separati. Quindi è necessario un elettrodo pH particolarmente adatto per la determinazione del valore pH dell'acqua e una cella di conducibilità per la misura di basse conducibilità. In questo caso, si consiglia l'Aquatrode plus e la cella di conducibilità in acciaio inossidabile.
Figura a sinistra:
L'Aquatrode plus risponde molto rapidamente in matrici carenti di ioni (come l'acqua ultrapura) e grazie al suo sistema a doppia giunzione, l'elettrolita del ponte può essere scelto liberamente.
Figura a destra:
La cella di conducibilità in acciaio inossidabile è stata appositamente progettata per misurazioni in campioni a bassa conduttività. Con una costante di cella di c = 0,1 cm-1, è ideale per conducibilità comprese tra 0 e 300 µS/cm. Il sensore di temperatura integrato rende la manipolazione ancora più semplice e non è necessario alcun sensore aggiuntivo per la misurazione della temperatura.
USP <645> procedura
Ora che è stata introdotta la strumentazione necessaria, è il momento di dare un'occhiata alla procedura standard stessa. A prima vista sembra un po' difficile in quanto si tratta di un'analisi in tre fasi, o in realtà un'analisi in quattro fasi se contate anche la calibrazione.
Step 1: Innanzitutto, calibra l'elettrodo pH e la cella di conducibilità in acciaio inossidabile (sensore). L'elettrodo pH è calibrato con soluzioni pH 4 e 7, mentre il sensore in acciaio inox è calibrato con uno standard di 100 µS/cm.
Trova qui le soluzioni standard di cui hai bisogno:
Step 2: Dopo aver calibrato i sensori, misura sia la temperatura dell'acqua che la conducibilità senza compensazione della temperatura. Se la conducibilità misurata è inferiore al valore indicato nella tabella di USP <645>, allora il requisito per la conducibilità è soddisfatto e l'acqua può essere utilizzata per scopi medici. In caso contrario, è necessario eseguire lo step 3.
Step 3: Trasferisci100 ml di acqua in un recipiente di titolazione esterno dove la sua temperatura viene regolata a 25 ± 1 °C. L'acqua viene agitata energicamente per incorporare l'anidride carbonica presente nell'aria. Se la conducibilità non cambia di oltre 0,1 µS/cm per 5 minuti, il valore viene annotato per un'ulteriore valutazione. Se questo valore è inferiore a 2,1 µS/cm, l'acqua è utilizzabile per scopi medici. In caso contrario, procedi con lo step 4.
Step 4: La soluzione viene temperata a 25 ± 1 °C. Una volta che la temperatura è stabile, aggiungi 0,3 mL di soluzione satura di KCl e misura il pH dell'acqua. Il valore del pH deve essere compreso tra pH 5 e 7. In caso contrario, l'acqua non soddisfa i requisiti e deve essere eliminata. Se il pH è misurato tra 5 e 7, la conducibilità deve essere ulteriormente inferiore come indicato nella tabella USP <645>. In tal caso, l'analisi passa e l'acqua può essere utilizzata per scopi medici.
Automazione di USP <645>
L'analisi può richiedere molto tempo e quindi Metrohm ha fornito una soluzione per rendere questo processo molto più semplice. Il nostro sistema combina tutti questi passaggi in un unico metodo, che ti consente di eseguire l'automazione a distanza e di concentrarti su attività più importanti.
Per espandere le capacità del sistema di misura, i moduli 856/867 possono essere sostituiti con un titolatore OMNIS modulare che può essere utilizzato anche per altre titolazioni potenziometriche standard.
Dai un'occhiata più da vicino alla nostra soluzione di analisi automatizzata
- Aquatrode plus per una misurazione precisa del pH in matrici carenti di ioni
- Cella di conducibilità in acciaio inossidabile per campioni a bassa conduttività
- Supporto speciale per eseguire il passaggio 2 della procedura standard
- Recipiente termostatato (per il passaggio 2)
- DIS-Cover lid per evitare che il campione assorba CO2 (prima del passaggio 3)
- Agitatore ad asta per saturare la soluzione con anidride carbonica (per il passaggio 3)
Conclusione
Con questo sistema completo, l'analisi standard della qualità UPW secondo USP <645> viene eseguito in modo completamente automatico e affidabile. Al termine di ogni analisi viene ricevuto un messaggio chiaro se l'acqua deionizzata (UPW) ha superato o meno il test. La gestione è molto semplice e consente agli utenti di verificare se un'analisi passa o meno con un semplice sguardo.
Conduttimetria automatica in campioni di acqua a bassa conducibilità elettrica secondo USP<645>
