Mis on voolu süstimise analüüs?

Voolu sissepritseanalüüs (FIA) on Taanis ja Ameerika Ühendriikides välja töötatud mikrokeemiline meetod proovimaterjalide keemiliseks analüüsiks voolavas kandevedelikus. Sellest arvutiga ühilduvast protsessist on saanud kõige populaarsem vooluanalüüsi tüüp ja see asendab laboritorusid ja keeduklaase kasutades käsitsi meetodeid. FIA tegeleb toiduaine-, joogi- ja farmaatsiatööstuse tööstusprotsesside jälgimisega; põllumajanduses; keskkonnaseires, näiteks vee saastumise kontrollimisel; ja bioteadustes.

Voolu sissepritsesüsteemis pumbatakse reagendid koos kandelahusega pidevalt läbi torude, segamispoolide ja detektoris oleva voolukeskuse. Reaktiiv on aine, mida kasutatakse keemilistes reaktsioonides teiste ainete tuvastamiseks, mõõtmiseks või tootmiseks. Väike proov uuritavast ainest süstitakse vedelasse lahusesse, kus see ühineb ühe või mitme reagendiga. Järgnev keemiline reaktsioon põhjustab värvimuutuse, mida mõõdetakse detektoris. Kogu protsessi saab läbi viia ligikaudu ühe minutiga palju väiksema prooviga, kui käsitsi protsessides nõutakse.

Saadaval on lai valik voolu sissepritse analüüsi seadmeid. Lihtsamad vormid on odavad käsitsi juhitavad seadmed, mida kasutatakse odavate testide või kemikaalide või aine olemasolu kindlakstegemiseks. Biomolekulide analüüside jaoks, näiteks hormoonide taseme määramiseks veres, pakutakse keerukamaid, täielikult automatiseeritud süsteeme. Automatiseeritud süsteemid ulatuvad taskukohastest ühekambrilistest seadmetest kuni palju keerukamate mitmekambriliste konfiguratsioonideni, mida on vaja keerulisemate rakenduste jaoks.

Voolu sissepritse analüüs on muutunud odavaks meetodiks mürgiste ainete esinemise tuvastamiseks jõgedes või heitvees. Tööstusobjektide läheduses tehakse katseid, et jälgida saasteainete eraldumist. Olemasolevad FIA meetodid võimaldavad tuvastada ammoniaagi, arseeni, elavhõbeda, tsüaniidi, fosfaadi ja nitraadi olemasolu vees.

Põllumajandus ja metsandus kasutavad pinnase testimiseks ka voolu sissepritse analüüsi. Kohapealsed mullakatsed võivad olla kohaspetsiifilise põllukultuuride majandamisel väga kasulikud. Katsetulemuste põhjal saavad kasvatajad kindlaks teha, milliseid toitaineid tuleb maksimaalse saagikuse saamiseks täiendada. Metsaosakonnad kasutavad FIA-d riigi- ja riigimetsade pinnase seisundi määramiseks.

Voolusüstide analüüs on aidanud farmaatsiaettevõtetel järgida rangeid ravimite kvaliteedikontrolli eeskirju. Igast ravimipartiist võetakse mitu proovi ja viiakse läbi testid, et veenduda, et tugevus on stabiilne; kui retseptis on ette nähtud 250 mg penitsilliini, on oluline, et iga kapsel sisaldaks täpselt seda kogust. FIA-d kasutatakse ka vitamiinide, hormoonide ja keemiliste tasemete määramiseks veres. Bioloogid kasutavad FIA-d elusrakkude uurimiseks, keemiliste protsesside jälgimiseks ja selle uurimiseks, kuidas organism toodab antikehi antigeenideks nimetatavate ainete sisestamisel.
Voolu sissepritseanalüüs pakub traditsioonilise toru ja keeduklaasi analüüsi ees palju eeliseid. Protseduur on odav ja kiire, andes tulemusi sageli vähem kui minutiga. Automaatne vedelikuvool tagab ühtse testimiskeskkonna ja pakub täiendavat kaitsetaset tehnikutele mürgiste ainete käitlemisel või testimisel. Seadmed ühilduvad ka arvutiga, pakkudes kiiremat analüüsi, piirates samal ajal käsitsi testimisel võimalikke andmesisestusvigu.