Che cos’è l’analisi dell’iniezione di flusso?

L’analisi dell’iniezione di flusso (FIA) è una tecnica microchimica, sviluppata in Danimarca e negli Stati Uniti, per eseguire l’analisi chimica dei materiali campione in un flusso di liquido vettore. Questo processo compatibile con il computer è diventato il tipo più popolare di analisi del flusso e sostituisce i metodi manuali che utilizzano provette e bicchieri da laboratorio. FIA è impiegata nel monitoraggio dei processi industriali nell’industria alimentare, delle bevande e farmaceutica; nell’agricoltura; nel monitoraggio ambientale, come l’analisi della contaminazione dell’acqua; e nelle scienze della vita.

In un sistema di iniezione a flusso, i reagenti, insieme a una soluzione di supporto, vengono pompati attraverso i tubi in modo continuo, mescolando le bobine e il centro di flusso nel rivelatore. Un reagente è una sostanza utilizzata nelle reazioni chimiche per rilevare, misurare o produrre altre sostanze. Un piccolo campione della sostanza da testare viene iniettato nella soluzione liquida dove si combina con uno o più reagenti. La conseguente reazione chimica determina un cambiamento di colore che viene misurato nel rilevatore. L’intero processo può essere eseguito in circa un minuto con un campione molto più piccolo di quanto richiesto nei processi manuali.

È disponibile un’ampia gamma di apparecchiature per l’analisi dell’iniezione di flusso. Le forme più semplici sono unità economiche, azionate manualmente, utilizzate per condurre analisi poco costose o test per determinare la presenza di una sostanza chimica o di una sostanza. Vengono offerti sistemi più complessi e completamente automatizzati per le analisi delle biomolecole, come la determinazione dei livelli ormonali nel sangue. I sistemi automatizzati vanno da unità a camera singola convenienti a configurazioni a più camere molto più complesse necessarie per applicazioni più difficili.

L’analisi dell’iniezione di flusso è diventata un metodo poco costoso per rilevare la presenza di sostanze tossiche nei fiumi o nelle acque reflue. Vengono condotti test vicino a siti industriali per monitorare se vengono rilasciati inquinanti. I metodi FIA esistenti possono rilevare la presenza di ammoniaca, arsenico, mercurio, cianuro, fosfato e nitrato nell’acqua.

L’agricoltura e la silvicoltura utilizzano anche l’analisi dell’iniezione di flusso per eseguire i test del suolo. I test del suolo in loco possono essere molto utili per la gestione delle colture specifica per il sito. Sulla base dei risultati del test, i coltivatori possono determinare quali nutrienti potrebbero aver bisogno di essere reintegrati per ottenere la massima resa del raccolto. I dipartimenti forestali utilizzano la FIA per determinare la salute del suolo nelle foreste statali e nazionali.

L’analisi dell’iniezione di flusso è stata determinante nell’aiutare le aziende farmaceutiche a rispettare le rigide normative relative al controllo di qualità dei farmaci. Diversi campioni vengono prelevati da ciascun lotto di farmaco e vengono condotti test per assicurarsi che la potenza sia stabile; se una prescrizione richiede 250 mg di penicillina, è importante che ogni capsula contenga esattamente quella quantità. La FIA viene anche utilizzata per testare i livelli di vitamine, ormoni e sostanze chimiche nel sangue. I biologi usano la FIA per studiare le cellule vive, monitorare i processi chimici e studiare come il corpo produce anticorpi quando vengono introdotte sostanze chiamate antigeni.
L’analisi a iniezione di flusso offre molti vantaggi rispetto all’analisi tradizionale con tubo e becher. La procedura è poco costosa e veloce, producendo spesso risultati in meno di un minuto. Il flusso automatizzato del liquido fornisce un ambiente di prova uniforme e offre un ulteriore livello di protezione ai tecnici durante la manipolazione o il test di sostanze tossiche. L’apparecchiatura è anche compatibile con il computer, fornendo un’analisi più rapida limitando gli errori di immissione dei dati possibili nei test manuali.