Fuentes potenciales de contaminación y su control en salas de determinación de nivel Ultra-Trace

Ropa de protección en un entorno de sala limpia
Ropa de protección en un entorno de sala limpia (Imagen cortesía: http://www.lssu.edu/)

Los estudios de ultratraza de metales han generado un gran interés en el pasado reciente debido a una mayor conciencia de los riesgos potenciales de las impurezas metálicas, incluso en concentraciones muy bajas. Esto ha abierto nuevas vías y aplicaciones de técnicas avanzadas como AAS en horno de grafito, ICP-OES, ICP-MS, análisis de activación nuclear, fluorescencia de rayos X y espectroscopia de masas por dilución isotópica. El análisis de trazas en rangos de concentración de ppm se puede realizar utilizando técnicas menos costosas, pero el análisis de ultratrazas en niveles de ppb o sub-ppb requiere técnicas más avanzadas. El análisis de ultratrazas se ha vuelto indispensable para monitorear materiales semiconductores, muestras ambientales y fluidos biológicos.

La determinación de ultratrazas de metales requiere controles estrictos del entorno del laboratorio, ya que los límites de detección se reducen a niveles de nano, pico o incluso femtogramos. La filtración de aire con filtros HEPA (High Efficiency Particulate Air) se está convirtiendo en una necesidad. El estándar federal 209D define la calidad del aire y el estándar Clase 100 (no más de 100 partículas de 0,5 por pie cúbico) es aceptable en la mayoría de las salas de aire limpio. Se ha observado que, a pesar de los controles estrictos, la contaminación puede provenir de fuentes tales como muebles, equipos, cristalería, reactivos e incluso los mismos químicos de laboratorio.

El artículo se centrará en las posibles fuentes de contaminación y los medios que se pueden utilizar para minimizarlas, si no eliminarlas por completo.

Componentes y piezas metálicas en sala de instrumentos

Los metales que se corroen pueden causar problemas mayores que las partículas de aire, por lo que los pasos sugeridos aquí pueden mejorar sus resultados.

  • Los bancos de trabajo deben estar hechos de baldosas de cerámica o madera con superficies laminadas.
  • El escape del motor y del ventilador debe estar encerrado en una carcasa de polipropileno.
  • Las tuercas y los pernos deben reemplazarse con HDPE y, si no es posible, cubrirlos con una pintura epoxi.
  • La puerta de la habitación debe ser de madera y los herrajes metálicos deben reemplazarse por herrajes de plástico.
  • La habitación debe pintarse con pintura epoxi.
  • Redondee las esquinas de la habitación para evitar que se acumule polvo en las esquinas y también para garantizar un flujo de aire filtrado sin turbulencias.

Artículos de laboratorio:

El material de vidrio de laboratorio de borosilicato ordinario no es adecuado para el análisis de ultratrazas de metales porque puede liberar trazas de Na, Al y B a niveles de pH altos y bajos. La sílice vítrea junto con los materiales plásticos no permeables como el PTFE brindan alternativas viables. El plástico se puede limpiar con un detergente no iónico como Triton-X seguido de remojo en ácido nítrico 1:1, ácido clorhídrico 1:1 seguido de lavado con agua de alta pureza.

Análisis oportuno

Los contenedores de procesamiento de muestras también pueden contribuir a la contaminación y se debe hacer todo lo posible para acortar el tiempo entre la recolección de muestras y el análisis. La contaminación del recipiente de la muestra o la pérdida de analito en las paredes del recipiente se pueden reducir utilizando recipientes de sílice vítrea o PTFE.

Contaminación del analista

Un químico que trabaje en un laboratorio para la determinación de ultratrazas de metales debe usar ropa protectora especial, guantes y casco para evitar la contaminación de la muestra por caspa, cabello, cosméticos, células muertas de la piel, etc. La tos y los estornudos también pueden producir una gran cantidad de partículas extrañas.

El acceso debe estar restringido en la sala blanca. El calzado de calle transporta una gran cantidad de materias extrañas, por lo que se deben usar cubiertas especiales para zapatos en la sala limpia. Los cubrezapatos, los guantes y la ropa protectora deben guardarse en un cubículo fuera de la sala limpia que tenga iluminación ultravioleta para matar las bacterias y una esclusa de aire para evitar la entrada de aire exterior. La farmacia deberá llevar puesta la ropa de protección de esta cabina antes de entrar en la sala blanca y dejarla en las estanterías de la misma sala antes de salir.

Cuida la limpieza

El propósito de mantener la habitación limpia es mantener el material particulado dentro de los límites prescritos. Los pisos y las paredes se deben trapear y limpiar a intervalos prescritos y las botellas de reactivos u otros equipos también se deben limpiar con un paño sin pelusa empapado en un solvente adecuado. Todo el equipo que se lleve a la sala limpia debe limpiarse con una aspiradora en la cámara de aire antes de entrar.

Se puede observar que a pesar de utilizar equipos muy costosos y sofisticados o mantener un ambiente de sala limpia, los resultados obtenidos pueden mostrar fluctuaciones que solo pueden controlarse tomando las precauciones adecuadas para evitar la contaminación de los factores discutidos en el artículo, para contener.

Analista de Laboratorio

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