5 redenen om over te stappen op geautomatiseerde titratie

12/08/2021

Technologie maakt vandaag de dag sprongen terwijl de betaalbaarheid toeneemt. Waarom niet de overstap maken van handmatige naar automatische titratie?

Titratie blijft een kernanalyse in een reeks industrieën. Handmatige titratie is de meest voorkomende aanpak: het is snel en eenvoudig uit te voeren. Visuele inspectie en handmatige dosering betekenen echter dat de resultaten variëren afhankelijk van de technicus. Maar analytische normen verstrengen. Uw bedrijf en haar klanten moeten erop kunnen vertrouwen dat hun kwaliteitseisen consequent worden nageleefd.

Automatische titratie verwijdert het subjectieve element met automatische eindpuntdetectie. Automatische titratietechnologie is toegankelijker, gebruiksvriendelijker en betaalbaarder dan ooit tevoren. Veel bedrijven zien terugverdienperiodes van 1 à 2 jaar op hoogwaardige multiparametersystemen. Titratoren voor één parameter kosten nu minder dan 1.000 euro.

Bedrijven zien in een investering in automatische titratoren een bewijs van de toewijding van hun leverancier aan kwaliteit en nauwkeurigheid. De technologie wordt een concurrentievereiste voor veel industrieën. Voor het bedrijf zelf vermindert geautomatiseerde titratie het bedrijfsrisico door een betere kwaliteitscontrole en verbeterde traceerbaarheid van analyses.

Basisprincipes van titratie

xxx

Laten we eerst samenvatten hoe titraties werken.

  1. Een oplossing van bekende concentratie, de titrant genaamd, wordt toegevoegd om te reageren met het monster dat u wilt meten, de analyt genoemd.
  2. De titrant wordt toegevoegd totdat een eindpunt is bereikt, wat het einde van de titratie aangeeft.

Handmatige titratie

In veel handmatige titraties signaleert een chemische indicator het eindpunt. De chemische indicator verandert van kleur zodra de titrant reageert met alle analyt (d.w.z. alle zuurtegraad of zout in een voedselmonster). Deze kleurveranderingen kunnen moeilijk te zien zijn en kunnen door gebruikers anders worden geïnterpreteerd. Bijvoorbeeld: bij een zuurgraadtitratie wordt een base zoals NaOH aan een monster toegevoegd. Aan het eindpunt verandert fenolphthaleïne van kleurloos naar roze bij pH 8,2. Het idee van roze van de ene persoon kan echter verschillen van het idee van roze van een andere persoon, wat resulteert in inconsistente resultaten onder laboranten.

Bij het werken met gekleurde monsters, zoals voedsel, wordt het detecteren van deze kleurverandering nog moeilijker. Het onderstaande melkmonster is getitreerd tot pH 6,8 (links) en pH 8,2 (rechts).

Automatische titratie lost veel van de problemen met handmatige methoden op en brengt nieuwe voordelen met zich mee.

Lees ook: Wat is titratie?!

Reden 1 Eindpunt gebaseerd op gegevens, niet op meningen

xxx

Automatische titratoren gebruiken sensoren als indicator. Deze sensoren zijn gevoelig voor de hoeveelheid analyt in uw monster. Bijvoorbeeld: we gebruiken een pH-elektrode in zuurtegraadtitraties en een zilverelektrode voor zout(NaCl)-titraties. Deze werken door de spanningsverandering als gevolg van de chemische reactie te detecteren op het punt waar alle analyt door de titrant wordt verbruikt.

De automatische titrator analyseert vervolgens de gegevens en bepaalt het exacte volume op het eindpunt. Dit heeft het voordeel van meer gevoelige, niet-subjectieve eindpuntdetectie, wat leidt tot resultaten die nauwkeurig zijn.

Reden 2 Betere nauwkeurigheid en herhaalbaarheid

xxx

Handmatige titraties gebruiken een glazen buret om de titrant aan het monster toe te voegen. Een kraan (een klep die handmatig kan worden geopend of gesloten om titrantstroom mogelijk te maken) regelt de dosering van de buret. De precisie van deze doses is echter volledig afhankelijk van de vaardigheid van de analist. Onder ideale omstandigheden kan dit redelijk nauwkeurige resultaten opleveren, maar is niet betrouwbaar bij het vergelijken van resultaten tussen verschillende gebruikers met verschillende ervaringsniveaus.

Met automatische titratie voert een hoge precisie zuigeraangedreven pomp titranttoevoegingen uit. Deze pompen zijn in staat tot doses zo klein als 0,001 ml. Dit biedt een grotere resolutie dan mogelijk zou zijn met handmatige titratie. Bovendien, aangezien een automatische pomp doseert, zullen de resultaten niet worden beïnvloed door de vaardigheid van een analist. In plaats daarvan is de betrokkenheid van gebruikers beperkt tot:

  • het meten van het monster
  • dompelen van de elektrode en titrant doseertip
  • op Start drukken

Elk monster wordt op precies dezelfde manier getitreerd, omdat de controleparameters voorgeprogrammeerd zijn.

Reden 3 Minder chemicaliën en monsters

xxx

Om nauwkeurige resultaten te verkrijgen wordt de lagere doseringsresolutie die typisch is voor handmatige titraties meestal gecompenseerd door een grotere steekproefgrootte. Het hoge titrantvolume compenseert het onvermogen voor kleine doses, wat resulteert in een verhoogd chemisch gebruik. Het toegenomen chemisch verbruik is een groot probleem, vooral als de titrant duur is.

Bijvoorbeeld: zout en zuurtegraad zijn veel voorkomende analyses in voedsel. Zout wordt bepaald door titratie met zilvernitraat, een dure titrant.

Automatische titratie kan het titrantverbruik aanzienlijk verminderen zonder afbreuk te doen aan de precisie van de resultaten. Door de hoge doseernauwkeurigheid kunnen titraties kleinere monstergroottes gebruiken en daardoor minder titrant gebruiken.

De initiële opstartkosten van automatische titratie zijn hoger. Het grote voordeel is de chemische kostenbesparing. De kosten van verspilde monsters kunnen ook een probleem zijn. De beschikbaarheid van gekoppelde methoden in sommige toepassingen maakt het mogelijk om twee titraties op één monster in te vullen.

Reden 4 Tijdsbesparing en  productiviteitsverhoging

xxx

Een van de sterkste voordelen van overschakelen op automatische titratie is het besparen van actieve laboratoriumtijd. Handmatige titraties vereisen de volledige aandacht van de persoon die de test uitvoert, omdat die titrant toevoegt en op het eindpunt let. Aangezien de analist gedurende de gehele duur van de test bezet is, kan hij/zij geen andere taken uitvoeren totdat de titratie is voltooid.

Wanneer titraties worden geautomatiseerd, is de gebruiker niet langer betrokken bij het titratieproces zodra ze het monster hebben voorbereid en de titrator hebben gestart. Terwijl de titratie automatisch vordert, kan de gebruiker het volgende titratiemonster voorbereiden, een andere test uitvoeren of andere taakfuncties uitvoeren. Het enige dat de gebruiker hoeft te doen, is terugkeren naar de titrator bij voltooiing en het resultaat verkrijgen, slechts een paar minuten later.

Om alle mogelijke tijdsbesparingen te realiseren, is het vaak nodig om monsterverwerking te automatiseren met een autosampler, waardoor een hogere doorvoer en langere beschikbare tijdsintervallen mogelijk zijn om andere taken uit te voeren.

De HI921 Autosampler kan tot 18 monsters per partij automatiseren in combinatie met een HI932C. Bekijk hier de verschillende Autosampler-modellen.!

Reden 5 Traceerbaarheid gegevens

xxx

Zelfs als een handmatige titratie correct wordt uitgevoerd, is het resultaat niet gemakkelijk traceerbaar vanwege het ontbreken van een rapport. Handmatige rapportage is haalbaar, maar kan gevoelig zijn voor fouten bij het transcriberen en overdragen van gegevens en is verder omslachtig.

Automatische titratiesystemen kunnen voor elke titratie een automatisch rapport genereren. Het rapport kan worden aangepast om resultaten, titratieparameters, dosisspecifieke gegevenspunten en GLP-informatie (Good Laboratory Practice) op te nemen. Het uitgebreide rapport biedt vertrouwen in de geldigheid van titratiegegevens en maakt het mogelijk om eenvoudig een register bij te houden.
 

Schakel nu over op automatische titratie!!

Conclusie

Over het algemeen bieden automatische titratiesystemen een eenvoudige manier om de doorvoer, nauwkeurigheid, traceerbaarheid en gemoedsrust in het laboratorium of in de productie te verhogen.

Er is een initiële kapitaalinvestering, maar deze investering is misschien niet zo hoog als u denkt. Voor toepassingen met een hoog volume is de besparing op tijd en reagentia alleen voldoende om een rendement op de investering te bieden voor een geavanceerd automatisch titratiesysteem.

Afhankelijk van het systeem kunt u een geavanceerd automatisch titratiesysteem hebben voor toepassingen met een hoog volume die werken voor minder dan 4.500 euro. Met minder dan 1.000 euro maken betaalbare mini-titatoren met één parameter geautomatiseerde titratie toegankelijk voor toepassingen met een lage verwerkingscapaciteit.

Wanneer u met Hanna Instruments werkt voor uw automatische titratiebehoeften, bieden we niet alleen het instrument, reagentia en elektroden, maar ook de technische ondersteuning en training om ervoor te zorgen dat u een soepele overgang naar automatisering beleeft.

Met Hanna Instruments is het eenvoudig om over te schakelen op automatische titratie.

Ontdek de Karl Fisher-titratoren van Hanna Instruments!

Ontdek de potentiometrische titratoren van Hanna Instruments!





< Terug