Análisis Elemental

Tiene como misión fundamental la realización, en todo tipo de materiales, de análisis elementales e isotópicos en niveles de concentración de mayoritarios, hasta composición en trazas y ultra trazas. Además, se  trabaja y colabora para identificar y desarrollar los métodos analíticos más adecuados para cumplir los objetivos deseados por los investigadores y usuarios.

Los procedimientos de análisis realizados en este laboratorio se basan en los métodos de medida ISO 1885:2010 y las series EPA 200 para el análisis de aguas, aprovechando además la sala blanca para el tratamiento de las muestras. Nuestros métodos de digestión asistida por microondas se basan en la serie EPA 3000.

Métodos

La metodología para realizar análisis elemental depende del tipo de material o matriz de la que se desea conocer su composición. Para el análisis de aguas disponemos de un método normalizado basado en la norma UNE-EN ISO 11885:2010, realizando las medidas mediante ICP-OES.

El análisis de arsénico en agua lo realizamos mediante medida directa o diluciones de la muestra, mediante espectrometría de masas de alta resolución ICP-HRMS, con unos límites de detección del orden de ng·l-1

Las relaciones isotópicas de U/Th son empleadas, además de para obtener dataciones, en hidrogeología, como trazadores, investigaciones de procesos sedimentarios y procesos de transporte, etc. La metodología de análisis consiste en la separación en laboratorio del uranio y el torio y posterior medida mediante espectrometría de masas de multicolector MC-ICPMS.

Las relaciones isotópicas del estroncio se pueden realizar tras separar y aislar el estroncio de la matriz mediante el uso de resinas específicas, mediante medida por MC-ICPMS.

Equipo 1Las rocas, sedimentos y otros muchos tipos de muestras, pueden ser analizados en su composición elemental, tras someterlos a procesos de digestión ácida, generalmente asistida por microondas, y medida final bien por ICP-OES. Bien por ICP-HRMS, en función de la concentración esperable del analito de interés y de la disponibilidad de muestra. La metodología general de digestión ácida asistida por microondas en muestras ambientales que empleamos en CENIEH está basada en las recomendaciones de la Agencia de Protección Medio Ambiental Americana EPA 3051 y EPA 3052.

En ocasiones en las que la disponibilidad de la muestra sea muy limitada, o que no se permita la destrucción de la misma, es posible acoplar a los espectrómetros un sistema de ablación por láser, que extraiga una cantidad mínima para ser analizada sin preparación química, directamente.

Instalaciones y equipamiento
  • Espectrómetro de masas con fuente de ionización de plasma por acoplamiento inductivo, de doble enfoque, sector magnético con geometría Nier-Johnson reversa y sistema de detección triple con rango extendido Thermo ELEMENT XR.
  • Equipo 2Espectrómetro de emisión atómica con fuente de ionnizaciónde plasma por acoplamiento inductivo, visión dual y rango entre 176-760nm Perkinelmer ICPOES Optima 5300DV.
  • Espectrómetro de masas de multicolector con 9 copas de Faraday y 6 contadores de iones, fuente de ionización de plasma generado por acoplamiento inductivo MC-ICPMS Thermo NEPTUNE, con posibilidad de aplicar Jet interface y acoplar desolvatador por membrana con un sistema Aridus 2.
  • Sistema de ablación láser de plataforma universal, de Nd:YAG 213nm NW UP213 con microscopio video confocal.
  • Sala Blanca libre de metales con dos habitaciones limpias y 8 vitrinas de trabajo. La Sala está certificada ISO 7 y las vitrinas cuentan con purificación de aire adicional mediante filtros U15. Se dispone de dos destiladores de ácidos bajo punto de ebullición.
Aplicaciones y Servicios

Aplicaciones

  • Análisis de elementos en sistemas acuáticos.
  • Detección y cuantificación elemental en muestras geológicas, ambientales y materiales de todo tipo.
  • Determinación de la composición elemental en concentraciones desde mayoritarios a trazas, en materiales en arqueología y paleontología: sílex, fósiles.
  • Investigaciones de paleodieta a través del análisis de relaciones isotópicas de Sr.
  • Investigación con trazadores y marcadores elementales.
  • Investigación en geología médica, biotecnología, dosimetría.
  • Etc.

Servicios

  • Preparación de muestras.
  • Determinación elemental mediante espectrometría de emisión atómica con fuente de plasma ICPOES.
  • Determinación elemental mediante espectrometría de masas de alta resolución con fuente de plasma ICPHRMS.
  • Determinación de relaciones isotópicas mediante espectrometría de masas con multicolector y fuente de plasma MCICPMS.