MULTI-DUCT NEBULISER, USE OF SAID NEBULISER, AND METHOD FOR THE NEBULISATION OF TWO OR MORE LIQUIDS
WO16087694 - P201431797
The research group "Atomic-mass spectroscopy and analytical chemistry under extreme conditions" of the University of Alicante has developed a new pneumatic multicapillary nebulizer that it allows the simultaneous nebulization of two or more liquids -miscible or immiscible between them- through different independent liquid input capillaries, and provided with a single exit orifice for the aerosol generated. The device offers the possibility of simplifying the analysis process and reducing the consumption of resources (i.e., time, sample and reagents). In addition, a high mixing efficiency is achieved, with stable emulsions and excellent aerosol characteristics. Moreover, it can be connected to any commercial spray chamber. A laboratory-constructed prototype is available for any demonstration. This device can be used as a sample preparation and liquid sample introduction system in spectrometric techniques within the field of chemical analysis. The research group is looking for companies interested in transferring this technology for commercial exploitation.
VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA Este nebulizador multiconducto posee las siguientes ventajas respecto a los actuales sistemas múltiples de nebulización: • Se consigue un alto grado de mezclado entre los distintos líquidos nebulizados en las gotas del aerosol porque la mezcla tiene lugar en condiciones turbulentas de alta presión y velocidad. • Aunque los líquidos sean no miscibles, el dispositivo consigue obtener emulsiones estables durante el tiempo de transporte de las gotas hasta el plasma. • Se puede trabajar, bien en modo convencional (nebulizando un solo líquido: muestra o patrón de calibración), o bien combinar la preparación e introducción de muestras mediante nebulización simultánea de varios líquidos. • Se disminuye y se simplifica el trabajo realizado manualmente. • Se disminuye la incertidumbre y se evitan errores accidentales en el proceso de análisis. • Se ahorra tiempo. • Se ahorra cantidad de muestra y reactivos. • Se intensifican algunos procesos debido a la alta presión y velocidad de los flujos en la zona de mezclado. • El flujo del gas de nebulización no se divide entre distintos orificios, por lo que las condiciones óptimas de trabajo coinciden con las condiciones óptimas de trabajo del espectrómetro. En este sentido, el número de conductos de aporte de flujo líquido se puede ajustar a la aplicación concreta del nebulizador. • Se puede construir con las dimensiones adecuadas para permitir su conexión a cualquier cámara de nebulización comercial (para todas las marcas y modelos de espectrómetros basados en plasma). • Según la geometría de la zona del orificio de salida del aerosol, se pueden producir aerosoles con excelentes características en un amplio intervalo de flujos líquidos que dan lugar a distintos mecanismos de nebulización. ASPECTOS INNOVADORES DE LA TECNOLOGÍA El presente nebulizador multiconducto permite el mezclado y la nebulización simultánea de dos o más líquidos, sean miscibles o no entre sí. Este dispositivo se diferencia del resto de nebulizadores convencionales o de nebulización múltiple, por la pluralidad de conductos independientes de aporte de flujo líquido con un único orificio de salida del aerosol. APLICACIONES La presente invención se enmarca en el campo de las tecnologías de nebulización de fluidos. Concretamente, se trata de un dispositivo que permite mezclar y nebulizar dos o más fluidos, lo que lo hace especialmente adecuado en la preparación e introducción de muestras líquidas en técnicas espectrométricas en el campo del análisis químico. El nebulizador multiconducto se puede usar para: • Dilución de muestras (permite automatizar el proceso de dilución). • Calibración mediante patrón interno (permite corregir interferencias). • Calibración mediante adición de patrón (permite automatizar y simplificar el proceso). • Análisis mediante dilución isotópica. • Derivatización y generación de especies volátiles de analitos (permite que tengan lugar las reacciones químicas en fase aerosol entre los analitos de la muestra y los patrones de calibración, y uno o más reactivos). • Introducción y análisis de muestras orgánicas (permite introducir muestras orgánicas en el plasma emulsionándolas con una disolución acuosa. Se consigue un alto grado de mezclado y se previene la formación de depósitos de carbón en la salida del tubo inyector). • Extracción líquido-líquido (permite reducir el tiempo de procesado, las pérdidas de analito y la contaminación de la muestra. Además, no se precisan grandes cantidades de muestra, ni de reactivos orgánicos caros y/o tóxicos). • Introducción discreta de muestras y/o patrones (permite introducir de forma discreta el analito en fase aerosol directamente en la cámara de nebulización, eliminando así el problema de la difusión).



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