Terminología Analítica

• Problema: Aquello que se quiere resolver.
• Objeto: Ente material que debe abarcarse.
• Muestra: Parte representativa del objeto.
• Analito: Especie química que debe identificarse o cuantificarse.
• Matriz: Es el resto de la muestra, todo lo que no es analito.
• Análisis: Proceso que proporciona información física o química acerca de los componentes de una muestra.
• Determinación: Proceso mediante el cual se establece el contenido de analito en la muestra.
• Medida: Parte de la determinación en la que se adquieren datos de la señal analítica. Se miden propiedades de los analitos o sus derivados.
• Técnica: Modo de cómo se explotan los principios físicos o químicos con finalidad analítica.
• Método: Modo cómo una técnica se aplica a la identificación o cuantificación de un analito (o varios analitos) en un determinado tipo de muestras.
• Procedimiento: Descripción pormenorizada del método analítico.

Etapas del Proceso Analítico

1. Planteamiento del problema
2. Toma y preparación de muestra
3. Medida
4. Tratamiento y evaluación de resultados
5. Resolución del Problema

El proceso analítico es el conjunto de operaciones específicas para caracterizar (identificar y/o determinar) un analito en una determinada muestra.

Conceptos Clave en la Evaluación de Resultados

Exactitud, Representatividad y Precisión

• Exactitud: Propiedad que evalúa la diferencia entre el valor medio obtenido de los diferentes replicados y el valor verdadero o garantizado.
• Representatividad: Sinónimo de coherencia, concordancia o consistencia de los resultados.
• Precisión: Propiedad que evalúa la dispersión de los resultados experimentales obtenidos alrededor del valor medio de éstos. Se evalúa calculando la desviación estándar.

Tipos de Precisión

• Repetibilidad: Precisión de un método en función de análisis independientes realizados por un mismo analista, en el mismo laboratorio, con la misma técnica e instrumento en un intervalo corto de tiempo.
• Reproducibilidad: Precisión de un método obtenida con resultados de análisis independientes efectuadas en condiciones diferentes (distintos laboratorios, equipos, operadores, días).

Sensibilidad, Límite de Detección y Límite de Cuantificación

• Sensibilidad: Es la medida de la capacidad del método de diferenciar pequeñas variaciones en la concentración del analito.
• Límite de detección (LOD): Es la mínima concentración o la mínima masa de analito que proporciona una señal en el instrumento (SLOD) significativamente diferente de la señal del blanco.
• Límite de cuantificación (LOQ): Se puede definir como el nivel de concentración por encima del cual se pueden proporcionar resultados cuantitativos con cierto grado de confianza.
• Señal: Lleva información relativa al analito.
• Ruido: Compuesta por información indeseada, ajena al analito.
• Selectividad: Este parámetro indica el grado de ausencia de interferencias con otras especies que contiene la matriz de la muestra.

Tipos de Errores

Errores Aleatorios

Siempre presente en cualquier medida. Causas no siempre identificables. Magnitud y signo impredecibles. Su efecto acumulado produce dispersión en torno al valor medio.

Al informar sobre un resultado se informa siempre su magnitud:

Valor obtenido + Error aleatorio

El resultado puede ser:

• Preciso: Error aleatorio aceptable.
• Impreciso: Error aleatorio inaceptable.

Errores Sistemáticos o Determinados

a) Errores personales. Debidos al juicio o a la predisposición del analista.

Solución: Cuidadoso en el trabajo experimental y autodisciplina, sistemas automatizados.

b) Errores instrumentales. Del material o instrumento empleado para la medida.

Solución: Mantenimiento correcto y calibrado periódico de los instrumentos.

c) Errores del método. Relacionados con la físico-química de los reactivos y reacciones implicadas en la metodología empleada.

Métodos de Calibración y Cuantificación

Calibración Externa

Es el método más general, rápido y sencillo. Se realiza la medida de la señal analítica de una serie de disoluciones de analito de concentración perfectamente conocida (patrones), y se representa frente a sus concentraciones.

Adición Estándar

Se aplica cuando existe efecto matriz. El método consiste en la medida de la señal de un analito de la muestra antes y después de la adición de cantidades perfectamente conocidas de analito.

Patrón Interno

Este método es útil para:

• Compensar las variaciones de factores experimentales difíciles de controlar.
• Recomendable en el caso de técnicas poco reproducibles. Ejemplos: emisión atómica, cromatografía de gases.

Normalización Interna

Para poder aplicar este método:

a) Todos los componentes de la muestra han de proporcionar señal al detector.

b) Es aplicable a una mezcla de analitos que tengan el mismo factor de respuesta; normalmente los miembros de una misma familia de compuestos (alcoholes, ácidos grasos, etc.). No obstante, si el factor de respuesta es diferente para cada analito se pueden corregir las señales en función del factor de respuesta.