Diseño de un sistema de muestreo y análisis espectrofluorométrico de etanol en aire, utilizando alcohol oxidasa inmovilizada sobre perlas de vidrio, en el ingenio Taboga

Abstract

Se diseñó un método simple y rápido para la determinación de concentraciones mayores a 0,23 mg/m3 de etanol en aire, utilizando una espiral de vidrio, enfriada en su parte externa, para el muestreo y un sistema de inyección por flujo, acoplado a una columna de vidrio que contenía alcohol oxidasa inmovilizada sobre perlas de vidrio y a un sistema de detección por fluorescencia. El porcentaje de retención de la alcohol oxidasa sobre las perlas de vidrio se determinó por el método de Bradford y se obtuvo un porcentaje de retención del 97%. Los parámetros que se evaluaron y fijaron fueron la longitud de onda de excitación (310 nm) y de emisión (410 nm), el flujo de la fase móvil (1,05 mlJmin), la longitud del reactor (1 ,00 m), la longitud (7,00 cm) y el diámetro (3,0 mm) de la columna que contenía a la alcohol oxidasa, la concentración de la disolución de hidróxido de sodio (0,15 M), la temperatura de la columna (35 0C) y la longitud del lazo de inyección de 0,1mL. El método de análisis fue lineal en un ámbito de 1,00 a 5,00 PM de etanol, se obtuvo un coeficiente de correlación de 0,995, una repetibilidad de 0,8%, un límite de detección y cuantificación de 0,350 y de 0,670 PM, respectivamente. La eficiencia de recolección de la muestra fue de un 100 0/0. Se realizó una campaña de muestreo durante 3 días en el Ingenio Taboga, ubicado en Guanacaste. Las concentraciones de etanol en el aire en cuatro puntos de muestreo, oscilaron entre 0,356 ± 0,001 y 1 200 ± 2 mg/m3 de etanol.

A simple and fast method was designed for the determination of concentrations greater than 0.23 mg/m3 of ethanol in air, using a glass spiral, cooled on the outside, for sampling and a flow injection system, coupled to a glass column containing alcohol oxidase immobilized on glass beads and a fluorescence detection system. The percentage retention of the alcohol oxidase on the glass beads was determined by the Bradford method and a retention percentage of 97% was obtained. The parameters that were evaluated and set were the excitation (310 nm) and emission (410 nm) wavelengths, the flow of the mobile phase (1.05 mlJmin), the length of the reactor (1.00 m), the length (7.00 cm) and the diameter (3.0 mm) of the column containing the alcohol oxidase, the concentration of the sodium hydroxide solution (0.15 M), the temperature of the column (35 0C) and the injection loop length of 0.1mL. The analysis method was linear in a range of 1.00 to 5.00 PM of ethanol, a correlation coefficient of 0.995, a repeatability of 0.8%, a detection and quantification limit of 0.350 and 0.670 PM was obtained. , respectively. The sample collection efficiency was 100 0/0. A sampling campaign was carried out for 3 days at the Taboga Sugar Mill, located in Guanacaste. The concentrations of ethanol in the air at four sampling points ranged between 0.356 ± 0.001 and 1 200 ± 2 mg/m3 of ethanol.