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El encuentro de la nanotecnología con la XRF: Análisis metálico del agua in situ de última generación

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Herramienta portátil para analizar metales a nivel de la gestión del agua

La empresa 3AWater está llevando el análisis multimetálico del agua desde el laboratorio hasta el campo. El sistema de análisis multimetálico del agua (MWAS) de 3AWater combina nanotecnología con fluorescencia de rayos X (XRF) en modo portátil, en la que destaca nuestra serie de analizadores Vanta™, para detectar y cuantificar trazas de metales in situ en muestras de agua.

Para conocer más sobre los efectos que tiene esta innovación en la gestión del agua, charlamos con el director ejecutivo de la empresa 3AWater, Tuomo Nissinen. Tuomo posee un doctorado en física aplicada de la Universidad de Finlandia Oriental y experiencia en la ciencia de materiales, espectroscopia y análisis de datos.

A través de esta publicación, Tuomo comparte información sobre el laboratorio móvil dedicado al análisis del agua, en la que resalta además la importancia del trabajo conjunto entre nanotecnología y XRF a nivel de la rapidez y sencillez que se obtiene al analizar metales en el agua.

P: ¿Puede presentar 3AWater y sus objetivos?

Tuomo: 3AWater es una empresa tecnológica finlandesa y proveedora de herramientas de monitorización inteligentes y sencillas destinadas a la gestión del agua. Estas herramientas permiten que las industrias que consumen mucha agua disminuyan su impacto ambiental. Nuestro objetivo es llevar los análisis metálicos de aguas desde los laboratorios hasta las manos de los operadores industriales. Contar con información práctica y en tiempo real sobre la calidad del agua permite una toma de decisiones in situ sin los retrasos inevitables, característicos de los análisis de laboratorio convencionales. En una configuración industrial, los beneficios más comunes que resultan de los análisis metálicos rápidos son:

  1. El aseguramiento de la calidad del agua de descarga y la optimización de los procesos de tratamiento de agua.
  2. La categorización de las aguas residuales y la identificación de los problemas que permitan reducir costo(e)s y prevenir daños.
  3. La reducción de muestras enviadas al laboratorio.

Los miembros de 3AWater llevan su laboratorio móvil de análisis de agua en una mochila portátil.

P: ¿Para qué aplicaciones o áreas específicas 3AWater usa la tecnología XRF?

Tuomo: La fluorescencia de rayos X (XRF) forma parte integral del sistema de análisis multimetálico del agua (MWAS) de 3AWater. Nuestra tecnología núcleo es un recolector de metales permeable basado en nanomateriales que recupera metales disueltos a partir de una muestra de agua y cuyo bombeo se ejecuta a través de dicho colector. Los iones metálicos se capturan de forma sólida y se concentran hasta 1 000 veces en el recolector de metales. Tras ello, la fluorescencia de rayos X detecta y cuantifica los metales que quedan en la superficie del recolector de metales. Las concentraciones de metales en ppb se indican en la pantalla del analizador XRF que integra las calibraciones MWAS de 3AWater.

En otras palabras, el MWAS de 3AWater extiende la variedad aplicativa de la tecnología XRF para los metales disueltos en agua de acuerdo con la relevancia de las normas ambientales. Esto convierte a la tecnología XRF en una herramienta multipropósito para la industria minera y metalúrgica, en la que se le usa para la clasificación de muestras de minerales o testigos, el control/aseguramiento de calidad de la producción de metales y el análisis de la calidad de las aguas residuales.

Aparte de la tecnología XRF, nuestro conjunto de consumibles y kit de accesorios son necesarios para preserva la rapidez del análisis metálico de las aguas. El conjunto de consumibles incluye el recolector de metal conjugado con una jeringa y el filtro de jeringa. La mochila que es suministrada con el kit de accesorios presenta una bomba para jeringa y un protector contra radiación, lo que hace que el bombeo y el análisis sean seguros y sencillos.

Herramienta portátil para analizar metales a nivel de la gestión del agua Conjunto de consumibles con recolector metálico para nanomateriales dedicado al análisis del agua.

Izquierda: Sistema de análisis multimetálico del agua de 3AWater junto con un analizador XRF portátil Vanta. Derecha: Conjunto de consumibles de 3AWater con un recolector de metal para nanomateriales.

P: ¿Cuáles son las principales ventajas de utilizar un analizador XRF portátil para analizar tipos de aguas en comparación con otras técnicas analíticas?

Tuomo: La fluorescencia de rayos X portátil se adapta bien a nuestro propósito. Es una gran técnica que permite cuantificar metales a partir de muestras sólidas, como las que recupera nuestro recolector de metales. Los rayos X pueden propagarse a través del recolector de metales, y obtener las señales no sólo desde la superficie superior, sino también desde todo el interior. Esto permite un análisis preciso de la calidad del agua. A ello se añade nuestra tecnología y nuestro recolector de metales que han sido diseñados y optimizados para adaptarse a un análisis XRF en modo portátil.

P: ¿Tiene ejemplos de cómo sus clientes han utilizado el MWAS 3AWater con el analizador XRF portátil?

Tuomo: Entre los ejemplos, se pueden nombrar:

1. Monitorización interna de la calidad de las aguas residuales

Los clientes deben asegurarse de que las aguas de descarga y las aguas ambientales alrededor de un sitio cumplan con los reglamentos. Si la calidad del agua se perfila anormal, es posible aplicar medidas rápidas en función de los datos. Con ello se busca prevenir problemas y daños. Los análisis rápidos y portátiles sirven para identificar y contener las fuentes de contaminación.

2. Optimización de los procesos de tratamiento de agua

Otro ejemplo es el análisis de calidad del agua cuando entra y sale a través del proceso de tratamiento de agua. Los clientes pueden ajustar los parámetros de flujo y alimentación de químicos en función de los resultados inmediatos a fin de obtener óptimos resultados a nivel del tratamiento del agua.

3. Reducción de muestras de agua enviadas al laboratorio

La capacidad analítica de los laboratorios suele ser limitada. Un MWAS, conjugado a un analizador XRF portátil, mitigará la carga de trabajo, ya que es necesario enviar menos muestras al laboratorio.

P: ¿Cómo cree que evolucionará la colaboración entre 3AWater y EVIDENT?

Tuomo: La compatibilidad de la tecnología MWAS de 3AWater ha avanzado con gran ayuda por parte de los profesionales de XRF de Evident. Hemos contado con un excelente soporte técnico a nivel de la elaboración de calibraciones y obtenido varios modelos de analizadores XRF portátiles Vanta en préstamo para llevar adelante nuestro trabajo de desarrollo y ensayos. Nuestro objetivo es crear una colaboración exitosa con Evident que ofrezca a los usuarios de los analizadores Vanta una nueva forma de usar sus dispositivos XRF e introducir la XRF a una nueva base de clientes asociados a las aguas residuales.

P: ¿Cómo cree que cambiarán las necesidades en cuanto a gestión y monitorización industrial del agua en el futuro?

Tuomo: Las normas cada vez más rigurosas y la mayor conciencia ambiental han abierto la operación industrial al escrutinio. Y este avance continuará en el futuro. La reducción de las reservas de agua dulce dificultará mucho las operaciones industriales que dependen del agua corriente. Por su parte, esto aumentará la necesidad de una gestión avanzada del agua para reducir su uso y minimizar el impacto en el medio ambiente. Obtener los datos de la calidad del agua en tiempo real son esenciales para optimizar estas operaciones de gestión del agua al nivel superior requerido.

Entérese de más sobre los rápidos análisis metálicos in situ del agua.

Le interesa conocer cómo una solución de monitorización de agua funciona realmente? Mire esta demostración del sistema de análisis multimetálico del agua de 3AWater conjugado con un analizador XRF portátil Vanta.

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市场专员,分析仪器

Michelle has more than 9 years experience in marketing communications and works in Olympus' Analytical Instruments business to promote X-ray fluorescence and X-ray diffraction analyzers. She works with product, engineering, and applications groups for new product launches, to create webinars, and to write application notes.

五月 9, 2024
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