TÉCNICAS DE CALORIMETRÍA

Mediante la técnica de Isocalorimetría, se expone al material bajo condiciones de temperatura CONSTANTE y tiempo, y se van observando los diferentes eventos térmicos dependiendo de la estructura que tiene el material mediante una señal de Energía (Heat Flow ). Debido a su alta sensibilidad es una técnica muy potente para ser utilizada en mediciones calorimétricas de materiales biológicos y bioquímicos como también en aplicaciones biomédicas donde se mide la evolución del tiempo de vida de un microorganismo; es por eso que esta técnica de calorimetría toma muchas veces el nombre de Biocalorimetría.

Los principales sectores de esta técnica son:

  • Sector Biológico:
    • Caracterización de microrganismos en bioclínica y en alimentos
    • Caracterización y desarrollo de fármacos
  • Sector de Materiales Inorgánicos:
    • HFC (Heat Flow Calorimeter ): Por su alta sensibilidad es normativa STANAG para la caracterización de Materiales Explosivos.
    • Caracterización de las diferentes etapas en el fraguado de Cementos.

Diferentes Tipos de Ensayos en CALORIMETRIA ISOTÉRMICA o ISOCALORIMETRÍA
Aplicaciones y Ejemplos con ISOCALORIMETRÍA por Sectores Industriales

Diferentes tipos de ensayos y análisis mediante Isocalorimetría son los siguiente

Es importante saber que muchos protocolos Térmicos experimentales en ISOCALORIMETRÍA son diseñados exclusivamente para cada cliente siguiendo las diferentes necesidades de un material específico para determinado proceso industrial.

ENSAYOS Y ESTUDIO DE ESTABILIDAD

  • Estabilidad Térmica en materiales Farmacéuticos: Se ve la evolución de la señal de flujo de calor en mediciones que pueden durar, horas, días o meses, e ir viendo la evolución de la señal energética a una temperatura constante. En estos protocolos de ensayos para materiales farmacéuticos se podría poner en contacto el fármaco en cuestión con una corriente de gas húmedo simulando la estabilidad térmica a diferentes porcentajes de humedad relativa.

  • Estabilidad Térmica en Materiales Energéticos: Mediante la normativa STANAG 4582 se mide la estabilidad térmica de materiales explosivos.

ENSAYOS DE COMPATIBILIDAD

  • Es un tipo de ensayo muy frecuente en compatibilidades entre fármacos. Como también puede ser utilizado para la evaluación de Antibióticos en el tratamiento de infecciones. Este protocolo de ensayo podría ser utilizado para cualquier estudio de compatibilidad entre dos materiales, partiendo de la medición de los diferentes elementos en su estado puro, y luego viendo la interacción entre ellos.

ESTUDIO DE AMORFISIDAD Y CRISTALINIDAD

  • Ensayo muy focalizado para materiales farmacéuticos.

DETERMINACIÓN DE CALORES DE SOLUCIÓN

  • Con este protocolo de ensayo se pone en contacto un material en su estado sólido en un medio solvente; y mediante un sistema de agitación se mide el calor de solución dando un indicativo de qué tan soluble es dicho material en dicho medio solvente. Es un método comparativo muy utilizado en la determinación del grado de solubilidad de materiales farmacéuticos. Es un método muy eficaz y podría ser utilizado para el estudio de solubilidades de interacciones de materiales sólido-líquido y/o líquido-líquido de alta reactividad.

ENSAYOS PARA DETERMINACIÓN DE ACTIVIDAD BIOLÓGICA Y BIOMETABOLISMO

  • Microbiología Clínica: La Biocalorimetría es una herramienta que comienza a tomar mucho interés en investigación clínica. Este tipo de ensayos y estudios están a nivel de investigación para la determinación de infecciones mediante la identificación de microorganismos tanto en el torrente sanguíneo como en vías urinarias. Es una herramienta que comparativamente a métodos tradicionales como hemocultivos comienza a tener mucho interés debido a su rápida respuesta en la determinación de diferentes patógenos. Comparativamente a un hemocultivo, es una técnica que podría generar resultados en términos de alrededor de 7 horas.

  • Microbiología en Alimentos: La Biocalorimetría es una técnica muy potente en la caracterización de la bioactividad de microorganismos en el proceso de fermentación de productos alimenticios tales como productos lácteos, zumos, extractos de frutas, producción del vino entre muchos otros.

  • Actividad Biológica en el Tratamiento de Suelos: Es un tipo de estudios mediante Biocalorimetría que comienza a tener mucho interés en el tratamiento de suelos a través de la selección de Fertilizantes tradicionales como Biofertilizantes en el sector agrícola.

ESTUDIOS DE I+D EN EL PROCESO DE HIDRATACIÓN DEL CEMENTO

  • Determinación y estudios de I+d y Control de Calidad en las diferentes etapas del proceso de hidratación y fraguado del cemento.

Aplicaciones y Ejemplos con Calorimetría Isotérmica (HFC) en algunos Sectores Industriales

Productos farmacéuticos

  • Compatibilidad de dos productos farmacéticos

Materiales Energéticos

  • Estabilidad Térmica de Explosivos

Sector agrícola y alimentos

  • Determinación de Microorganismos en Alimentos

SECTOR BIOMEDICO Y CIENCIAS DE LA SALUD

  • Identificación de Infecciones mediante Biocalorimetría
  • Consumo de oxígeno durante el Tiempo de vida de un Insecto