Transferencia mediante cánula

Los septos ( singular : septum ) son tapones de goma que sellan frascos o botellas. Proporcionan un cierre hermético, impidiendo la entrada de aire, pero pueden perforarse con agujas afiladas o cánulas.

Las cánulas son tubos huecos y flexibles. Su diámetro suele ser de calibre 16 a 22. [ 2 ^{] Generalmente están} hechas de acero inoxidable o PTFE por su resistencia química. Las cánulas de acero inoxidable suelen medir entre 60 y 90 cm de largo, debido a su relativa rigidez, mientras que las de PTFE pueden ser mucho más cortas. Los extremos suelen ser afilados y no perforantes, lo que les permite atravesar fácilmente un tabique de goma sin obstruirse con partículas de goma. Las puntas planas tienden a proporcionar una transferencia de fluidos más completa.

Las cánulas de acero inoxidable tienden a colapsar al cortarlas con alicates. Se recomienda cortarlas con cortatubos del tamaño adecuado. Otros recomiendan marcar profundamente la cánula con una lima triangular y luego romper bruscamente la sección debilitada. ^{[ 2 ]}

Se suelen utilizar agujas de calibre grueso y diámetro similar. A diferencia de las agujas hipodérmicas que a veces se usan en el laboratorio de química, estas agujas tienden a reutilizarse debido a su costo. Las agujas largas pueden ser lo suficientemente flexibles como para doblarse en forma de U; las más cortas, en cambio, no suelen serlo.

Las jeringas de polipropileno para uso médico son las más económicas. Si bien el material es relativamente resistente a los disolventes, aunque están diseñadas principalmente para soluciones acuosas, puede producirse cierta degradación o lixiviación por el contenido. En particular, la junta de goma negra puede hincharse y provocar que el émbolo se atasque.

Las jeringas de vidrio herméticas ofrecen mayor resistencia a los disolventes, aunque tienden a tener más fugas que las de plástico. Las grasas utilizadas en el cuerpo de la jeringa pueden filtrarse al contenido. También existen jeringas de vidrio con un sello de teflón en el émbolo, pero son más caras. Suelen utilizarse para microjeringas (que generalmente contienen menos de 100 μL). Se prefieren los conectores Luer , ya que las agujas quedan fijas incluso a mayor presión, por ejemplo, al transferir líquidos viscosos. ^{[ 3 ]}

Las cánulas y agujas deben enjuagarse rápidamente con un disolvente adecuado para evitar daños por corrosión imperceptibles en el acero inoxidable. Dado que suelen utilizarse en trabajos sensibles al aire, se suelen conservar en un horno caliente para reducir la adsorción de moléculas de agua. Antes de su uso, se someten a tres ciclos de llenado al vacío para eliminar cualquier resto de aire.

Los dos extremos de la cánula se insertan a través de los septos que cubren los frascos donante y receptor. La cánula se extiende por debajo de la superficie del líquido que se va a transferir. Se aplica vacío al frasco receptor, y la baja presión relativa al frasco donante provoca que el líquido fluya a través de la cánula.

Las transferencias al vacío conllevan el riesgo de introducir aire en el sistema, alterando así el ambiente libre de aire. La pérdida de fluido por evaporación es otro problema, aunque menor cuando se trata de un líquido puro que cuando se trata de una solución de concentración conocida.

El matraz receptor está conectado a su propio burbujeador de gas , mientras que el matraz donante está conectado a una fuente de gas inerte. Al aumentar la presión del gas inerte, la presión dentro del matraz donante se eleva por encima de la del matraz receptor, y el fluido es forzado a través de la cánula. ^{[ 2 ]}

Las transferencias de presión pueden ser lentas. Las líneas de gas inerte suelen ventilarse a través de un burbujeador de gas instalado en línea para evitar la sobrepresión. Es necesario aislar las ventilaciones tapando la salida del burbujeador o deteniendo la salida del gas inerte con una llave de paso o una abrazadera, para asegurar una presión suficiente para completar la transferencia. El uso de un burbujeador de mercurio en lugar de uno lleno de aceite solía ser popular, pero ha caído en desuso debido a la dificultad para controlar los derrames de mercurio.

Al llenar cuidadosamente la cánula por completo con cualquiera de las técnicas descritas anteriormente y permitir que las presiones dentro de los vasos se igualen, se puede formar un sifón . ​​Este sistema permite la adición lenta de un fluido a un vaso de reacción; la velocidad de adición se puede controlar ajustando la altura relativa del vaso donante.