A amostragem é a coleta de amostras de acordo com um procedimento especificado. É usado para fazer afirmações confiáveis sobre a qualidade, condição ou composição de um determinado material. O processo de amostragem resulta em amostras, mas essas amostras podem ser remontadas em amostras de coleta ou misturadas ou divididas. O objetivo é gerar uma amostra o mais reproduzível possível. Para provar isso, existem métodos estatísticos . A amostra pode então ser analisada.
Atualmente, o termo amostragem também se aplica como um termo genérico para as seguintes ações:
Para testes laboratoriais analíticos , é importante ter a amostra laboratorial mais representativa possível. Isso significa que a quantidade geralmente baixa testada no laboratório deve fornecer resultados analíticos e de medição significativos para um lote significativamente maior (conteúdo de um vagão, carga de um navio, solo de uma propriedade, etc.). Freqüentemente, o estado do material a ser estudado desempenha um papel importante no processo de amostragem.
Os sólidos a granel são materiais granulares , como grãos, açúcar, cacau, feijão branco, nozes, etc. Para o conteúdo dos vagões ou das cargas de um navio, as amostras são coletadas durante o carregamento ou descarregamento. Nesse caso, uma única amostra é retirada de cada unidade de transporte. A amostra pode então ser triturada em um triturador e então dividida em subamostras. Uma amostra parcial (por exemplo, 15% da amostra original) é moída ainda mais fina e então dividida novamente em uma subamostra. Isso dá uma amostra que representa aproximadamente 1% da amostra original. Outros processos de cominuição e divisão de subamostra podem seguir-se para finalmente obter a amostra analítica.
Para líquidos homogêneos, a amostragem é fácil, pois consiste simplesmente em tirar, por sifonagem ou vazamento, a quantidade necessária de líquido. É possível pegar algumas amostras e combiná-las em uma garrafa em uma amostra mista e depois testá-las no laboratório. Amostras de emulsões ou suspensões estáveis podem ser colhidas da mesma maneira; no entanto, é recomendado, sempre que possível, agitar o material mesmo se houver homogeneidade aparente.
Se for necessário colher uma amostra de um fluido não homogêneo, que não pode ser homogêneo por um método físico ou químico (aquecimento, adição de um solvente, etc.), será necessário proceder a uma agitação adequada. Uma alternativa é coletar amostras de igual volume em diferentes níveis. As amostras obtidas em diferentes alturas podem ser analisadas separadamente ou combinadas para formar uma amostra composta. Para obter amostras representativas para a análise de águas residuais em instalações industriais, às vezes são utilizadas máquinas de amostragem automáticas seladas.
No caso particular da amostragem de água, os procedimentos a serem seguidos são dados, entre outros, pela série de normas internacionais ISO 5667.
No caso dos gases, a amostragem é feita coletando-os em vidros geralmente cilíndricos ou recipientes Tedlar com torneiras nas extremidades para permitir um fluxo fácil. Tais recipientes podem ser equipados com filtros nas extremidades e preenchidos com substâncias capazes de absorver seletivamente o gás (ou a substância contida no gás) de interesse.
O gás pode entrar em dispositivos de coleta contendo um tubo de detecção de gás . Essa entrada pode ser feita por meio de sistemas de amostragem ativa, que realizam a aspiração por meio de bombas de pistão ou diafragma. Também pode ocorrer por amostragem passiva por adsorção sobre um suporte sólido, por exemplo, por meio de tubos de difusão .
Outro método de amostragem, mais útil para obter uma amostra média durante longos períodos de tempo, é permitir que a amostra de gás se expanda dentro de um recipiente no qual foi feito um vácuo, ajustando o tempo, enchendo o recipiente. Este modo é freqüentemente usado para obter amostras médias de ar atmosférico.
Ao medir as emissões de gases de escape, um fluxo parcial é geralmente obtido por amostragem isocinética.
Na medição das emissões, a localização da amostragem é de crucial importância e depende do tipo de medição a ser realizada. Dependendo do tipo e procedimento de medição, o tempo de amostragem pode variar de alguns minutos a várias semanas.
A amostragem por tomada destina-se a lotes de grande massa que não podem ser manuseados e, em particular, a lotes em fluxo. A amostragem é feita tomando amostras de forma sistemática ou aleatória. Cada amostra pode ser testada por conta própria. A amostragem pode ser realizada, por exemplo, com uma broca de núcleo , um descaroçador ou um trado .
Este método se destina a lotes manipuláveis. O compartilhamento transforma muito em um conjunto de amostras, das quais apenas uma é selecionada para se tornar a amostra real. Esta amostra é chamada de subamostra.
QuarteringQuartering é um método manual usado para sólidos a granel. O esquartejamento é a redução do tamanho de uma amostra pela formação de uma pilha cônica que se espalha em uma massa plana circular. A galette é dividida em quatro quartos (daí seu nome). Dois quartos opostos são descartados. Os outros dois quartos são combinados para formar a subamostra. O processo é repetido quantas vezes forem necessárias para obter a quantidade desejada para uso final (por exemplo, como amostra de laboratório ou como amostra de teste).
Trabalho com páA escavação é um método manual usado para sólidos a granel. Uma pá (daí o nome) ou espátula é usada para dividir uma grande pilha de material em pilhas menores. Existem diferentes possibilidades:
É a aplicação do método de escavação a líquidos. A pá é substituída por um balde, ou qualquer outro recipiente, e as pilhas por tanques de recebimento: os dois processos funcionam no mesmo princípio.
Divisores de amostraDivisores de amostra são dispositivos pelos quais uma amostra de pó é dividida em porções representativas.
Em biotecnologia , biorreatores e fermentadores são usados para produzir uma ampla variedade de produtos usando microorganismos . Os sensores instalados registram apenas uma parte interessante dos parâmetros do processo, portanto, amostras devem ser retiradas para análise externa. A contaminação da suspensão de cultura deve ser evitada a todo custo para não afetar o crescimento e a qualidade do produto. Ao mesmo tempo, todas as amostras devem estar isentas de volume morto e estéreis para evitar a formação de biofilmes .
A amostragem manual é uma das atividades regulares de produção de biotecnologia. Várias possibilidades são selecionadas dependendo do tipo e tamanho do reator:
Enquanto as válvulas de amostragem são usadas de pequenos reatores de laboratório para fermentadores industriais, os outros dois métodos são geralmente limitados à escala de laboratório.
A amostragem automatizada fornece um nível desejável de automação em biotecnologia para controle de processos, segurança e previsibilidade. Vários métodos foram desenvolvidos que envolvem amostragem online. Ao contrário dos sensores em linha medindo diretamente no meio, os amostradores em linha permitem medições externas automatizadas com feedback direto para a automação. Para uma amostragem bem-sucedida e análise subsequente, às vezes equipamentos complexos devem ser instalados para garantir a esterilidade no recipiente de cultura enquanto fornece resultados de medição completos.
Em princípio, os métodos automáticos também podem ser usados em muitos outros campos de aplicação para a amostragem de líquidos, por exemplo, na indústria química ou no processamento de petróleo. Na biotecnologia, a demanda por esterilidade justifica a instalação de complexos sistemas de amostragem.
Para a amostragem de materiais de embalagem, substâncias ativas de um medicamento e produtos acabados na indústria farmacêutica , existem instruções e planos de amostragem detalhados, cuja aplicação é controlada pelas autoridades nacionais competentes.