Equipements du LaSIE : Les technologies sur ChromExis

La chromatographie est une technique d’analyse séparative. Grâce à un éluant entraîné par une pompe et une colonne qui retient différemment chaque composé d’un mélange, il est possible de les séparer puis de les qualifier et/ou quantifier avec le détecteur approprié, selon l’objectif. Au LaSIE, la plateforme permet l’analyse d’inorganiques solubles dans l’eau et de composés organiques. Pour ces derniers, il est nécessaire de prévoir un temps de recherche et de mise au point pour chaque application.

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Chromatographie ionique Metrohm 883 Basic IC+, échantillonneur liquides et son four à combustion
CIC Metrohm
IC (« Ion Chromatography ») permet de doser les cations et les anions d’un échantillon liquide par détection conductimétrique. Le volume minimum nécessaire pour effectuer une analyse est de 10mL. Ce volume permet d’analyser une concentration comprise entre 1mg/L et 40mg/L de chaque ion. Lorsque que l’échantillon est trop concentré (supérieur à 40mg/L), il est dilué.
Elle permet aussi de doser la présence totale des halogènes et du soufre d’un échantillon solide. Grâce à l’association à un four à combustion, l’échantillon (poudre) est chauffé pour faire dégager des gaz qui sont ensuite dissous dans l’eau. L’extrait aqueux est ensuite injecté en chromatographie ionique pour y doser les divers halogènes présents et le soufre.
Cet équipement est plutôt dédié à l'analyse des éléments inorganique.
Chromatographie ionique Thermo ICS-6000
HPIC (High-Performance Ion Chromatography) permet de doser les cations et les anions (éléments inorganique) d’un échantillon liquide par détection conductimétrique. Le volume minimum nécessaire pour effectuer plusieurs analyses est de 1mL. La concentration de chaque ion doit être supérieure à 10ppb. Lorsque que l’échantillon est trop concentré, il est dilué.

Elle peut aussi doser des composés organiques les sucres et édulcorants par détection électrochimique (électrodes or et argent) par HPAE-PAD (« High-Performance Anion-Exchange » with « Pulsed Amperometric Detection »). 		Chromatographie ionique haute performance et chromatographie haute performance par échange d’anions avec détection ampérométrique pulsée
UPLC Waters Acquity HClass
UPLC (« Ultra Performance Liquid Chromatography »), équipée d’un ELSD (Evaporative Light Scattering Detector) et d’un PDA (Photodiode Array Detector).

L'ELSD, sur le principe de la réfraction d'un spray, est un détecteur relativement universel qui peut théoriquement mesurer toutes les molécules organiques. Cependant, il a une sensibilité limitée.

Le PDA, sur le principe de l'absorbance d'un fluide, est un détecteur très courant qui permet de mesurer de nombreuses molécules qui absorbent en UV et/ou visible. Il permet également d'effectuer des spectres de longueurs d'onde.

Ses applications sont très nombreuses et diverses. Au LaSIE, les composés déjà analysés sont issus d'extraits végétaux comme les feuilles d'olivier, les feuilles de stévia, les microalgues, les huiles végétales, les tubercules de rhubarbe, ... ou de prélèvements atmosphériques (dosage des aldéhydes polluants de l'air). 		UPLC Waters avec détecteur PDA et ELSD

Contexte

Chaque équipement nécessite une maintenance régulière qui est coûteuse (supérieur à 10k€/an). L'utilisation implique donc des frais élevés qui sont répercutés dans la tarification des prestations. Elles peuvent évoluer dans le temps selon les tarifs pratiqués par les fabricants et les évènements de l'année.

Les logiciels sont différents, en fonction du fabricant. Ils sont complexes et nécessitent un personnel qualifié pour leur usage.