Les ajustements du profil de température pendant la chromatographie en phase gazeuse modifient la vitesse de rampe des composants du mélange, permettant l'élution rapide du composant souhaité. Lors de la séparation d'un mélange avec des composants inconnus par chromatographie en phase gazeuse, un programme de température générique est utilisé dans l'étude du comportement de rétention des composants. La chromatographie en phase gazeuse est une technique de séparation analytique utilisée dans la séparation d'un mélange de composés volatils. Plusieurs facteurs tels que les points d'ébullition, le poids moléculaire et la polarité relative des composants du mélange, la longueur de la colonne et les quantités de matériaux injectés sont responsables de la séparation du mélange.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que la chromatographie en phase gazeuse - Définition, principe, applications 2. Quel est l'avantage de la programmation de la température en chromatographie en phase gazeuse – Influence de la programmation de la température sur la séparation

Termes clés: point d'ébullition, détecteur, chromatographie en phase gazeuse, phase mobile, phase stationnaire

Qu'est-ce que la chromatographie en phase gazeuse

La chromatographie en phase gazeuse est une méthode de séparation des composants volatils d'un mélange utilisant la distribution différentielle entre une phase mobile gazeuse et une phase stationnaire liquide. La phase mobile est un gaz inerte tel que l'argon, l'hélium ou l'hydrogène. La phase stationnaire liquide recouvre le côté intérieur de la colonne sous forme d'une couche mince dans la chromatographie en phase gazeuse.

Les composants volatils se déplacent à travers la phase stationnaire avec la phase stationnaire. La séparation des molécules au sein d'un mélange dépend de plusieurs facteurs:

L' instrumentation de la chromatographie en phase gazeuse est illustrée à la figure 1.

Figure 1: Chromatographie en phase gazeuse

Un détecteur est utilisé dans l'identification des composants séparés du mélange par rapport au temps et produit un chromatogramme. Chaque pic du chromatogramme représente un type particulier de composant dans le mélange. À un ensemble défini de conditions, le temps d'élution d'un composé particulier est une constante. Ainsi, les composés du chromatogramme peuvent être identifiés en fonction du temps d'élution (mesure qualitative). La taille du pic représente la quantité de ce composant particulier (mesure quantitative).

Quel est l'avantage de la programmation de la température en chromatographie en phase gazeuse

La chromatographie en phase gazeuse utilise deux méthodes pour le contrôle de la température; fonctionnement isotherme et programmation de la température.

Fonctionnement isotherme

Lors d'un fonctionnement isotherme, la colonne fonctionne à une température constante tout au long du processus. La température au milieu de la plage de point d'ébullition est utilisée comme température isotherme. Il y a des inconvénients dans cette méthode lorsque l'échantillon contient des composés lourds avec des poids moléculaires plus élevés et des points d'ébullition plus élevés. Ces inconvénients incluent:

Programmation de la température

Pendant le mode de programmation de la température, la température de la colonne augmente continuellement à un taux prédominant. Le taux de rampe ou le taux d'élution est proportionnel à la température de la colonne. Au début, il utilise des températures plus basses qui donnent une résolution plus élevée des composés plus légers. Avec l'augmentation de la température, la vitesse de rampe des composés les plus lourds augmente également. Cela donne des pics plus nets pour les composés plus lourds. Les avantages de la programmation de la température sont énumérés ci-dessous.

1. Haute résolution des composés plus légers
2. Pics nets pour les composés plus lourds
3. Temps d'exécution réduits
4. Moins de report
5. Débit d'échantillons plus élevé
6. Plage d'application étendue à partir d'une seule colonne

Conclusion

La chromatographie en phase gazeuse est une méthode analytique de séparation des composés volatils d'un mélange. Il sépare les composés principalement en fonction du point d'ébullition et du poids moléculaire. La programmation de la température permet une résolution plus élevée des composés plus légers et des pics nets pour les composés plus lourds, réduisant ainsi les longs temps d'exécution générés par les composés plus lourds.

Référence:

1. « Contrôle de la température de la colonne de chromatographie en phase gazeuse. » Lab-Training.com, 29 décembre 2015, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. «Schéma Gcms» de K. Murray (Kkmurray) - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia