Analyse quantitative en chromatographie. E. Beauvineau, ENCPB 1

Transcription

1 nalyse quanttatve en chromatographe

2 Chromatographe et analyse Rôle analytque qualtatf Rôle analytque quanttatf CCM : pureté, dentfcaton, suv réacton Colonne : séparaton, dosage CPG/HPLC : analyse qualtatve et quanttatve

3 llure de chromatogrammes CPG HPLC 3

4 Grandeurs assocées h : hauteur du maxmum w : largeur du pc à la base t R : temps de rétenton 4

5 h : hauteur du maxmum s : écart-type au nveau des nflexons d : largeur à mhauteur d,35s et w 4 s y s ( tt )² R s ² e 5

6 Symétre recherchée : melleure résoluton calculs facltés llures réels de pcs : 6

7 Problèmes rencontrés 7

8 8

9 Pcs asymétrques 9

10 symétre s B 0

11 Facteur de résoluton w w R R S t t R N R S ' ' 4,, R R t t 0 0, t t t R 0 0, t t t R

12

13 Exemple de calcul de résoluton Butanes R S 0,6 cde acétque/acde propanoïque R S 8,5 3

14 Paramètres lés à la colonne 4

15 5 Effcacté d une colonne (nombre de plateaux théorques): Effcacté réelle (nombre de plateaux effcaces) : avec H.E.P.T : 6,54 5 w d s R R R t t t N ' 6 ' 5,54 ' w d s R R R eff t t t N ' t 0 t t R R N L H

16 nalyse quanttatve en HPLC Sgnal détecteur proportonnel à la quantté d échantllon njectée Passage de l échantllon dans détecteur pendant Dt pc Surface représentatve de la quantté d échantllon méthodes ancennes de mesures des surfaces trangulaton trapèzes découpage/pesée méthodes nformatsées : enregstreurs ntégrateurs 6

17 re effectve : Correcton de la lgne de base Soustracton traînée Extrapolaton dans un massf de pcs 7

18 Dans un certan domane de lnéarté : m m : masse de l analyte : are du pc correspondante : coeffcent de réponse absolue Ce domane dépend : du détecteur (saturaton s concentratons trop fortes) du coeffcent de réponse de l espèce analysée 8

19 Domane de lnéarté c en g/l re cde -chlorobenzoïque,9 73,609 0, ,54 0,7975 8,38 0, ,98 0, ,655 0, ,36 0, ,7 0, ,63 0, ,39 0, , ,5,5 9

20 c en g/l re cde -amnobenzoïque,38 306, 0,569 9, 0,845 37,394 0,45 7,77 0,075 36,775 0, ,79 0, ,68 0, ,604 0, ,366 0,00656, ,5,5 0

21 Etalonnage externe Prncpe analyte à doser connu njecton m connue lue njecton échantllon à doser m Condtons à respecter (répétablté) Températures dentques Composton/débt dentques Effcacté de la colonne dentque Volume njecté reproductble

22 Volume : pas trop fable Serngue/mcroppette > 0µL méloraton : njecteurs automatques Calculs ère njecton : m Vr V r Echantllon : lue, on en dédut r pus m méloraton sur la détermnaton de Pluseurs njecton avec m connue r V Drote f(r ) ou r f( ) de pente Valdaton par méthode statstque V

23 Gamme d étalonnage même prncpe Tracé de f(c) pas de calcul de report de pont drect 3

24 Problèmes de la méthode Il faut connaître l analyte que l on dose et en posséder Condtons de répétablté très strctes Problèmes en HPLC s produt volatl produt vsqueux produt accrocheur 4

25 5 Etalonnage nterne S problème pour reproductblté du volume condtons opératores dffclement stablsées Méthode ère njecton (v 0 ) : quantté connue de l échantllon à doser + substance " étalon " E /E : coeffcent de réponse relatf de par rapport à E E E E v v r r / E E E E r r

26 Exemple : : caféne (à doser) E benzoïne r 0,637 mg / r 0 E,54 mg / On mesure : 0,400 E 0,939 L L sot /E,5 6

27 ème njecton : échantllon à doser avec une quantté connue d étalon On a : re,54 mg / On mesure : 0,30 E,036 r / E.. E r E L d où r,87 mg / L 7

28 Problème Détermnaton de /E sur une seule mesure méloraton de la précson sur /E : pluseurs njectons avec E connu et constant, et connu et varable drote E f re r de pente /E valdaton statstque 8

29 Intérêts : v o n apparaît pas dans l expresson de /E étalon et analyte njectés en même temps : mêmes condtons Etalon dot : être absent de l échantllon à doser être nerte vs-à-vs de l analyte donner des pcs bens résolus avor un t R proche de celu de l analyte avor une pureté connue (et mpureté non gênante) avor une structure chmque proche de l analyte avor un proche de celu de l analyte être le mons coûteux et toxque possble 9

30 Normalsaton nterne Méthode utlsable s tous les composés de l échantllon sont dentfés on connaît pour chacun dans les condtons de l analyse on possède tous les composés présents dans l échantllon On a alors : S nconnus : %( m ).00 un des composés devent l étalon on njecte un mélange avec les analytes en quantté connues et on détermne les /E (avec Ecomposé par exemple) pus njecton du mélange 30

31 S nconnus : On chost un composé qu devent l étalon Injecton du mélange avec les analytes en quanttés connues et on détermne les /E Injecton du mélange 3

32 3 On obtent :.00 ) / %(.00 ) / %(.00 ) / %( 3 3/ / 3 3/ 3 3 3/ / / 3 3/ / m m m m m m w w w

33 33 Formule générale avec n pcs.00. ) / %(.00. ) / %( / / / n n m m m m w w

34 Etalonnage dfféré permet de détermner ou /E sans nterférer dans le chromatogramme njecton de l échantllon à analyser njecton dfférée d un consttuant en quantté connue détermnaton de ou /E 34

35 35 Méthode des ajouts dosés ere njecton : masse M d échantllon chaque pc a une are on en prend deux ( et par exemple) eme njecton : masse M+m d un des analytes chaque pc a alors une are on obtent alors pour le pourcentage en masse de (s ajout de l analyte ):.00.. ) / %(,, M m m m w.00.. ) / %(,, M m m m w

36 utre formule : ajout de y% du produt y. w%( m / m). ' '

37 Bblographe Chme analytque - Soog, West, Holler De Boec Unversté, 997 Modern analytcal chemstry Davd Harvey McGraw Hll hgher educaton Modern norganc chemstry C. Chambers Butterworth Chromatographe en phase lqude Théore et méthodes de séparaton M.Claude,.Jardy Technques de l ngéneur PE

38 38