L'incompatibilité entre la polarité du solvant et de la phase stationnaire peut engendrer des anomalies dans la forme des pics en injection splitless. A quoi correspond exactement ce phénomène et quelles en sont les conséquences ?
Lorsqu'une injection est réalisée en GC, le solvant d’injection est généralement largement en excès comparé à la faible teneur en composés d’intérêt. Idéalement, le solvant recouvre uniformément la phase stationnaire, de manière à répartir les molécules cibles sur la phase stationnaire de façon uniforme. Cependant, lorsqu'un solvant a une polarité significativement différente de la phase stationnaire de la colonne, le solvant tend à former des « perles » plutôt que de se répartir sur la phase. Ces perles de solvant peuvent ensuite être transportées dans la colonne par le gaz vecteur, ce qui aggrave la situation.
Les problèmes chromatographiques associés à l’incompatibilité entre la polarité du solvant et de la phase stationnaire sont :
- des pics trainants, en particulier ceux proches du pic du solvant
- des pics divisés
- plusieurs pics pour un même analyte
Voici quelques conseils pour solutionner ou limiter ce problème :
- Changer de solvant d’injection de manière à ce que la polarité se rapproche de celle de la phase stationnaire de la colonne
- Réduire le volume d'injection
- Utilisation d'un écart de rétention pour limiter les effets du perlage du solvant, ainsi que ceux du soufflage des perles à travers la colonne.
Pour les phases stationnaires apolaires ou peu polaires (100% de diméthylpolysiloxane, 5% de phényldiméthylpolysiloxane) il est préférable d’utiliser des solvants d'injection faiblement polaires comme l'hexane. Pour les phases de polarité intermédiaire (50% phényle, 6% cyanopropylphényle, etc.) il est préférable d’utiliser des solvants tels que l'acétate d'éthyle. Pour les phases stationnaires très polaires (à base de polyéthylène glycol ou à teneur élevée en cyanopropylphényle), vous pouvez utiliser le méthanol comme solvant d’injection. Si la solubilité de l'échantillon est problématique, vous pouvez ajouter un autre solvant (tel que le toluène ou l'acétonitrile) afin que la polarité du mélange se rapproche de celle de la colonne.
Conclusion : L'incompatibilité du solvant d’injection avec la colonne se produit en injection splitless lorsque la polarité du solvant d'injection est très différente de la polarité de la phase stationnaire de la colonne. Changer de solvant d'injection, réduire le volume injecté et utiliser un écart de rétention sont des solutions possibles pour limiter ce problème.
