Astuce technique GC
Niveau : débutant
Conseils pour sélectionner vos colonnes : Polarité vs Sélectivité
Lorsqu'il s'agit de choisir la meilleure colonne GC pour votre analyse, comprendre les concepts de polarité et de sélectivité est crucial. Bien qu'ils soient souvent utilisés de manière interchangeable, ils ont des significations distinctes dans le contexte de la chromatographie en phase gazeuse. Dans cette note technique, nous expliquerons comment vous pouvez prendre des décisions éclairées pour la sélection de colonnes.
Aperçu
Polarité et Sélectivité sont souvent perçues comme équivalentes, mais sont très différentes. La sélectivité définit la différence des facteurs de rétention entre deux pics ; la polarité est une valeur assignée à une colonne GC selon les propriétés du soluté-solvant. Parmi toutes les colonnes GC disponibles, quelle phase stationnaire privilégier pour votre analyse ?
Astuce
Le choix de la phase stationnaire de la colonne est très important car la sélectivité est le facteur le plus influant sur la résolution. La sélectivité de la colonne est liée à sa polarité, mais il est important de s'assurer qu'elle soit appropriée aux composés que vous souhaitez analyser. Par exemple, vous obtendriez une meilleure résolution en sélectionnant une colonne de polarité intermédiaire lors de l'analyse de composés à polarité moyenne. Notez également que 2 colonnes aux polarités proches peuvent avoir des sélectivités très différentes. C'est le cas des colonnes Zebron™ ZB-35 et ZB-1701 ayant des indices de polarité de 18 et 19 respectivement. En raison de leurs phases stationnaires distinctes, leurs sélectivités diffèrent selon la famille de composés étudiée.
En prenant l'exemple des HAPs, nous pouvons observer des profils de sélectivité différents pour ces composés aromatiques très hydrophobes avec la ZB-1701. Son niveau plus élevé d'aromaticité apporte notamment une meilleure sélectivité pour la paire critique dibenzeno[a,h]acridine et dibenzeno[a,j]acridine (Fig. 1) en utilisant les mêmes dimensions de colonne et le même programme de température.
Fig. 1 ZB-35
Fig. 2 ZB-1701
Paire critique (3,4)
3 - dibenzeno[a,h]acridine
4 - dibenzeno[a,j]acridine
En GC, les 3 interactions les plus importantes pour la sélectivité sont les suivantes :
- Van der Waals : elles surviennent entre les groupements apolaires de la phase stationnaire et des composés.
- Dipôle-Dipôle : elles peuvent faciliter la séparation des composés ayant le même point d’ébullition, mais une composition chimique différente.
- Liaisons hydrogènes : elles sont très utiles pour les composés polaires mais peuvent toutefois causer une mauvaise forme de pics si elles ne sont pas contrôlées.
Lors de la sélection de la colonne GC la plus appropriée pour votre application, la polarité doit être considérée en premier et correspondre à celle de vos composés. Ensuite, l'ordre d'élution de vos composés est défini par leurs points d'ébullition ; Plus le point d'ébullition est bas, plus le composé élue rapidement. Cependant, il peut arriver qu'un composé à bas point d'ébullition engendre plus d'interactions qu'un composé à point d'ébullition supérieur. Pour une séparation purement basée sur les points d'ébullition, il faut utiliser une phase stationnaire apolaire telle que la ZB-1, composée à 100% de diméthylpolysiloxane, mettant en jeu seulement les interactions de Van De Waals.
Webinaire enregistré
Exploring Fast GC Solutions for Priority Pollutants like PAH and PCB in Food and Environmental Samples.
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