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Auteur(s)
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Martine POTIN-GAUTIER : Professeur de l’Université de Pau et des Pays de l’Adour
-
Corinne CASIOT : Docteur en Chimie et Microbiologie de l’Eau à l’Université de Pau et des Pays de l’Adour
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les analystes sont de plus en plus confrontés à des demandes nécessitant une réponse rapide, alliant sensibilité et fiabilité, en même temps qu’une information la plus complète possible sur l’échantillon. Dans ce but, les couplages de méthodes séparatives avec des détecteurs spécifiques et sensibles sont développés depuis quelques années. La chromatographie liquide haute performance (HPLC) associée à un spectromètre de masse utilisant un plasma à couplage inductif comme source d’ionisation (ICP-MS) connaît un succès croissant. Ses domaines d’application sont nombreux : l’environnement, la toxicologie, l’agro- alimentaire, la médecine, la pharmacie...
Dans cet article, les principes généraux de la technique couplée HPLC-ICP-MS sont présentés (modes chromatographiques et types de colonnes utilisés, technologie des ICP-MS) ainsi que les contraintes liées à ce couplage (systèmes d’introduction de l’éluant dans l’ICP-MS, problèmes inhérents à la phase mobile...).
La dernière partie de cet article est consacrée aux principales applications mettant en œuvre l’HPLC-ICP-MS. Elles concernent la spéciation des éléments traces, c’est-à-dire la séparation et la quantification de leurs différentes formes chimiques dans un milieu donné.
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- Version courante de avr. 2019 par Véronique VACCHINA, Martine POTIN-GAUTIER, Fabienne SEBY
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1. Intérêt du couplage HPLC-ICP-MS
Alors qu’il existe un grand nombre de détecteurs puissants pour la chromatographie en phase gazeuse, peu de détecteurs sensibles et spécifiques sont disponibles pour la chromatographie en phase liquide. Les détecteurs spécifiques basés sur l’absorption dans l’UV ou l’IR, la radiométrie, la conductométrie, l’électrochimie ou la fluorimétrie utilisent une ou plusieurs propriétés physico-chimiques des composés analysés mais leur réponse peut être affectée par la co-élution d’autres espèces. La détection UV-visible par exemple est souvent utilisée mais sa spécificité et sa sensibilité sont souvent insuffisantes, tandis que la détection électrochimique, sensible et sélective, n’est applicable qu’aux substances électroactives. Les détecteurs élémentaires spécifiques employant les propriétés de l’atome (spectrométrie d’émission, de fluorescence ou d’absorption atomique) ou distinguant différents ions (spectrométrie de masse) donnent des réponses distinctes pour chacun des éléments contenus dans un échantillon.
La spectrométrie d’absorption atomique à vaporisation électrothermique (ETAAS) est encore largement utilisée comme méthode de détection pour l’HPLC (cf. [PE 2 825], ref. [1]). Cette technique donne des limites de détection similaires à celles obtenues avec l’ICP-MS (cf. , ref. [2]) ; cependant, la détection ne se fait pas en continu mais sous forme d’histogramme, ce qui peut entraîner une perte d’information lorsque les composés ont des temps de rétention proches. La spectrométrie d’émission...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - VANDEGANS (J.), KERSABIEC (A.M.), HOENING (M.) - Spectrométrie d’absorption atomique. - Techniques de l’Ingénieur. Traité Analyse et Caractérisation, PE 2825 ; 11-1997.
-
(2) - MERMET (J.M.), POUSSEL (E.) - Couplage plasma induit par haute fréquence – spectrométrie de masse. - Techniques de l’Ingénieur. Traité Analyse et Caractérisation, P 2720 ; 09-1999.
-
(3) - AL RASHDAN (A.), EITKEMPER (D.), CARUSO (J.) - Lead speciation by HPLC-ICP-AES and HPLC-ICP-MS. - J. Chromatogr. Sci. 29 1991, 98.
-
(4) - MAUCHIEN (P.) - Spectrométrie moléculaire et spectrométrie de fluorescence atomique, - Techniques de l’Ingénieur. Traité Analyse et Caractérisation, PE 2835 ; 11-1997.
-
(5) - GOMEZ-ARIZA (J.L), SANCHEZ-RODAS (D.), GIRALDEZ (I.), MORALES (E.) - A comparison between ICP-MS and AFS detection for arsenic speciation in environmental samples - . Talanta 51 2000, 257.
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