| Réf : P3872 v1

Principale application de l’HPLC-ICP-MS : la spéciation
Couplage HPLC-ICP-MS et application à la spéciation

Auteur(s) : Martine POTIN-GAUTIER, Corinne CASIOT

Date de publication : 10 déc. 2001

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Auteur(s)

  • 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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INTRODUCTION

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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VERSIONS

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-p3872


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3. Principale application de l’HPLC-ICP-MS : la spéciation

La définition de la spéciation des métaux actuellement retenue par l’IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) est la suivante : « En chimie, la notion de spéciation repose sur : 1) la distribution d’un élément entre ses différentes formes chimiques ; 2) l’activité analytique mise en œuvre pour déterminer la forme chimique d’un élément ». La deuxième définition correspond à ce que l’on appelle « l’analyse de spéciation ». Le concept de spéciation a pris une importance croissante au cours des dix dernières années, dans les domaines de l’environnement, l’agroalimentaire, la biochimie clinique et la pharmacologie, la toxicologie. En effet, la connaissance de la seule concentration totale d’un élément n’est pas une information suffisante pour évaluer son impact sur l’homme et l’environnement, sa capacité à migrer dans les différents compartiments de l’environnement ou à être assimilé par les organismes vivants car les différentes espèces chimiques d’un élément possèdent des propriétés physico-chimiques variées qui vont conditionner leur comportement bio-géochimique.

La spéciation nécessite l’emploi de techniques sophistiquées pour séparer les différentes formes chimiques d’un élément. La différenciation des composés peut être réalisée grâce à des méthodes d’analyse spécifiques de l’une des formes redox, telles que les méthodes électrochimiques ou la génération d’hydrures. La chromatographie gazeuse peut également être employée mais elle nécessite une étape de dérivation des espèces en composés volatils. Ces méthodes de spéciation nécessitent un lourd prétraitement de l’échantillon, susceptible d’occasionner des pertes importantes et des contaminations, et sont le plus souvent limitées à la détermination d’un petit nombre d’espèces. L’avantage de l’HPLC est qu’elle permet d’accéder directement à la spéciation des éléments étudiés, sans étape de dérivation ni prétraitement important de l’échantillon, ce qui limite le risque d’erreur. De plus, la plupart des dérivés organométalliques n’étant pas volatils ou stables thermiquement, la chromatographie en phase liquide s’avère...

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BIBLIOGRAPHIE

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  • (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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