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Physique et Analyse

La chromatographie en phase liquide prend une nouvelle dimension

L’amélioration des procédés de conversion thermochimique ou biologique de la biomasse, qui interviennent dans la production des biocarburants de 2e génération, nécessite une caractérisation fine des produits générés aux différentes étapes. Or, ces derniers, présents dans une matrice aqueuse, contiennent une grande diversité d’espèces chimiques, majoritairement oxygénées.

Face à la complexité de ces mélanges, des outils analytiques à base de techniques séparatives ont été mis en œuvre, comme la chromatographie en phase liquide, bien adaptée à l’analyse de composés polaires, thermosensibles et de hautes masses moléculaires.

Cependant une dimension unique de séparation s’est avérée insuffisante pour atteindre le pouvoir séparatif nécessaire à la caractérisation de ce type d’échantillon. Ce constat a conduit IFPEN à développer une version bidimensionnelle en ligne de cette technique, selon le principe suivant : en sortie de la première étape de séparation, l’ensemble des produits séparés selon une première dimension est dirigé vers une seconde étape de séparation(1).

Le travail a porté sur un équipement de chromatographie liquide bidimensionnel avec détection UV (LCxLC-UV). Il a consisté :

  • au choix et au dimensionnement des systèmes de séparation (colonnes),
  • ainsi qu’à la définition des conditions optimales d’analyse (température, fréquence d’échantillonnage, pente de gradient d’élution).

Il a abouti à une méthodologie opératoire permettant de maximiser la capacité totale des pics de détection pour l’analyse d’échantillons réels.

Pour renforcer la qualité de l’analyse, basée sur la comparaison avec la signature UV de molécules modèles, une détection par spectrométrie de masse sera prochainement mise en place, permettant une identification et une quantification directe des composés détectés.

 

Contact scientifique :  agnes.le-masle@ifpen.fr

Article paru dans Science@ifpen n° 24 - Mars 2016

Publication

  • A. Le Masle, D. Angot, C. Gouin, A. D’Attoma, J. Ponthus, A. Quignard, S. Heinisch, Development of on-line comprehensive two-dimensional liquid chromatography method for the separation of biomass compounds, Journal of Chromatography A, 2014,1340, 90-98 
    >> DOI: 10.1016/j.chroma.2014.03.020

 

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