Mise en œuvre de phases stationnaires particulières en électrochromatographie capillaire : phases stationnaires macroporeuses et carbone graphitique poreux

• Auteur / Autrice : Racha Alrifai
• Direction : Jean-Louis Rocca
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Chimie analytique
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Louis Rocca

Mots clés

Mots clés contrôlés

Graphite

Matériaux poreux

Phase stationnaire (chromatographie)

Électrochromatographie

Résumé

L'électrochromatographie capillaire (ECC) est une technique analytique qui met en œuvre les phénomènes fondamentaux de l'électrophorèse capillaire (EC) et de la chromatographie en phase liquide (CPL). Les séparations sont réalisées dans des capillaires contenant une phase stationnaire, sous l'effet d'un champ électrique qui assure l'écoulement de la phase mobile par phénomène d'électroosmose. Dans une première partie, sont exposés les fondements théoriques des différents processus qui gouvernent les séparations en ECC, mécanismes de migration (électroosmose et électromigration), de rétention et de dispersion ainsi que les différents paramètres qui permettent de les moduler. Une des originalités de l'ECC réside dans le fait que la colonne joue à la fois le rôle de pompe chromatographique, d'injecteur et de cellule de détection. À l'heure actuelle, la préparation de ces colonnes constitue encore le talon d'Achille de cette technique et les recherches consacrées à leur préparation se sont multipliées avec le développement de l'ECC. Les différents types de colonnes ainsi que les diverses méthodes de préparation sont détaillées dans le deuxième chapitre. L'ensemble de nos études expérimentales en ECC a été réalisé sur des colonnes préparées au laboratoire et remplies avec des phases stationnaires particulières, phases stationnaires macroporeuses ou à base de carbone graphitique poreux, susceptibles de présenter des caractéristiques originales en ECC. Le troisième chapitre concerne la mise en œuvre des phases stationnaires macroporeuses (particules de 7 micromètres et de diamètre de pores de 4000, 1000 et 100 Å) et la compréhension des phénomènes qui déterminent les performances spécifiques obtenues avec ce type de phase stationnaire. Dans les conditions expérimentales optimales, il est possible d'atteindre des efficacités allant jusqu'à 500 000 plateaux/m. L'intérêt de ces phases stationnaires macroporeuses en ECC est ensuite souligné en terme d'application dans le cas de la séparation de deux familles de molécules très hydrophobes, les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les triglycérides de l'huile de noix. Enfin, la dernière partie est consacrée à l'utilisation du carbone graphite poreux (CGP) en ECC. Ce matériau, de par ses propriétés spécifiques de conductivité, présente un comportement singulier en ECC. L'aptitude de ce support à générer un écoulement électroosmotique ainsi que les conditions d'existence d'un tel flux sont décrites en fonction des conditions expérimentales de phase mobile. La présence de réactions aux interfaces d'injection et de détection est également mise en évidence dans le cas de l'analyse des phénylurées. Enfin, l'influence des paramètres expérimentaux sur la séparation d'un mélange de six herbicides en ECC (composition de phase mobile et température) est décrite.