Chromatographie en phase gazeuse "généralisation"

Chromatographie en phase gazeuse

Cette chromatographie utilise comme son nom l'indique, une phase mobile gazeuse. Les échanges ont lieu entre ce gaz et un solide immobile qui n'a, le plus souvent, d'autre rôle que de servir de support à un liquide qui l'imprègne et constitue la véritable phase fixe. Les constituants du mélange à séparer se partagent entre le gaz vecteur et le liquide dans lequel ils se dissolvent au niveau de chaque grain et l'on a donc, dans ce cas, une résolution basée sur l'équilibre de partage liquide-gaz. Plus rarement, on fait appel à des équilibres d'adsorption gaz-solide: la phase fixe est alors un solide poreux tel que l'alumine ou le carbone activé. Cette dernière technique est la mieux adaptée, notamment à l'analyse de composés gazeux ou très volatils.

Pratiquement on emploie comme phase mobile l'hélium, l'hydrogène, l'azote ou l'argon. Le mélange à analyser est introduit dans le circuit gazeux par brusque vaporisation dans une chambre d'injection; le tampon de vapeur formé circule dans la colonne au contact de la phase fixe. Comme dans tous les autres procédés, il se fixe sur ses premières sections; puis le gaz vecteur l'entraîne progressivement sur les suivantes, en même temps que la séparation commence à se produire.
Une des raisons du très grand succès de la chromatographie en phase gazeuse est qu'il existe de nombreux procédés de détection des variations de composition d'un élément gazeux, sensibles et se prêtant bien à une traduction en signaux électriques. Ils ont tous le même principe: le gaz vecteur passe avant d'entrer dans la colonne, sur un filament chauffé dont la résistance est comparée à celle d'un filament identique balayé par l'effluent. La présence d'une vapeur organique dans l'effluent réduit le refroidissement et les signaux électriques sont traduits en un enregistrement. Les constituants sont alors décelés et on peut mesurer leur concentration suivant l'aire des pics (dépendance linéaire). On peut aussi citer les détecteurs à ionisation de flamme, à ionisation d'argon et à capture d'électrons. Parfois le chromatographe est associé à un spectrographe de masse.
Cette chromatographie est très efficace comme moyen de séparation. Elle est aussi utilisée pour la préparation de substances en petite quantité. Les colonnes industrielles perdent, elles, de leur efficacité.