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Partie 1 • Méthodes séparatives
A SORPTION
B
A SORPTION
B
A SORPTION
D
A SORPTION
D
G
O
P
L
Figure 2.12 Phénomènes d’adsorption et de partage.
L’adsorption est un phénomène d’interface à la différence de l’absorption (reproduit
avec l’autorisation de M. Laguës, L’Actualité Chimique 1990, (1) p.17.
Pour diminuer sa polarité jugée excessive dans de nombreux cas on le rend essentiellement
hydrophobe.
Les modifications classiques mettent à profit la réactivité des fonctions silanols présentes
en surface pour fixer des molécules organiques par des liaisons covalentes. Le gel de silice
ainsi modifié devient assimilable à un liquide immobilisé, la séparation mettant en jeu les
coefficients de partage et non plus les coefficients d’adsorption. Ces phases greffées, dont la
polarité peut être ajustée avec précision, sont à l’origine de la chromatographie de partage
à polarité de phase inversée, utilisée dans quasiment toutes les séparations.
Ces modifications de la surface du gel conduisent à deux types de phases.
Phases monomériques (10–15 m m mm d’épaisseur). Elles sont obtenues en faisant réagir un
monochlorosilane en présence d’une base sur les fonctions silanols de surface (fig. 2.13).
On prépare ainsi les phases classiques RP–8 (groupement diméthyloctylsilane) et RP–18
(groupement diméthyloctadécylsilane, ou ODS). Une fraction des groupements Si-OH
demeure cependant intacte. Elle peut être la cause d’interactions polaires gênantes.
D’autres réactifs silylés tels le chlorotriméthylsilane (ClSiMe 3 ) ou l’hexaméthyldisilazane
(Me 3 SiNHSiMe 3 ), conduisent à une réaction plus complète. Les quelques sites restants non
transformés, car inaccessibles au réactif, le sont également aux analytes.
Phases polymériques (25 m m mm ou plus en épaisseur). On utilise cette fois un di- ou trichlorosilane en présence de vapeur d’eau qui provoque une polymérisation en solution du réactif
avant dépôt et greffage sur la silice. On obtient ainsi une couche polymérique réticulée.
L’architecture finale du revêtement est difficile à se représenter. Mono- ou multicouche,
sa représentation à l’échelle moléculaire relève plutôt de la spéculation.
2.6.3 Autres phases à polarités variées
Les gels de silice précédents, comportant des greffons alkyles à 8 ou 18 atomes de carbone,
sont polyvalents et par conséquent très utilisés (65 % des applications), mais pour améliorer
la séparation de certaines classes de composés, il est fait appel à des phases stationnaires
spécifiques. Sur une âme de silice, sont fixés des ligands porteurs de fonctions (groupements
aminopropyle, cyanopropyle, benzyle) ou des greffons dipolaires (zwitterions) pour conférer une polarité intermédiaire à la phase stationnaire. La séparation des mélanges comportant à la fois des constituants polaires et non polaires, qui exigent des phases mobiles riches
Partie 1 • Méthodes séparatives
A SORPTION
B
A SORPTION
B
A SORPTION
D
A SORPTION
D
G
O
P
L
Figure 2.12 Phénomènes d’adsorption et de partage.
L’adsorption est un phénomène d’interface à la différence de l’absorption (reproduit
avec l’autorisation de M. Laguës, L’Actualité Chimique 1990, (1) p.17.
Pour diminuer sa polarité jugée excessive dans de nombreux cas on le rend essentiellement
hydrophobe.
Les modifications classiques mettent à profit la réactivité des fonctions silanols présentes
en surface pour fixer des molécules organiques par des liaisons covalentes. Le gel de silice
ainsi modifié devient assimilable à un liquide immobilisé, la séparation mettant en jeu les
coefficients de partage et non plus les coefficients d’adsorption. Ces phases greffées, dont la
polarité peut être ajustée avec précision, sont à l’origine de la chromatographie de partage
à polarité de phase inversée, utilisée dans quasiment toutes les séparations.
Ces modifications de la surface du gel conduisent à deux types de phases.
Phases monomériques (10–15 m m mm d’épaisseur). Elles sont obtenues en faisant réagir un
monochlorosilane en présence d’une base sur les fonctions silanols de surface (fig. 2.13).
On prépare ainsi les phases classiques RP–8 (groupement diméthyloctylsilane) et RP–18
(groupement diméthyloctadécylsilane, ou ODS). Une fraction des groupements Si-OH
demeure cependant intacte. Elle peut être la cause d’interactions polaires gênantes.
D’autres réactifs silylés tels le chlorotriméthylsilane (ClSiMe 3 ) ou l’hexaméthyldisilazane
(Me 3 SiNHSiMe 3 ), conduisent à une réaction plus complète. Les quelques sites restants non
transformés, car inaccessibles au réactif, le sont également aux analytes.
Phases polymériques (25 m m mm ou plus en épaisseur). On utilise cette fois un di- ou trichlorosilane en présence de vapeur d’eau qui provoque une polymérisation en solution du réactif
avant dépôt et greffage sur la silice. On obtient ainsi une couche polymérique réticulée.
L’architecture finale du revêtement est difficile à se représenter. Mono- ou multicouche,
sa représentation à l’échelle moléculaire relève plutôt de la spéculation.
2.6.3 Autres phases à polarités variées
Les gels de silice précédents, comportant des greffons alkyles à 8 ou 18 atomes de carbone,
sont polyvalents et par conséquent très utilisés (65 % des applications), mais pour améliorer
la séparation de certaines classes de composés, il est fait appel à des phases stationnaires
spécifiques. Sur une âme de silice, sont fixés des ligands porteurs de fonctions (groupements
aminopropyle, cyanopropyle, benzyle) ou des greffons dipolaires (zwitterions) pour conférer une polarité intermédiaire à la phase stationnaire. La séparation des mélanges comportant à la fois des constituants polaires et non polaires, qui exigent des phases mobiles riches