Applications

Le contrôle de qualité et de procédés des biocarburants requiert des méthodes d'analyse directes, rapides et précises. La chromatographie ionique (CI) est la méthode idéale dans ces cas-là. Les traces d'anions dans l'essence/éthanol sont déterminées précisément, dans le domaine des sub-ppb, après la technique d'élimination de matrice de Metrohm (Inline Matrix Elimination) en utilisant la chromatographie anionique avec détection de conductivité, après suppression séquentielle. Alors que les analytes anioniques sont retenus sur la colonne de préconcentration, la matrice interférente organique essence/bioéthanol est éliminée.Les métaux alcalins nuisibles et les métaux alcalino-terreux extractibles à l'eau présents dans les biocarburants sont déterminés dans le domaine des sub-ppm, en utilisant la chromatographie cationique avec détection de conductivité directe, avec l'extraction automatique à l'acide nitrique et la technique de dialyse Metrohm Inline Dialysis. À la différence des substances de haute molécularité, les ions dans la matrice de force ionique élevée, diffusent à travers la membrane dans la solution acceptante aqueuse, de basse ionicité. Dans les échantillons de réacteurs de gaz biologique, les acides organiques de poids moléculaire faible sont issus de la dégradation biologique des matériaux organiques. Leur profil permet de tirer des conclusions importantes sur la conversion de la réaction de digestion anaérobique. Les acides gras volatiles et le lactate peuvent être déterminés de manière précise, en utilisant la chromatographie ionique à exclusion ionique avec détection de conductivité avec suppression, après dialyse en ligne ou filtration.

L'étude des effets défavorables de la pollution de l'air requiert des mesures en semi-continu à la fois rapides et précises, des espèces inorganiques dans des aérosols et les composants de leur phase gazeuse dans l'air ambiant. Les appareils les plus prometteurs, souvent nommés instruments collecteurs de vapeur, sont les PILS (particle-into-liquid sampler) couplés aux analyseurs de chimie humide, tels que la chromatographe (CI) cationique et/ou anionique et l'instrument de Monitoring pour AeRosols et GAses (MARGA) avec deux CI intégrés. Les deux instruments comprennent des dénudeurs de gaz, un soi-disant «condensation particle growth sampler, ainsi que des pompes et des unités de contrôle. Alors que PILS utilise deux dénudeurs fixés consécutifs et une chambre de type «downstream growth chamber, le système MARGA est composé d'un Wet Rotating Denuder (WRD) et d'un Steam-Jet Aerosol Collector (SJAC). Bien que les samplers d'aérosol des systèmes PILS et MARGA utilisent différents assemblages, tous deux appliquent la technique dénommée «growing aerosol particles into droplets dans un environnement supersaturé en vapeur d'eau. Mélangées préalablement à de l'eau transporteuse, les gouttelettes collectées continuellement alimentent les boucles d'échantillonnage ou colonnes de préconcentration pour les analyses CI en ligne. Alors que le système PILS a été développé pour les échantillons aérosols seulement, le système MARGA permet une détermination des gaz solubles à l'eau. Comparativement aux dénudeurs classiques, qui enlèvent les gaz des échantillons d'air avant la chambre de croissance, le système MARGA collecte les espèces gazeuses dans un WRD pour analyse inline. Comparativement aux gaz, les aérosols disposent de vitesses de diffusion basses et ne se dissolvent ni dans les dénudeurs PILS, ni dans les WRD. Une sélection appropriée des conditions de chromatographie ionique de PILS-CI permet de réaliser une détermination précise, en 4 à 5 minutes, des sept espèces inorganiques majeures (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, NO3- et SO4 2-) dans des particules fines d'aérosol. Avec des temps d'analyse supérieurs (10-15 minutes), même des acides organiques de poids moléculaires faibles, tels que l'acétate, le formiate et l'oxalate peuvent être analysés. MARGA permet en plus la détermination simultanée de HCl, HNO3, HNO2, SO2 et NH3.Les systèmes PILS et MARGA permettent des mesures indépendantes en semi-continu, à long terme (1 semaine) et la détermination de polluants particuliers dans la gamme du ng/m3.

Ce poster décrit la combinaison de la préparation des échantillons inline et de la chromatographie ionique en vue de l'analyse des anions et des cations dans les biocarburants. La détermination de la stabilité face à l'oxydation est également décrite.

La taille de l’échantillon disponible, la sensibilité de masse, l’efficacité et le type de détecteur sont des critères importants dans le choix des dimensions de la colonne de séparation. Comparé aux colonnes classiques de 4 mm i.d., les colonnes microbores se distinguent, notamment, par leur faible consommation d’éluant. Une fois qu’un éluant est préparé, il peut être utilisé pendant une longue période. En outre, les vitesses d’écoulement inférieures des colonnes microbores facilitent la liaison avec les spectromètres de masse du fait de l’efficacité améliorée de l’ionisation dans la source ionique. Avec la même quantité d’échantillon injectée, un diamètre de colonne réduit de moitié implique un flux faible d’éluant et fournit une augmentation au quadruple de la sensibilité. Inversement, cela signifie qu’avec une quantité d’échantillon moindre, les colonnes microbores atteignent la même sensibilité et résolution chromatographiques que les colonnes bores normales. Elles sont ainsi idéales pour les échantillons en quantité disponible limitée.

Ce bulletin peut être considéré comme complément du bulletin d'application no. 36 (potentiels de demi-vague de substances inorganiques); il présente une liste des potentiels de demi-vague de 100 substances organiques différentes. La valeur du potentiel est en outre accompagnée de l'indication des électrolytes de base utilisés, ainsi que des limites de détermination.Les substances sont citées par ordre alphabétique. Les groupes fonctionnels polarographiquement actifs les plus importants sont également représentés. Il est par conséquent également possible de polarographier des substances apparentées ne figurant pas sur la liste, dans des électrolytes de base identiques ou semblables.Les potentiels de demi-vague (tension en volts) se rapportent, sauf mention contraire, à une température de 20 °C. Ils ont été mesurés en utilisant une électrode argent/chlorure d'argent/KCl sat. comme référence.La limite de détermination indique jusqu'à quelle concentration minimale il est possible de réaliser une analyse sans risque d'obtenir des résultats d'analyse erronés. La limite de détection est toujours inférieure à la limite de détermination.

L'aldéhyde 4-carboxybenzoïque, ci-après dénommé 4-CBA, peut être réduit directement sur l'électrode à goutte de mercure tombante (DME) dans une solution ammoniacale. Il est ainsi possible dorénavant, après une préparation des échantillons très simple, de déterminer polarographiquement la concentration de 4-CBA dans l'acide téréphtalique, rapidement et précisément, jusque dans la gamme inférieure des ppm.

Une solution cardioplégique protège le myocarde ischémique de la mort cellulaire. Elle est appliquée en association avec une hypothermie, p. ex. en chirurgie à cœur ouvert. Ici s'offre la détermination simultanée de l'acide aspartique, de l'acide glutamique, du tris(aminométhyl)aminométhane (TRIS), du sodium et du potassium dans une telle solution. Les deux acides aminés peuvent être déterminés comme ils sont partiellement sous la forme d'ammonium protoné triple au pH de l'éluant. La détermination est obtenue par une détection de conductivité directe.

Le lactosérum est le liquide issu de la production de fromage. Il est principalement utilisé comme aliment ou encore comme complément alimentaire sous forme de boisson ou de poudre. Cette application détermine l'acide lactique ainsi que les cations en une seule détermination. La colonne Metrosep C 6 - 250/4,0 sépare le sodium, le potassium, le magnésium et le calcium par échange ionique. Elle agit aussi comme une colonne à exclusion d'ions, qui sépare l'acide lactique. L'acide lactique et les cations peuvent tous deux être déterminés au cours de la même analyse en appliquant une détection de conductivité directe. Alors que les cations éluent généralement sous forme de pics négatifs, le pic de l'acide lactique est un pic positif précoce. MagIC Net montre les deux dans la direction positive habituelle.

La chromatographie ionique (IC) fournit une solution automatisée, rapide et sensible pour quantifier avec précision les composants cationiques et anioniques, y compris l'acétate, simultanément. Cette approche globale fait de l’IC une alternative économique aux techniques traditionnelles de contrôle qualité des solutions pharmaceutiques comme les concentrés d’hémodialyse. La facilité d'utilisation, la précision et le débit élevé des circuits intégrés augmentent la productivité et répondent aux exigences des laboratoires de routine et de recherche modernes.

By using an enzymatic sensor with a screen-printed electrode, producers can measure lactic acid production, thereby monitoring fermentation processes.