Perturbations de la ligne de base

Cours de troubleshooting HPLC

1. Perturbations "Positives"

Les perturbations de la ligne de base sont une occurrence courante en chromatographie et sont susceptibles d'être trouvées dans chaque chromatogramme. Cependant, toutes les perturbations ne sont pas problématiques, car elles peuvent être liées au système et peuvent elles-mêmes être utilisées comme outil de diagnostic. La plus courante est le changement de ligne de base associé à l'injection elle-même. Lorsque l'échantillon est injecté, le temps qu'il faut pour traverser la colonne sans aucune interaction avec la colonne elle-même est connu sous le nom de temps mort de la colonne.

Les pics au temps mort sont très courants, principalement en raison des différences entre le solvant de l'échantillon et la phase mobile. Le changement de position de la vanne d'injection au début de l'analyse peut également provoquer un pic d'injection avec des échantillons très visqueux. Si cela pose problème, le solvant de l'échantillon peut être ajusté pour correspondre aux conditions de départ de la méthode, en fonction de la solubilité de l'échantillon. Même une dérive uniforme de la ligne de base peut être normale. Chaque solvant a une coupure UV, qui est le point où le solvant commence à absorber la lumière UV. Lors de l'exécution d'un gradient à une longueur d'onde inférieure à la coupure UV du solvant, l'absorption augmente avec la concentration du solvant, entraînant une élévation de la ligne de base. Cet effet est observé non seulement dans des solvants organiques comme l'acétonitrile ou le méthanol, mais aussi dans des tampons aqueux ou des solutions acidifiées.

2. Dérives de la ligne de base

Les dérives de la ligne de base en chromatographie peuvent provenir de divers facteurs au-delà de l'absorption inhérente du solvant. Les causes courantes incluent la contamination et les fluctuations de température. La contamination dans le circuit fluidique ou la colonne entraîne souvent des lignes de base erratiques, se produisant à la fois dans des mesures isocratiques et en gradient. À mesure que la proportion de solvant organique augmente, la force d'élution augmente également, ce qui peut libérer des contaminants dans le système.

Les fluctuations de température sont un autre facteur significatif, souvent reflété dans le chromatogramme. Sans contrôle approprié de la température de la colonne ou de la cellule du détecteur, la ligne de base a tendance à suivre les changements de température ambiante avec un certain retard, en particulier lors d'analyses en mode isocratique prolongé.

Des changements indésirables dans la composition de l'éluant peuvent également provoquer une dérive de la ligne de base. Ces changements peuvent résulter de problèmes tels qu'une pompe défectueuse ou l'utilisation d'une phase mobile pré-mélangée stockée dans un flacon non scellé. 

Pour comprendre l'erreur, nous recommandons la procédure suivante :

1. Remplacer la colonne par un capillaire à contre-pression
Exécutez avec la méthode existante. Si la ligne de base se stabilise, la contamination de la colonne ou un changement de température de la colonne pourrait être la cause.

2. Arrêter le flux
Si la ligne de base se stabilise après l'arrêt du flux, le problème est probablement un changement dans la composition de l'éluant ou un problème avec le système de pompage. 

3. Vérifier le détecteur
Si les fluctuations persistent après l'arrêt du flux de l'éluant, le détecteur est probablement défectueux.

Dérives de la ligne de base

3. Lignes de base bruyantes

Lignes de base bruyantes

Le bruit accru de la ligne de base peut être classé comme régulier ou irrégulier. Le bruit régulier provient souvent d'effets de température, tels qu'une température excessive de la colonne ou l'absence de chauffage approprié dans le détecteur. D'autres causes potentielles incluent une lampe de détecteur vieillissante qui commence à scintiller ou des fuites dans la ligne d'écoulement. En revanche, le bruit irrégulier signale souvent des problèmes de système comme la contamination. Les bulles d'air dans le détecteur peuvent également entraîner des motifs de bruit erratiques, perturbant la stabilité du chromatogramme.

Procédure recommandée pour diagnostiquer les lignes de base bruyantes :

1. Vérifier la pression
Examinez le profil de pression et la course de la pompe. S'ils sont en corrélation avec le bruit, les pompes sont probablement à l'origine du problème.

2. Retirer la colonne et enregistrer le niveau de fond
Si le bruit diminue, la contamination est probablement la cause.

3. Préparer des éluants frais et enregistrer le niveau de fond
Cela aide à écarter une augmentation du bruit de fond provenant des éluants.

4. Si aucune des étapes ci-dessus ne s'applique, vérifiez le détecteur
Vérifiez l'âge de la lampe et purgez la cellule du détecteur pour éliminer les bulles d'air.

Choses à considérer quotidiennement :

 
 
 
 

Éluants :

  • Assurez-vous que la qualité des solvants et de la pureté correcte pour l'analyse
  • Développez des méthodes pour contrôler les éluants et les réactifs
  • Entretenez régulièrement le système de purification de l'eau
  • Enregistrez le niveau de fond de la ligne de base

Détecteurs :

  • Notez l'état d'utilisation des consommables
  • Suivez les heures de fonctionnement des lampes dans les détecteurs optiques
  • Enregistrez les valeurs de fond de ligne de base normales
 
 

Système HPLC :

  • Maintenez une température et des conditions de laboratoire cohérentes
  • Rincez régulièrement le circuit fluidique et la colonne avec soin
  • Conservez des enregistrements d'utilisation
  • Ayez toujours des pièces de rechange disponibles

Conditions analytiques :

  • Choisissez des paramètres de détection simples et stables
  • Sélectionnez des éluants avec un faible niveau d'absorbance dans le domaine de longueur d'onde exploité
  • Développez des méthodes robustes

Suivre ces directives peut réduire la probabilité de fluctuations de la ligne de base. N'oubliez pas, la documentation est essentielle ! Connaître l'état de votre système HPLC permet de résoudre les problèmes plus rapidement et d'améliorer le troubleshooting. 

Dans le prochain module, nous aborderons l'un des problèmes les plus courants : les fluctuations de pression. 

D'ici là, bon dépannage ! 

Votre équipe Shimadzu LC