Qu'est-ce qu'une extraction en phase solide?

L'extraction en phase solide (SPE) est le nom d'un processus qui sépare des substances solides et liquides dans une solution chimique. L’extraction est le plus souvent réalisée en faisant passer l’échantillon à travers une colonne garnie d’un sorbant, ce qui permet au liquide de passer à travers l’appareil pendant que les restes solides sont recueillis ci-dessus. L'extraction en phase solide a pour but de concentrer et de purifier les échantillons en vue d'une étude ultérieure. Ces analytes peuvent être contenus dans les matières solides ou liquides. Si le solide est le matériau à analyser, il sera ensuite purifié par un rinçage au solvant.

Une extraction en phase solide générale utilise une cartouche jetable qui ressemble à une seringue médicale. Cette cartouche repose sur un collecteur à vide afin de maximiser la vitesse à laquelle le solvant s'écoule à travers la colonne. La cartouche contient de la silice C18, qui agit comme un sorbant et est maintenue en position avec des frittes. Un tube collecteur est placé sous la colonne SPE pour recevoir le liquide retiré du mélange.

Le chimiste utilise généralement un processus en quatre étapes lorsqu'il effectue une SPE. La première étape consiste à équilibrer la cartouche en mouillant la surface avec un solvant non polaire ou légèrement polaire. Ceci accomplit la pénétration de la phase liée de manière covalente afin que la séparation puisse commencer.

Deuxièmement, de l’eau ou un tampon de nature similaire à l’échantillon utilisé est appliqué à la colonne. Ce liquide lave toute la colonne. Il sature également la surface de silice de la cartouche, qui pourrait commencer à se dissoudre.

Dans la troisième étape seulement, l'échantillon réel est placé dans la cartouche. L'échantillon passe par la phase stationnaire du processus d'extraction et les analytes commencent à interagir et restent sur le matériau sorbant de la colonne. Les liquides, y compris les sels, le solvant et diverses impuretés, traversent la colonne pour être recueillis dans le récipient ci-dessous. Un appareil à vide pourrait être utilisé pour faciliter le processus.

La dernière étape consiste à éluer ou à laver la colonne à nouveau pour éliminer les impuretés supplémentaires de la cartouche contenant l'échantillon. L’élution utilisée est un tampon qui a le niveau approprié d’hydrogène (pH) ou un solvant non polaire. L'analyte est alors prêt pour une analyse chimique plus poussée.

L'extraction en phase solide est souvent considérée comme préférable à l'extraction liquide-liquide car elle prend moins de temps et peut coûter moins cher. La SPE est similaire à la chromatographie en ce sens qu'un mélange liquide est distribué dans une colonne garnie qui élimine les analytes et les impuretés. La procédure peut être accomplie à grande échelle en utilisant des variétés pour contenir plusieurs colonnes afin que plusieurs échantillons puissent être traités simultanément.