Le détecteur à ionisation de flamme (FID) est le détecteur le plus couramment utilisé dans la chromatographie en phase gazeuse, environ 90 % des GC étant équipés d’au moins un FID. Le FID peut être utilisé dans presque toutes les analyses organiques. Il est sensible à de faibles concentrations (de l’ordre de parties par milliard), ce qui explique son utilisation répandue dans les analyses GC, dans des domaines allant du pétrole et du gaz, à l’alimentation et aux produits pharmaceutiques.
Le FID fonctionne en brûlant des hydrocarbures dans une flamme et en détectant le courant transmis par les ions carbone qui se traduit par un signal électrique. Le changement de courant dépend du nombre d’atomes de carbone ou de la quantité d’un composé, de sorte que nous sommes en mesure de quantifier chaque composé (ou crête) étant élué de la colonne. Un gaz d’appoint est utilisé pour améliorer le mouvement des ions carbone à travers le détecteur, améliorant ainsi le signal. Néanmoins, le gaz d’appoint doit être inerte et libre d’hydrocarbures. Dans le cas contraire, cela atténuera le signal ou augmentera le niveau de base.
Les générateurs de la série Precision offrent une solution d’alimentation du FID parfaite, fournissant de l’hydrogène et de l’air zéro pour créer la flamme, et de l’azote pour fournir du gaz d’appoint (figure 1). Les volumes relatifs de gaz requis pour la flamme, le gaz de flamme et le gaz d’appoint s’élèvent à 1:10:1, généralement à des débits d’hydrogène de 40 cm3, d’air zéro de 400 cm3 et d’azote de 40 cm3.
De l’hydrogène Trace ou Standard peut être utilisé pour l’alimentation en hydrogène. En définitive, la décision sera prise en fonction du coût et de la praticité, ainsi que du volume total de gaz nécessaire, les unités Trace Precision pouvant être mises en série si le client nécessite plus de 500 cm3/min.
L’utilisation d’air zéro maintient la base à un niveau faible si toute quantité de méthane est détectée par le FID, et augmentera la hauteur de base s’il est supprimé par la chambre catalytique. Le FID nécessitant un débit d’air élevé pour la flamme, le méthane pourrait avoir un effet important sur le niveau de base.
De l’azote Trace ou Standard peut être utilisé pour le gaz d’appoint. Lors de l’utilisation d’azote Standard, il est possible que la base soit légèrement plus élevée, toute quantité de méthane ou de petits hydrocarbures dans l’air comprimé alimentant le générateur pouvant traverser le système et affecter le FID. Dans la plupart des laboratoires à travers le monde, l’effet sera négligeable. Mais dans les zones fortement polluées ou dans les laboratoires étant équipés de systèmes de ventilation insuffisants, cet effet peut s’avérer plus important. Dans ce cas, l’utilisation d’azote zéro pour l’alimentation en gaz d’appoint pourrait s’avérer utile. Grâce à sa conception empilable modulaire et compacte, la série Precision offre une solution éprouvée et pratique aux exigences des détecteurs FID, et si le laboratoire utilise également de l’hydrogène ou de l’azote en tant que gaz vecteur, Precision peut être une solution globale au gaz GC.
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Ed Connor, docteur en sciences, est spécialiste des applications GC-MS chez Peak Scientific, Inchinnan Business Park, Écosse, Royaume-Uni. Avant de rejoindre Peak en février 2013, Ed a obtenu son doctorat en sciences à l’ETH de Zurich, en Suisse. Il a utilisé la GC-MS pour observer les substances volatiles induites par les herbivores et leur interaction avec les insectes utiles. Il a ensuite rejoint l’Université de Zurich où ses travaux ont principalement porté sur les méthodes de collecte de composés volatils et sur les analyses utilisant GC-MS et GC-FID. +44 141 812 8100, econnor@peakscientific.com