Pour ceux qui ne le connaissent pas, l'azote est un gaz azote inerte. Il n'est donc pas très réactif au contact d'autres éléments et produits chimiques. L'gaz azoteest très abondant puisqu'il représente environ 78 % de l'atmosphère. Cela signifie que nous respirons plus d'azote que tout autre élément au quotidien.
Portant le numéro atomique 7, l'azote a été découvert en 1772 par le médecin écossais Daniel Rutherford, qui a retiré l'oxygène et le dioxyde de carbone de l'air, prouvant ainsi que le gaz azote restant ne pouvait pas assurer la survie des organismes vivants ou la combustion.
Dès lors, gaz azote a été utilisé dans différentes applications importantes. Son inertie lui permet d'offrir une protection essentielle aux industries qui doivent éviter toute oxydation, telles que l'emballage alimentaire, la réduction des risques d'incendie, la fabrication d'acier inoxydable, l'embouteillage de vin, les analyses chimiques, notamment la chromatographie en phase gazeuse (GC) et la chromatographie en phase liquide-spectrométrie de masse (LC-MS).
La chromatographie est une méthode permettant de séparer les substances. De nombreux laboratoires utilisent les techniques GC et LC-MS avec de l'azote car ce gaz inerte et abordable peut être généré à partir d'air comprimé. En tant que gaz inerte, l'azote en phase gazeuse est très prisé par les applications de chromatographie en phase gazeuse et de spectrométrie de masse car il ne réagit pas avec les analytes. On lui préfère néanmoins l'hélium et l'hydrogène pour les applications GC en raison de sa vitesse optimale relativement faible. Un nombre croissant de laboratoires commencent à réaliser le potentiel de l'azote en tant que gaz vecteur pour les applications GC. Il n'est, certes, adapté qu'à des techniques spécifiques, notamment la chromatographie en phase gazeuse, pour lesquelles il représente néanmoins une solution particulièrement intéressante.
L'utilisation de gaz azote en laboratoire
Les laboratoires effectuent leurs analyses à l'aide gaz d'azote depuis des décennies. Par le passé, les laboratoires devaient se procurer de l'azote sous forme de bouteilles fournies par la centrale la plus proche qui, dans certains cas, pouvait être très éloignée. C'est ainsi qu'ils assuraient l'approvisionnement des instruments de chromatographie ou des détecteurs pour l'application GC pour réaliser leurs analyses.
Étant donné que la plupart des spectromètres de masse nécessitent un grand volume de gaz, les laboratoires consommaient la totalité des bouteilles en quelques jours, surtout s'ils utilisaient la technique LC-MS. Ils devaient remplacer les bouteilles régulièrement et pour ce faire, interrompre leurs analyses. En outre, la pureté du gaz des bouteilles est inconstante car des contaminants viennent combler l'espace vide laissé par le gaz consommé et se mélangent à gaz azote. Les impuretés peuvent réagir avec le prélèvement et nuire aux analyses.
Il est possible de remplacer les bouteilles d'azote par un générateur d'azote sur site, qui assure un gaz d'une pureté constante en continu, sans remplacement de bouteilles. La constance de l'approvisionnement est assurée par l'utilisation de l'adsorption à pression modulée ou de la séparation membranaire de l'azote.
Les générateurs de gaz azote sur site constituent une solution plus sûre que les bouteilles. Le personnel ne doit plus transporter ou déplacer de lourdes bouteilles de gaz à travers le laboratoire ou le centre. La production d'azote sur site présente également des avantages économiques puisqu'elle réduit les démarches administratives liées aux commandes de bouteille (création de bons de commande et planification des livraisons), aux frais de livraison et aux fluctuations de prix causées par la volatilité de l'offre et de la demande d'un mois à l'autre. La génération de gaz sur site dispose d'un impact environnemental réduit par rapport à la consommation d'énergie considérable causée par la production continue des centrales et les livraisons de bouteilles.
L'arrivée des générateurs d'azote a permis de moderniser le monde des laboratoires, qui produisent désormais leur propre gaz sur place. Des milliers de laboratoires se sont déjà tournés vers cette méthode d'approvisionnement plus efficace pour les applications LC-MS et GC. Ceux qui ne l'ont pas encore fait devraient rectifier le tir au plus vite pour éviter que les incertitudes liées à l'approvisionnement de gaz azote en vrac ne viennent nuire à leur compétitivité et à leur efficacité.
