Par différents mécanismes de séparation, on distingue :

• Chromatographie d'adsorption

La chromatographie d'adsorption est la technique de chromatographie la plus ancienne. Elle utilise une phase mobile, liquide ou gazeuse. Cette phase mobile est adsorbée à la surface d'une phase solide stationnaire.

• Chromatographie de partage

En chromatographie de partage, les solutés sont séparés par leur partage entre une phase mobile liquide et une phase stationnaire déposée sur un support solide. Le support utilisé en chromatographie de partage est généralement la silice, mais d'autres matériaux peuvent également être utilisés.

• Chromatographie par échange d'ions

La chromatographie d'échange d'ions sépare les composants d'un mélange en fonction de leur charge, en plus ou en remplacement de leur taille. En substance, les ions chargés positivement (cations) ou négativement (anions) sont séparés à l'aide de différentes phases stationnaires et de phases mobiles à pH différent.

• Chromatographie d'exclusion stérique (SEC)

La chromatographie d'exclusion stérique (SEC) sépare les molécules en fonction de leur taille par filtration sur un gel. Ce gel est constitué de billes sphériques contenant des pores de granulométrie spécifique. La séparation se produit lorsque des molécules de différentes tailles sont incluses ou exclues des pores de la matrice. Les petites molécules diffusent dans les pores et leur écoulement à travers la colonne est ralenti en fonction de leur taille, tandis que les grosses molécules n'y pénètrent pas et sont éluées dans le volume vide de la colonne. Par conséquent, les molécules se séparent en fonction de leur taille lors de leur passage dans la colonne et sont éluées par ordre décroissant de masse moléculaire (MW).

Selon les différents états physiques de la phase mobile, on distingue :

• Chromatographie en phase gazeuse

En chromatographie en phase gazeuse, le mélange étudié est vaporisé et transporté à travers une phase stationnaire (généralement une colonne de séparation en métal ou en verre) avec un gaz inerte, généralement de l'azote ou de l'hélium. Les molécules plus grosses du mélange mettent plus de temps à traverser la colonne et à atteindre le détecteur situé à l'extrémité.

• Chromatographie liquide

En chromatographie liquide, le mélange étudié est dissous dans un liquide et traversé par une phase stationnaire solide, souvent constituée de silice. Il existe plusieurs variantes de chromatographie liquide, selon la polarité relative des phases mobile et stationnaire (phase normale ou phase inverse) et selon que la phase mobile est pressurisée (haute performance).

• Chromatographie en fluide supercritique

En chromatographie par fluide supercritique, la phase mobile est un fluide dont la température et la pression critiques sont supérieures ou relativement proches. Si un liquide ou un gaz est utilisé au-dessus de ces températures et pressions critiques, il se transforme en fluide supercritique. Les caractéristiques des fluides supercritiques sont intermédiaires entre celles des gaz et des liquides. Leur viscosité plus faible et leur diffusivité élevée, comparées à celles d'un liquide, permettent un transfert de masse phase stationnaire-phase mobile plus rapide, tandis que leur densité plus élevée, comparée à celle d'un gaz, permet la solubilisation et le transport des solutés à travers la colonne à des températures plus basses.

• Électrochromatographie capillaire (CEC)

En électrochromatographie capillaire, la phase mobile est entraînée à travers le lit chromatographique par électroosmose. L'électrochromatographie capillaire combine deux techniques analytiques : la chromatographie liquide haute performance et l'électrophorèse capillaire. L'électrophorèse capillaire vise à séparer les analytes selon leur rapport masse/charge en faisant passer une haute tension aux extrémités d'un tube capillaire rempli de l'analyte. En électrochromatographie capillaire, les capillaires, remplis de phase stationnaire HPLC, sont soumis à une haute tension. La séparation s'effectue par migration électrophorétique des solutés et partition différentielle.

Par forme de lit chromatographique, on distingue :

• Chromatographie sur couche mince (CCM)

En chromatographie sur couche mince (CCM), la phase stationnaire est une fine couche de matériau solide, généralement à base de silice, et la phase mobile est un liquide dans lequel le mélange étudié est dissous. La chromatographie sur couche mince présente l'avantage d'être bien photographiée, ce qui facilite la numérisation des résultats.

• Chromatographie sur colonne

En chromatographie sur colonne, le lit stationnaire se trouve dans un tube. Les particules de la phase stationnaire solide ou du support recouvert d'une phase stationnaire liquide peuvent remplir tout le volume intérieur du tube (colonne remplie) ou être concentrées sur ou le long de la paroi intérieure du tube, laissant un passage libre et sans restriction pour la phase mobile au milieu (colonne tubulaire ouverte). Les différences de vitesse de déplacement dans le milieu sont calculées en fonction des différents temps de rétention de l'échantillon.

• Chromatographie sur papier

La chromatographie sur papier consiste à déposer un petit point ou une ligne de solution échantillon sur une bande de papier chromatographique. Le papier est placé dans un récipient contenant une fine couche de solvant, puis scellé. À mesure que le solvant remonte à travers le papier, il rencontre le mélange échantillon, qui commence à remonter avec le solvant. Ce papier est composé de cellulose, une substance polaire, et les composés contenus dans le mélange se déplacent plus loin s'ils sont moins polaires. Les substances plus polaires se lient plus rapidement au papier cellulosique et se déplacent donc moins loin.

Choix des méthodes de chromatographie

Parmi toutes les méthodes de séparation chromatographique, le choix de la méthode repose sur les caractéristiques physico-chimiques de la molécule à séparer. Les phases solides utilisées pour la chromatographie, également appelées milieux de chromatographie, sont des supports inertes poreux et peuvent être fonctionnalisés avec divers groupes chimiques pour dicter les interactions avec les molécules à séparer.

En application, le choix judicieux de la phase solide ou du matériau de remplissage adéquat est essentiel en chromatographie, car il joue un rôle essentiel dans les résultats et l'efficacité des processus d'extraction et de purification. Le gel de silice est l'un des matériaux de remplissage les plus polyvalents et efficaces en chromatographie, et l'un des plus utilisés dans des domaines tels que la biomédecine moderne, les sciences de la vie, la chimie fine, la chimie analytique, la chimie organique, la biochimie, la sécurité alimentaire, l'extraction végétale, l'analyse scientifique, la surveillance environnementale, la pétrochimie, etc.

Le gel de silice est un absorbant polaire légèrement acide. Il absorbe les composants d'un mélange tout en restant neutre et en conservant sa structure. Ce matériau de garnissage à base de silice présente également une résistance mécanique élevée et peut supporter des pressions et des vitesses élevées. Produit par Qingdao Bangkai, ce matériau de garnissage à base de silice, récemment développé par son centre de recherche et développement, présente une pureté supérieure, une teneur en métaux plus faible et est lié à de multiples groupes fonctionnels. Il offre une reproductibilité et une capacité de charge supérieures. L'un des nouveaux matériaux de garnissage à base de silice développés par Bangkai a été validé avec succès pour une utilisation dans les produits électro-optiques. Personnalisable sur demande, il constitue le choix idéal pour améliorer les processus de séparation et de purification et remplacer des produits similaires sur le marché international.

Référence : WIKIPEDIA

https://en.wikipedia.org/wiki/Chromatographie