Développement en spectrométrie de masse pour la détection de toxiques dans l'air
Résumé
Conclusion L'instrument réalisé dans le cadre du projet DIRECT a permis de montrer l'intérêt de l'association de l'analyse temps réel haute résolution avec une méthode d'ionisation ambiante. Sur cette base, nous comptons aller vers une plus grande miniaturisation, en mettant en oeuvre le couplage de différents techniques séparatives et en utilisant des sources d'ionisation basées sur un microjet de plasma froid. PAHs à l'état de traces dans l'air Les PAHs (hydrocarbures polyaromatiques) sont des composés toxiques, très peu volatils pour ceux de plus grande taille qui nous ont servi de composés tests pour évaluer les performances de l'instrument que nous avons mis au point dans le cadre du projet DIRECT (CSOSG 2009). Nous avons généré les composés à l'état de traces dans l'air en faisant passer de l'air au dessus d'une petite quantité de composé à l'état solide puis en le faisant passer, à pression atmosphérique entre la source à décharge et le capillaire d'entrée du spectromètre de masse. La principale difficulté technologique de notre projet était de réussir à faire passer les ions depuis l'atmosphère jusqu'au vide poussé nécessaire à la spectrométrie de masse FTICR (10-8 mbar), soit 11 ordres de grandeur, ceci en utilisant seulement deux pompes turbomoléculaires. Les PAHs sont un cas assez particulier : contrairement à beaucoup de composés organiques volatils qui vont être protonés on observe les ions moléculaires ainsi que des produits oxygénés formés dans le plasma. Les spectres obtenus sont cependant assez caractéristiques pour permettre leur identification. Identifier précisément les composés toxiques Etant donné l'extrême variété des composés à identifier une technique disposant d'un pouvoir de résolution assez élevé est indispensable. Les instruments de première génération, basés sur la mobilité ionique, qui ont pour atout une mise en oeuvre assez simple et qui se prêtent a une assez grande miniaturisation génèrent facilement des faux positifs en raison d'un trop faible pouvoir de résolution (de l'ordre de 50). La spectrométrie de masse haute résolution permet une identification précise et est en mesure de distinguer des molécules de même masse nominale mais de formules chimiques différentes grâce à la mesure de leurs masses exactes. La technique que nous avons mise en oeuvre est la spectrométrie de masse à transformée de Fourier, de type FT-ICR (« Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance ») et nous utilisons un assemblage d'aimants permanents pour produire le champ magnétique. Le pouvoir de résolution obtenu est supérieur à 10000 pour une gamme de masse allant de 10 à 300.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)