Nous avons évalué l’intérêt de la Supercritical Fluid Chromatography (SFC) ou Chromatographie en Phase Supercritique (CPS) pour l’analyse d’haloéthanes génotoxiques.

La SFC est une technique de séparation chromatographique où la phase mobile est un fluide porté à l’état supercritique ou subcritique. On utilise couramment le CO₂ car son point critique est facilement accessible. La phase stationnaire, contenue dans une colonne, peut être constituée de particules solides de granulométrie fine (silice ou graphite poreux par exemple), ou être chimiquement modifiée comme les phases utilisées en chromatographie liquide.

Les 1,2-dibromoéthane et 1-bromo-2-chloroéthane sont des composés génotoxiques qu’il faut donc pouvoir rechercher et quantifier. La chromatographie gazeuse (CPG) avec injection en espace de tête est une solution possible. Cependant, le caractère thermolabile de ces haloéthanes nécessite une optimisation pointue de la température et du temps d’incubation pour éviter leur dégradation.  La mise en œuvre de cette technique est donc assez délicate.

La chromatographie en phase supercritique pourrait permettre de s’affranchir de ce problème. En effet cette technique permet d’analyser des composés en solution sans  les chauffer. Les propriétés de diffusibilité particulières du CO₂ supercritique permettent la séparation de composés de structure très proches.

Nous avons développé une méthode sur un système UPC²™ (Waters) en étudiant le greffage de la colonne (Silice, Ethylpyridine, Fluorophényl et C18),  la nature du co-solvant (acétonitrile ou méthanol), le gradient de phase mobile (co-solvant/CO₂) et la température de colonne sur la base d’un plan d’expérience définit à partir du logiciel d’optimisation Fusion™ (S-Matrix®).

Dans les conditions retenues, la résolution est de 1,4 et les limites de détection (évaluées comme étant la concentration pour laquelle un rapport signal sur bruit au minimum égal à 3) sont respectivement de 1,3 ppm (µg/mL) pour le 1,2-dibromoéthane (à 194nm) et 1,0 ppm pour le 1-bromo-2-chloroéthane (à 202nm).

La SFC offre donc une alternative intéressante à la CPG head space pour l’analyse de ces 2 composés génotoxiques. Les limites de détection pourront être trés sensiblement améliorées en utilisant une détection par spectromètrie de masse.