Dosage des métaux après Cloud Point Extraction (CPE): Revue Bibliographique

Le procédé de « Cloud Point Extraction » (CPE) est basé sur le processus de transfert d’un surfactant non ionique d’une phase liquide à une autre par chauffage. À mesure que la température de la solution augmente, les molécules de surfactant forment des micelles, si la température augmente au-dessus du point de trouble (CPT) les micelles se déshydratent et forment des agrégats. Ceci conduit à la séparation macroscopique d’une phase riche en surfactant et d’une phase solvant.

A la suite d’un précedent travail portant sur les années 2004-2008, C.Bosch Ojeda et F.Sanchez. Rojas ont réalisé  une nouvelle revue  bibliographique couvrant les années 2009-2011 (116 articles publiés). Cette revue reprend un ensemble de méthodes utilisées dans la détermination de métaux (Spectrométries d’absorption atomique : FAAS – GFAAS, Spectrométrie d’emission atomique à plasma à couplage inductif : ICP – ICPMS, Spectrofluorimétrie …) ayant comme point commun la mise en oeuvre d’une CPE. Pour chaque référence citée, on retrouve, le métal recherché, les réactifs utilisés, les conditions de dilution, la méthode de dosage, la limite de détection, le facteur de pré-concentration et la matrice concernée.  Certaines analyses répertoriées permettent l’extraction simultanée de plusieurs éléments métalliques. Cette revue référence 25 métaux différents (Al, Bi, Sb, As, Cd, Cr, Cu, Co, Gd, Au, Fe, Pb, Mn, Mo, Hg, Ni, Pd, Pt, Sn, Se, Ag, Th, U, W, V, Zn).


Résumé de principe de la CPE :
Des micelles et un agent de chelation sont ajoutés à l’échantillon contenant les métaux. La solution est ensuite chauffée à une température remarquable (cloud point temperature) à laquelle apparait un précipité. Lorsqu’on dépasse cette température, la solution se sépare en deux phases dont une, riche en tensioactif, contient les ions métalliques.
La CPE offre une alternative aux méthodes d’extraction plus classiques. Elle permet la mise en place d’extractions plus simples, de rendement élevé, et de toxicité faible par rapport aux extractions utilisant des solvants organiques.

On pourra relever que le système micellaire le plus utilisé est le Triton X-114 et que l’on atteint des limites de détection remarquables:
L’analyse de Cadmium dans l’eau par spectrofluorimétrie (SFP) donne une limite de détection de 0.0008 ng/ml.
Le Cuivre analysé par Spectrométrie d’absorption ou l’Argent analysé par ICP-MS dans l’eau donnent des limites de détection respectivement de 0.06 ng/ml et 0.006 ng/ml.

Source: C. Bosch Ojeda, F. Sanchez Rojas. (2012). Separation and preconcentration by cloud point extraction procedures for determination of ions: recent trends and applications. Microchim Acta, 177, 1-21.

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