Elaboration et optimisation de méthodes chromatographiques: DryLab® vs Fusion AE™ LC Method Development (2)

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Dans la série de nos papiers sur les logiciels d’optimisation en chromatographie liquide, un article* très intéressant de l’équipe du Dr Molnár à paraître dans la revue LC-GC, nous permet de comparer deux des principaux logiciels disponibles : DryLab® et Fusion AE™ LC Method Development.

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L’avènement des principes de « Quality by Design » (QbD) et la généralisation de la sous-traitance ont fait émerger de nouvelles problématiques dans le monde de la chromatographie. Elles peuvent se résumer en deux points : la prédiction de paramètres critiques (QbD) et la robustesse des méthodes d’analyse en vue de leurs transferts inter-laboratoires. Une des possibilités pour répondre à ces problématiques est d’utiliser des logiciels de modélisation. Il est donc utile d’identifier les deux familles de logiciels qui se partagent le marché.

On peut en effet distinguer d’une part les logiciels d’optimisation de méthodes et de modélisation qui s’appuient sur les lois théoriques chromatographiques (à titre d’exemple, on peut citer le logiciel DryLab®, développé par l’institut Molnár) et, d’autre part, des logiciels de plans d’expériences.

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Fusion AE™ LC Method Development : élaboration et optimisation de méthodes chromatographiques (1)

s matrix logoFusion AE™ LC Method Development est un logiciel que nous utilisons systématiquement pour le développement de méthodes d’analyse par plan d’expériences (en HPLC/UHPLC et SFC notamment). Nous vous proposons ici une introduction à ce logiciel en préambule à une série d’articles concernant son utilisation.

Fusion AE™ LC Method Development, développé par S-Matrix®, est un logiciel qui permet l’utilisation des plans d’expériences pour le criblage des paramètres dans l’élaboration et l’optimisation de méthodes d’analyse chromatographique. Sa particularité et son intérêt résident dans la possibilité d’automatiser entièrement la démarche : de la construction du plan à l’analyse des données. Il n’est pas nécessaire d’avoir des connaissances préalables ni des plans d’expériences ni des méthodes statistiques. Sauf erreur de ma part, il est sur ce point sans concurrent.

image blogEn effet, en plus de l’aspect calculatoire et purement mathématique, S-Matrix ® a développé une interface chromatographique d’une simplicité et d’une efficacité redoutable. Un mode automatique prend en charge tous les choix mathématiques et statistiques (type de plan d’expériences, modèle mathématique…) qui pourraient dérouter l’utilisateur non averti. Quant à l’analyse des rapports, Fusion AE™ propose des outils graphiques pour évaluer rapidement l’influence des différents paramètres sur la réponse étudiée.

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Un micro-capteur pour réduire les coûts des analyses chimiques

Vu dans les bulletins électroniques

Faheem Khan et Seonghwan Kim… ont développé un capteur appelé un cantilever à microcanal bimétallique, qui permet de mesurer les propriétés physiques et chimiques de différents liquides dans des volumes qui ne sont que quelques milliardièmes de litre. Le dispositif enregistre la chaleur générée par l’interaction de la lumière avec le liquide présent à l’intérieur d’un canal 25 fois plus petit que la largeur d’un cheveu humain. Le capteur permet également de mesurer le poids du liquide…

Ce capteur pourrait devenir un outil essentiel pour les chercheurs travaillant sur la technologie des puces en laboratoires, qui vise à mettre différentes fonctions de laboratoire sur une seule puce…

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/75505.htm

 

En SFC : Colonnes poreuses ou noyau dur ?

De la même manière que nous nous étions intéressés à cette comparaison en UHPLC, nous présentons ici des résultats d’analyse de 4 acides gras saturés par SFC-MS (Supercritical Fluid Chromatography Mass Spectrometry) obtenus sur cinq colonnes.

Le mélange d’acides gras est composé des acides laurique C12:0, myristique C14:0, palmitique C16:0 et stéarique C18:0.
Les colonnes testées sont indifféremment utilisables en chromatographie liquide ou supercritique:

  • Colonnes à particules poreuses
    Aquity HSS C18 100 x 3 mm – 1,8 µm (Waters)
    ACE Excel 2 super C18 100 x 3 mm – 2 µm (AIT)
    XBridge 100 x 3 mm – 3,5 µm (Waters)
  • Colonnes à noyaux durs
    Kinetex C18 100 x 3 mm – 2,6 µm (Phenomenex)
    Nucleoshell RP18 100 x 3 mm – 2,7 µm (Macherey-Nagel)

Nous avons utilisé un système chromatographique UPC2™ (Waters) couplé à une détection masse (quadripôle avec source electro-spray). Pour chaque colonne, le débit et le gradient ont été adaptés à la granulométrie pour maintenir les conditions optimales de vitesse linéaire de la phase mobile.

chromatos

tableau

Comme attendu, les performances des colonnes poreuses s’améliorent avec la diminution de la granulométrie.
Par contre, il est plus étonnant  de constater que l’efficacité des 2 colonnes noyaux durs testées reste en deçà de celle des poreuses sub 2 µm et simplement comparable à celle d’une phase poreuse 3.5 µm (XBridge).

Nous n’avions pas observé cela jusqu’à présent en UHPLC. Le coefficient de diffusivité élevé du COà l’état supercritique est un des facteurs majeur expliquant les performances des colonnes sub 2µm dans cette expérience, il favorise le processus de transfert de masse entre les deux phases et a donc tendance à niveler cet avantage connu des colonnes core-shell.

Colonnes Core-shell: une offre pléthorique ! (3)

Depuis la parution de notre post du 08-août-2013, un certain nombre de nouveautés sont venues  grossir les rangs des colonnes Core-shell ou noyaux durs que l’on peut trouver chez de nombreux fournisseurs. Pour essayer d’y voir un peu plus clair sur l’ensemble de l’offre et faciliter les comparaisons, nous avons mis à jour le recensement des fournisseurs, noms commerciaux, granulométries, types de phase et dimensions.Fabriquants

Après l’entrée de Waters dans le monde des colonnes à noyaux durs avec ses colonnes Cortecs™, et l’élargissement de la gamme Kinetex™ de Phenomenex, c’est au tour de Perkin Elmer d’entrer dans la danse avec sa gamme de colonne Brownlee SPP™ de 2.7µm (avec des greffages courants C8, C18, ES-C18) dans laquelle on relève trois dimensions originales: une C8 et une C18 de 4.6 x 20 mm et une C18 de 3 x 20mm. Les Brownlee SPP™ comprennent également des greffages plus  particuliers comme les HILIC, PFP, Phenyl-Hexyl et RP-Amide. Pour ces derniers, pas de plus par rapport aux colonnes des autres fournisseurs.

Chez Interchim, la gamme Halo™ s’agrandit, elle propose désormais pour les 2.7µm des ES-18 de diamètre 2.1, 3 et 4.6 mm de 20 à 250 mm de longueur. Elle rejoint également les Ascentis™  (Supelco-Sigma Aldrich) pour les colonnes ES-Cyano en proposant en plus une longueur de 250 mm. On remarque également des colonnes de granulométries un peu atypiques 3.4 et 4.7µm.

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