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Développement et mise en oeuvre de colonnes monolithiques d’affinité boronate pour des techniques séparatives miniaturisées / Boronate affinity monolithic columns for miniaturized separation techniquesEspina Benitez, Maria Betzabeth 08 October 2018 (has links)
Une partie des recherches actuelles dans le domaine de l’analyse chimique concerne la miniaturisation et l’intégration d’étapes analytiques afin de répondre, entre autres, à des besoins de portabilité, d’automatisation mais aussi d’apporter des solutions pour analyser des échantillons de plus en plus petits. Le développement et la mise en œuvre de colonnes monolithiques d’affinité boronate (µBAMC) couplées « in-line » à des techniques séparatives miniaturisées s’inscrit dans cette démarche. Ce travail de thèse s’est focalisé sur (1) une compréhension des mécanismes de rétention en chromatographie d’affinité boronate (interactions spécifiques avec les composés cis-diols, conditions de reconnaissance, interactions secondaires), (2) le développement de supports monolithiques d’affinité boronate miniaturisés et (3) leur couplage «in-line» avec une séparation électrocinétique et détection conventionnelle dans un format capillaire. Différentes voies d’élaboration de colonnes monolithiques ont été comparées (en termes d’affinité, de nombre de sites boronate actifs et de stabilité). La faisabilité du couplage en ligne de ces supports µBAMC avec une étape de séparation électrophorétique (par CZE et CIEF) a été démontrée vis-à-vis de la purification/préconcentration et séparation de 3 catécholamines contenant des groupements cis-diols (Adrénaline, Noradrénaline et Dopamine) dans l’urine. Les couplages ont été optimisés avec succès permettant l’analyse automatisée et miniaturisée de ces neurotransmetteurs dans l’urine (volume échantillon < 10 µL) avec des limites de détection de l’ordre de la dizaine de ppb et des taux de récupération proches de 100 % / Part of the current research in the field of chemical analysis concerns the miniaturization and the integration of analytical steps in order to meet, among other things, the need of portability and automation but also to provide solutions for analyzing small samples. The development and implementation of monolithic boronate affinity columns (µBAMC) in-line coupled to miniaturized separation techniques is part of this approach. This thesis work focused on (1) an understanding of the retention mechanisms in boronate affinity chromatography (specific interactions with cis-diol compounds, recognition conditions and secondary interactions), (2) the development of miniaturized boronate affinity monolithic supports and (3) their in-line coupling with electrokinetic separation and conventional detection in a capillary format. Different ways of elaboration of monolithic columns were compared (in terms of affinity, number of actives sites and stability). The feasibility of in-line coupling of these µBAMC supports with an electrophoretic separation step (by CZE and CIEF) has been demonstrated in terms of purification / preconcentration and separation of 3 catecholamines containing cis-diol groups (adrenaline, noradrenaline and dopamine) in urine. The couplings have been successfully optimized allowing the automated and miniaturized analysis of these neurotransmitters in urine (sample volume <10 µl) with limits of detection of about the tens of ppb and recovery yields close to 100 %
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Aplikace polymerních membrán v mikroextrakčních technikách pro analýzy biologických vzorků / Application of polymer membranes in microextraction techniques for analysis of biological samplesRyšavá, Lenka January 2018 (has links)
The thesis presents experimental study on application of various polypropylene membranes (with different thicknesses, porosity and pore size) for direct coupling of membrane microextractions with capillary electrophoresis. No comprehensive study, which describes effect of these membrane parameters on extraction recoveries, was published in the past. Previous scientific works prefer application of 100 µm polypropylene membranes for their easy handling and satisfactory extraction efficiencies. Experimental part includes examination of selected polypropylene membranes as supported liquid membranes in-line coupled to capillary electrophoresis for analysis of basic drugs from complex samples. Membranes with three thicknesses (25, 100 and 170 µm) were tested. The highest extraction recoveries were achieved for the 25µm thick polypropylene membrane. Various pH conditions of donor and acceptor operational solutions were examined for extractions from real complex matrices (urine, plasma). The optimal extraction conditions were 10 mM NaOH as donor phase and 10 mM HCl as acceptor phase. 25µm membranes offer higher extraction recoveries, reduced consumption of organic solvents for membrane impregnation, similar mechanical stability and similar clean-up ability compared to thicker polypropylene membranes.
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