Analyse d'éléments CHNSO - Préparation d'échantillon

L'analyse élémentaire CHNSO, aussi appelée analyse élémentaire organique ou microanalyse élémentaire, permet de déterminer les quantités de carbone (C), d'hydrogène (H), d'azote (N), de soufre (S) et d'oxygène (O) présentes dans un échantillon. Cette technique fiable et peu onéreuse permet d'évaluer la pureté et la composition chimique de substances. Elle est utilisée sur un large éventail de types d'échantillons, notamment les substances solides, liquides, volatiles et visqueuses. En connaissant la teneur en éléments organiques, les chercheurs peuvent aussi déterminer la structure moléculaire de la substance prélevée. La caractérisation chimique des composés organiques est utile en recherche, mais aussi lors des contrôles qualité (CQ).

L'analyse élémentaire est une technique ultrafiable employée dans un large éventail d'applications et dans de nombreux secteurs d'activité (voir ci-dessous). La technique la plus répandue pour l'analyse élémentaire CHNSO est basée sur la combustion de l'échantillon. Elle peut être effectuée à l'aide d'un instrument dédié, appelé analyseur élémentaire. En se consumant, l'échantillon génère des composés gazeux uniformes d'éléments C, H, N et S. Ces produits de la combustion (p. ex.  CO2, H2O, NO2, etc.) sont mesurés par chromatographie gazeuse, pour déterminer la teneur en éléments dans l'échantillon de départ. Les teneurs en C, H, N et S peuvent être déterminées simultanément, alors que l'élément O doit être analysé ultérieurement, par pyrolyse.

Pourquoi le pesage est essentiel

L'analyse des éléments organiques requiert des poids d'échantillon relativement faibles. Les poids réels des échantillons varient en fonction de la nature de la substance, des seuils de détection, du niveau de précision requis et du type d'analyseur élémentaire utilisé. Les quantités finales de chaque élément sont généralement indiquées en pourcentage du poids de l'échantillon de départ. Ce dernier doit donc impérativement être pesé avec précision. En raison des quantités infimes de substance, une microbalance de haute précision est recommandée.

Les microbalances de la gamme Excellence sont parfaitement adaptées à la préparation d'échantillons pour analyse élémentaire organique, qui requiert des mesures très précises et de très faibles quantités de substance.

Regardez la vidéo pour découvrir les avantages des équipements METTLER TOLEDO pour l'analyse élémentaire CHNS(O).

Pour obtenir des résultats fiables, les échantillons doivent être exempts de contaminants et d'humidité. Pour préparer des échantillons homogènes, il peut être nécessaire de sécher la substance analysée pour obtenir un poids constant, puis de la broyer. Pour plus de détails sur les différentes méthodes de préparation des échantillons à peser et les tailles d'échantillon, veuillez consulter la section Savoir-faire ci-dessous.

Pour effectuer une analyse élémentaire CHNSO, les échantillons analysés doivent être pesés avec un haut degré de précision. Si vous avez besoin d'aide pour sélectionner la balance adaptée aux besoins de votre application, ou si vous souhaitez vous assurer que votre balance actuelle répond à vos exigences de précision, nos experts sont à votre disposition. N'hésitez pas à les contacter. 

Les laboratoires effectuant des analyses CHNS(O) traitent quotidiennement des centaines d'échantillons. Pour réaliser des analyses approfondies, les résultats doivent être rapides et précis. Les analystes en laboratoire sont dans l'obligation de produire des résultats aussi vite que possible.

Précision

Le pesage de très faibles quantités dans de minuscules récipients est délicat, et requiert une grande attention. Les compétences des laborantins sont un facteur déterminant lors du pesage d'échantillons de taille uniforme. La teneur finale en C, H, N et S étant indiquée en pourcentage du poids de l'échantillon initial, ce dernier doit impérativement être pesé précisément et enregistré correctement.

Utilisation des échantillons

Lorsque de nombreux échantillons d'une même substance sont analysés, l'utilisation de prélèvements de petite taille limite les quantités de substances utilisées, réduit les quantités d'oxygène requises pour la combustion ainsi que les déchets. Une balance avec une pesée minimale faible permet de réduire la quantité de substance requise.

Nombre d'échantillons/Débit

La préparation d'échantillons pour l'analyse CHNS(O) est un processus gourmand en temps et en main-d'œuvre. Les microbalances sont très sensibles et nécessitent parfois plusieurs secondes avant de se stabiliser et d'afficher le résultat de pesage.

Documentation

La transcription des résultats prend du temps et peut être source d'erreur, notamment lorsque les résultats de pesage ont 6 ou 7 décimales. La traçabilité des résultats est essentielle, à la fois pour les laboratoires effectuant les analyses et pour les consommateurs finaux.

Les microbalances XPR de METTLER TOLEDO offrent une précision inégalée, avec des pesées minimales exceptionnellement faibles. La méthode de pesage, notamment le poids cible, les tolérances et le nombre d'échantillons, peut être enregistrée sur la balance. Un raccourci affiché sur l'écran permet d'y accéder directement. Les fonctions intégrées d'assurance qualité garantissent la conformité des résultats de pesage aux tolérances définies et aux normes en vigueur.

Satisfaire aux exigences de précision

Les microbalances METTLER TOLEDO présentent des pesées minimales USP très faibles, jusqu'à 0,82 mg, avec une précision d'affichage de 0,001 mg, vous permettant de répondre facilement aux exigences de précision des analyses élémentaires CHNS(O). Les fonctions intégrées d'assurance qualité comme StatusLight™, LevelControl et l'homologation GWP sont la garantie d'obtenir des résultats exacts dès la première pesée.

Éliminer les transcriptions manuelles

Chaque résultat de pesage est enregistré dans le bloc-notes de résultats intégré ; plus besoin de noter les résultats à la main. Les résultats peuvent être imprimés ou transférés via les multiples options de connectivité vers une clé USB, un PC ou un autre instrument d'analyse. Les erreurs de transcription sont ainsi éliminées, et les gains de temps sont considérables.

Mesures rapides et stables

La fonction Active Temperature Control (ATC, contrôle de température actif) sert à stabiliser les mesures de la balance. Les résultats sont ainsi générés bien plus vite que sur une microbalance standard. Les portes du pare-brise automatisées favorisent la stabilité de l'appareil, pour des processus de pesage à la fois plus rapides et plus ergonomiques.

Solutions compactes

Avec leur faible encombrement, nos appareils sont adaptés aux espaces confinés, notamment les hottes. En outre, le terminal secondaire SmartView placé au-dessus de la chambre de pesée possède toutes les fonctions de base nécessaires à la pesée. Le terminal principal peut ainsi être installé en un endroit plus pratique, même en dehors de la hotte.

Mass percentages of organic elements (C, H, N, O and S) are determined in relation to the original sample weight, accurate weighing is therefore critical. The samples are combusted in a process that uses highly pure oxygen and an inert carrier gas, so small sample sizes (typically well below 10 mg) are preferable.

A balance with high repeatability can therefore significantly reduce the cost per analysis. METTLER TOLEDO’s XPR microbalances offer exceptional performance and lowest minimum weights to deliver the best results faster, more conveniently and at a lower cost.

Raccordez votre microbalance au logiciel de laboratoire LabX pour bénéficier d'un système de gestion de données complet dans votre laboratoire. Grâce à la commande centralisée des instruments, des tâches et des utilisateurs, les modes opératoires normalisés (MON) sur le terminal de la balance et l'élimination des transcriptions manuelles, LabX apporte une grande sécurité, accroît l'efficacité et garantit la pleine intégrité des données.

Solution tout-en-un

Vous pouvez connecter un ou plusieurs instruments à un même PC, qui peut même se trouver hors de votre laboratoire, car le système fonctionne sur votre réseau interne. Toutes les tâches administratives sont automatisées, et votre processus peut être numérisé de bout en bout. LabX s'intègre à d'autres systèmes de laboratoire (LIMS, eLN, LES, SAP).

Instructions utilisateur basées sur les MON

En intégrant les MON à LabX, des instructions détaillées s'affichent sur l'écran de la balance. Les analystes sont ainsi guidés pas à pas au fil du processus, et vous avez l'assurance que les MON sont scrupuleusement respectés.

Intégrité des données

LabX prend en charge automatiquement l'ensemble des données et des calculs, conformément aux exigences ALCOA+ sur l'intégrité des données. Il n'est plus nécessaire de consigner manuellement les résultats et données de processus, car toutes ces données sont enregistrées dans une base de données centralisée sécurisée. Tout risque d'erreur de transcription est écarté.