Gaz analytique

Les gaz analytiques se distinguent par leur composition et leur fonction dans les équipements de laboratoire. Certains servent de gaz vecteurs, tandis que d'autres alimentent les détecteurs ou permettent de vérifier les mesures.

Les gaz purs de haute puretĂ© sont particulièrement utilisĂ©s lorsque les traces d'impuretĂ©s risquent de perturber les rĂ©sultats analytiques.

Pour certaines méthodes, les laboratoires utilisent également des mélanges gazeux dont les concentrations sont définies en fonction des composés à mesurer.

Les gaz analytiques de laboratoire sont indispensables au fonctionnement de nombreux appareils de mesure. Leur utilisation dépend de la méthode analytique, du type d'échantillon et de la précision recherchée.

La chromatographie en phase gazeuse utilise un gaz vecteur pour transporter les constituants d'un Ă©chantillon Ă  travers une colonne de sĂ©paration. L'hĂ©lium, l'hydrogène et l'azote figurent parmi les gaz couramment employĂ©s. Le choix du gaz dĂ©pend du chromatographe, de la colonne et du dĂ©tecteur. Certains systèmes Ă©quipĂ©s d'un dĂ©tecteur Ă  ionisation de flamme (FID) nĂ©cessitent Ă©galement de l'hydrogène et de l'air pour produire la flamme.

Les équipements de spectrométrie à plasma à couplage inductif (ICP) utilisent principalement de l'argon pour générer et maintenir le plasma nécessaire aux analyses. La pureté du gaz contribue à limiter les interférences et les contaminations susceptibles d'affecter les résultats. Les exigences varient selon la sensibilité de l'instrument et les éléments recherchés.

Les laboratoires pharmaceutiques, chimiques, environnementaux et industriels utilisent des gaz analytiques pour alimenter leurs instruments, analyser les matières premières et vérifier la conformité des produits. Dans les centres de recherche, ces gaz interviennent également dans les expériences nécessitant des atmosphères contrôlées ou des conditions de mesure reproductibles.

Les laboratoires d'analyse environnementale emploient des gaz de référence pour vérifier leurs instruments de mesure des polluants atmosphériques, des émissions industrielles et de certains composés gazeux. Les concentrations et les caractéristiques de ces gaz doivent correspondre aux méthodes d'analyse utilisées.

La pureté d'un gaz analytique influence la fiabilité des mesures, particulièrement lorsque les appareils détectent de très faibles concentrations.

Les fournisseurs proposent plusieurs niveaux de pureté, généralement identifiés par une notation numérique.

Ces niveaux sont indicatifs. Une pureté élevée ne garantit pas, à elle seule, la compatibilité avec tous les instruments.

Le choix doit également tenir compte des impuretés présentes dans le gaz :

• L'humiditĂ© : elle peut perturber certaines mesures et dĂ©grader les performances analytiques.
• L'oxygène : sa prĂ©sence peut affecter certaines colonnes chromatographiques ou analyses sensibles.
• Les hydrocarbures : ils peuvent entraĂ®ner des contaminations et produire des signaux parasites.
• Les autres impuretĂ©s : leur nature et leur concentration admissibles dĂ©pendent de la mĂ©thode utilisĂ©e.

Un laboratoire utilisant un chromatographe peut ainsi rechercher un gaz vecteur dont les teneurs résiduelles en eau, en oxygène et en hydrocarbures respectent les spécifications de l'appareil. Le fournisseur doit pouvoir communiquer les caractéristiques de pureté et les limites d'impuretés correspondant au grade proposé.

Un gaz analytique est principalement utilisé pour alimenter un instrument, transporter un échantillon ou créer les conditions nécessaires à une analyse.

Un gaz de calibration, également appelé gaz étalon, possède une composition ou une concentration de référence destinée à vérifier ou ajuster un appareil de mesure.

Par exemple, un chromatographe peut fonctionner avec de l'hĂ©lium de haute puretĂ© comme gaz vecteur. Pour vĂ©rifier ses rĂ©sultats, le laboratoire peut Ă©galement utiliser un gaz de calibration contenant une concentration connue des substances recherchĂ©es. Les laboratoires peuvent aussi commander des mĂ©langes de gaz industriels standards ou sur mesure pour leurs analyses, leurs essais et leurs procĂ©dĂ©s de recherche. Ces mĂ©langes associent plusieurs gaz dans des proportions dĂ©finies. Leur composition, leur stabilitĂ© et leurs caractĂ©ristiques de traçabilitĂ© dĂ©pendent des besoins de l'application. Certains mĂ©langes de rĂ©fĂ©rence nĂ©cessitent une documentation mĂ©trologique spĂ©cifique. Les laboratoires peuvent notamment rechercher des produits Ă©laborĂ©s dans le cadre de l'ISO/IEC 17025 ou des matĂ©riaux de rĂ©fĂ©rence certifiĂ©s relevant de l'ISO 17034.

Les gaz analytiques en bouteille sont proposés dans différents conditionnements selon la consommation du laboratoire, les contraintes de stockage et les caractéristiques du produit.

Les principales solutions comprennent :

• Les petites bouteilles : adaptĂ©es aux essais ponctuels, aux faibles consommations et Ă  certains Ă©quipements mobiles.
• Les bouteilles B10 et B20 : destinĂ©es aux besoins rĂ©guliers nĂ©cessitant un encombrement limitĂ©.
• Les bouteilles B50 : utilisĂ©es pour alimenter des instruments fonctionnant frĂ©quemment ou en continu.
• Les cadres de bouteilles : adaptĂ©s Ă  certaines installations nĂ©cessitant des volumes de gaz plus importants.

La disponibilité de chaque conditionnement dépend du gaz, de sa pureté et du fournisseur. Pour choisir une bouteille, le laboratoire doit notamment évaluer son débit de consommation, son autonomie souhaitée et ses possibilités de stockage. La compatibilité des détendeurs, des raccordements et des canalisations doit également être vérifiée. Les équipements de distribution doivent être adaptés à la nature du gaz et aux exigences de propreté de l'installation.

Le choix d'un fournisseur de gaz analytique dépend de sa capacité à proposer une qualité adaptée aux équipements et aux exigences du laboratoire.

Plusieurs critères permettent d'évaluer les offres :

• La gamme disponible : azote, argon, hĂ©lium, hydrogène, air synthĂ©tique ou mĂ©langes spĂ©cifiques.
• Les niveaux de puretĂ© : disponibilitĂ© des grades adaptĂ©s aux instruments.
• La documentation technique : fiches de caractĂ©ristiques, spĂ©cifications des impuretĂ©s et certificats lorsque nĂ©cessaires.
• Les conditionnements : choix de bouteilles adaptĂ©es Ă  la consommation.
• L'approvisionnement : disponibilitĂ© des rĂ©fĂ©rences, dĂ©lais de livraison et possibilitĂ©s de rĂ©approvisionnement.

Avant de sélectionner un fournisseur, le professionnel peut préciser le type d'équipement utilisé, le gaz recherché, la pureté nécessaire et la quantité consommée.

Ces informations permettent de comparer les offres de gaz analytiques et d'identifier une solution adaptée aux besoins du laboratoire, du service de contrôle qualité ou du centre de recherche.