Les grandeurs de rétention

Définitions des différentes grandeurs de rétention

Temps de rétention
C’est le temps que met le soluté à sortir de la colonne c’est à dire le temps écoulé entre l’injection et le maximum du pic du composé élué. C'est la principale grandeur de rétention.
Il est noté tR (en minutes)
Il varie en fonction du débit, de la température d'élution, de la composition de la phase mobile et du vieillissement de la colonne.

Temps mort
Il est noté tM ou t0 (en minutes)
C'est le  temps que met un soluté non retenu (l’air par exemple dans le cas de la CPG) à sortir de la colonne.
En HPLC, c'est également le temps mis par la phase mobile (l'éluant)  pour traverser la colonne. Pour les colonnes de type C18, il est usuel d'utiliser de l'uracil, composé qui n'est pas  retenu par la phase stationnaire.
Il est noté tM

Temps de rétention réduit
On ne prend plus comme origine l’injection mais le pic du temps mort.
Il est noté t'R et est égal à t'R = tR-tM

Volume de rétention
Au temps de rétention tR d’un soluté correspond un volume de rétention VRqui correspond au volume de phase mobile nécessaire à l’élution.
VR = tR x D
Avec D le débit du gaz vecteur

Temps de rétention réduit
On ne prend plus comme origine l’injection mais le pic du temps mort.
Il est noté t'R et est égal à t'R = tR-tM
Il correspond au temps de séjour du composé en contact avec la phase stationnaire.

Volume de rétention réduit
Comme pour le temps mort réduit, on définit le volume mort
Il est noté V'R et est égal à t'R = VR-VM

Facteur de rétention k
Le facteur de rétention caractérise la rétention d'un composé. C'est un paramètre important  indépendant du débit (Attention à ne pas confondre avec le coefficient de distribution K!)
Si pour 2 analyses identiques (même composé, même phase mobile):
-  on a 2 valeurs de tR identiques et 2 valeurs de k différentes, cela signifie qu'il y a une fuite de phase mobile avant la colonne
- 2 valeurs de tR et de k différentes indiquent des problèmes au niveau de la phase mobile ou de la phase stationnaire
Le facteur de rétention est définit suivant la relation : k = (tR-tM)/tM

Les temps de rétention

Les autres grandeurs

Coefficient de distribution K
K = Cs/Cm
Avec Cs la concentration du soluté dans la phases stationnaire
Avec Cmla concentration du soluté dans la phases mobile

Facteur de séparation ou de rétention
Il définit la position relative de 2 pics, le pic du soluté a sortant avant le pic du soluté b:
Il est égal à a = t'R(a)/t'R(b)

Facteur de résolution
Il définit la plus ou moins bonne séparation de 2 solutés :
R= 2(tR(a)-tR(b))/(ωa+ ωb)
Pour des valeurs de R supérieures à 1,5, les pics sont correctement séparés.

Facteur de résolution d'une colonne de chromatographie

On peut optimiser le facteur de résolution en modifiant les débits, les températures ou en changeant de type de colonne.