L’extraction en phase solide (SPE) est le nom d’un procédé qui sépare les substances solides et liquides dans une solution chimique. L’extraction est le plus souvent réalisée en faisant passer l’échantillon à travers une colonne remplie d’un sorbant, ce qui permet au liquide de traverser l’appareil tandis que les restes solides sont collectés au-dessus. Le but de l’extraction en phase solide est de concentrer et de purifier les échantillons pour une étude plus approfondie. Ces analytes peuvent être contenus dans la matière solide ou liquide. Si le solide est le matériau à analyser, il sera ensuite purifié par un rinçage au solvant.
Une extraction générale en phase solide utilise une cartouche jetable qui ressemble à une seringue médicale. Cette cartouche se trouve au sommet d’un collecteur à vide pour maximiser la vitesse à laquelle le solvant s’écoule à travers la colonne. La cartouche contient de la silice C18, qui agit comme un sorbant et est maintenue en place avec des frittes. Un tube de collecte est positionné sous la colonne SPE pour recevoir le liquide retiré du mélange.
Le chimiste utilise généralement un processus en quatre étapes lors de l’exécution d’une SPE. La première étape consiste à équilibrer la cartouche en mouillant la surface avec un solvant non polaire ou peu polaire. Ceci accomplit la pénétration de la phase liée de manière covalente afin que la séparation puisse commencer.
Deuxièmement, de l’eau ou un tampon de nature similaire à l’échantillon utilisé est appliqué à la colonne. Ce liquide lave toute la colonne. Il sature également la surface de silice de la cartouche, qui pourrait commencer à se dissoudre.
Ce n’est qu’à la troisième étape que l’échantillon réel est placé dans la cartouche. L’échantillon passe par la phase stationnaire du processus d’extraction et les analytes commencent à interagir et à rester sur le matériau absorbant de la colonne. Les liquides, y compris les sels, le solvant et diverses impuretés, traversent la colonne pour être collectés dans le réceptacle en dessous. Un appareil à vide peut être utilisé pour faciliter le processus.
L’étape finale a la colonne éluée, ou lavée, à nouveau pour éliminer les impuretés supplémentaires de la cartouche, qui contient l’échantillon. L’élution utilisée est un tampon qui a le bon niveau d’hydrogène (pH) ou un solvant non polaire. L’analyte est alors prêt pour une analyse chimique plus poussée.
L’extraction en phase solide est souvent considérée comme préférable à l’extraction liquide-liquide car elle prend moins de temps et peut être moins coûteuse. La SPE est similaire à la chromatographie en ce sens qu’un mélange liquide est distribué à travers une colonne garnie qui élimine les analytes et les impuretés. La procédure peut être accomplie à grande échelle en utilisant des collecteurs pour contenir plusieurs colonnes afin que plusieurs échantillons puissent être traités simultanément.