Laboratoire de chimie marine et spectrométrie de masse
Le laboratoire de chimie marine et spectrométrie de masse a pour mission d’offrir un service de chimie analytique à la communauté scientifique régionale, nationale et aux entreprises privées.
Ce parc d’instruments de haute technologie permet de proposer une solution globale pour les clients qui désirent caractériser leurs échantillons.
Dans notre laboratoire, des protocoles analytiques pour identifier et quantifier les substances naturelles, les polluants organiques et inorganiques, les minéraux et la composition élémentaire, de même que les isotopes stables du carbone et de l’azote ont été développés. La plate-forme technologique s’appuie sur quatre spectromètres de masse :
- Chromatographe à phase gazeuse couplée au spectromètre de masse à trappe ionique Trace GC/ITQ 900 (GC-MS, ThermoScientific) ;
- Chromatographe à phase liquide couplée au spectromètre de masse à trappe ionique à haute résolution Accela/LTQ XL-LTQ Orbitrap (LC-API-MS, ThermoScientific) ;
- Chromatographe à phase liquide couplée au spectromètre de masse quadrupole avec ionisation à plasma LC 1100/Agilent 7500c, (LC-ICP-MS, Agilent) et analyse des surfaces par ablation laser UP213/Agilent 7500c ;
- Chromatographe à phase gazeuse couplée au spectromètre de masse pour isotopes stables et analyseur élémentaire Trace GC Ultra/Delta Plus XP/ECS 4010 (GC-EA-IRMS, ThermoElectron/COSTECH).
Le traitement des échantillons pour l’extraction d’une large gamme de composés chimiques se fait à l’aide d’un extracteur automatisé ASE200 de Dionex.
La recherche et le développement de nouvelles méthodes analytiques, en partenariat avec les clients, fait évidemment partie de la mission du laboratoire de chimie marine et spectrométrie de masse de l’ISMER.
Équipement
(EA CHN) par combustion de Costech modèle 4010. Détermine la teneur en carbone, azote et hydrogène des produits secs comme les sédiments, les tissus biologiques, les filtres de verre de type GFF. Conforme à la méthode de DUMAS de l’AOAC pour l’évaluation de protéine.
Permet d’effectuer des coupes à froid de tissus biologiques congelés de quelques micromètres d’épaisseur pour l’histologie, la microscopie ou la spectrométrie de masse en 2D.
Le module permet la combustion des composés volatils en phase gazeuse préalablement séparés par la chromatographie en phase gazeuse. Ce module est utilisé avec le spectromètre de masse à isotopes stables. Les cellules d’oxydation et de réduction permettent de déterminer les ratios isotopiques du carbone et de l’azote avec une analyse distinct pour chaque élément.
L’application principale est la détermination du ratio isotopique d’une ou plusieurs molécules en particulier plutôt que le ratio de l’ensemble de l’échantillon.
Méthode en routine
Détermination des ratios isotopiques (δ) du carbone des acides gras estérifiés (FAME) par GC-IRMS
Méthode en développement
Détermination des ratios isotopiques (δ) de l’azote des dérivés acides aminés par GC-IRMS
(LA-ICP-MS) de NewWave Research modèle UP213. Permet l’analyse des éléments de surface de matrice solide, comme les coquilles de bivalves, les alliages métalliques, les comprimés pharmaceutiques. Permet de déterminer la sclérochimie de coupes de coquillages et de les superposer aux données de sclérochronologie.
De Agilent Technologies modèle 7500c. Permet l’analyse des éléments traces en solutions, par exemple de doser les métaux lourds dans l’eau, les matrices biologiques ou les sédiments. Permet la spéciation des espèces métalliques tels que l’arsenic organique et inorganique. Permet l’analyse de composition de surface à l’aide de l’ablation laser.
ThermoScientific modèle LTQ XL Orbitrap Discovery couplé au système de chromatographie Accela avec détecteurs UV et Fluorescence. Permet de quantifier les composés mis en solutions avec de très faibles limites de détection. Permet l’infusion de composés pour mesurer la masse exacte. Permet la fragmentation (MSn) des composés pour élucidation/confirmation de la structure. Source ESI, NanoSpray et désorption par électrospray (DESI). La haute résolution permet de déterminer l’enrichissement et le niveau de marquage de composés spécifiques marqué avec les isotopes stables comme le 13C.
En flux continu de ThermoScientifique modèle Delta Plus XP. Permet de déterminer le ratio isotopique du carbone 13C/12C, d13C et de l’azote 15N/14N, d15N d’échantillon solide par combustion (EA) comme les sediments, les tissus biologiques, les filtres de verre (GFF) ou de composés volatiles par GC comme les acides aminés, les acides gras, les HAPs.
ThermoScientifique modèle ITQ900 avec auto-injecteur Triplus. Dédié au dosage quantitatif des acides gras et des acides aminés. Permet de connaître les profils en acides gras et en acides aminés de tissus biologiques, extraits lipidiques, nourriture et autres.
ThermoScientifique modèle PolarisQ avec auto-injecteur Triplus et désorption thermique (TD). Dédié au dosage quantitatif des produits organiques persistants (POP), comme les organo-étains, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et autres contaminants contenus dans les tissus et fluides biologiques, les eaux, les sols et les sédiments.
ThermoScientific modèle LCQ Advantage couplé au système de chromatographie Surveyor avec détecteur UV. Permet de quantifier les composés polaires mis en solutions. Permet l’infusion de composés pour mesurer la masse. Permet la fragmentation (MSn) des composés pour confirmation de la structure. Source ESI, APCI et NanoSpray.
CEM modèle MarsX-5 avec bombes de digestion en téflon pour haute température jusqu’à 250oC et en polypropylène pour les réactions organiques à plus faible température. Permet de digérer les sédiments, les sols, les tissus biologiques, les huiles complètement et rapidement pour l’analyse des éléments qui les composent.
Personne-ressource
Mathieu Babin, agent de recherche
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ISMER
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