Elaboration de phases stationnaires chirales à base de polymères de β-cyclodextrine pour l'électrochromatographie capillaire
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Abstract EN:
This manuscript deals with the design and the characterization of new chiral stationary phases for open-tubular capillary electrochromatography (OT-CEC). In a first approach, different polyelectrolyte multilayer films were successfully built by the « Layer by Layer » (LbL) non-covalent coating method onto the surface of capillaries. This method consists of the alternated adsorption of cationic and anionic polymers onto a charged surface. Two type of non-covalent stationary phases were studied. The first system was based on poly(carboxymethyl-β-cyclodextrin) combined with various polycations. The second studied system was composed of poly(trimethylammonium-β-cyclodextrin) adsorbed as a monolayer or as a multilayer film in combination with polystyrene sulfonate. In a second approach, a covalent grafting was performed in two steps. Firstly, the capillary was modified by amines. Then secondly, poly(carboxymethyl-β-cyclodextrin) was covalently linked to the surface by amide bonds. Each step of those different coatings was characterized by electroosmotic flow measurements. The build-up of some stationary phases was confirmed by quartz crystal microbalance with dissipation monitoring. The enantioselective properties of the stationary phases were also investigated by analyses of chiral test solutes in OT-CEC.
Abstract FR:
Ce manuscrit porte sur l'élaboration et la caractérisation de nouvelles phases stationnaires chirales pour l'électrochromatographie capillaire en tube ouvert (OT-CEC). La première stratégie développée avec succès est celle des films multicouches de polyélectrolytes déposés par la méthode dite « Layer-by-Layer » (LbL) de façon noncovalente à la surface de capillaires de silice. Cette méthode de greffage repose sur l'adsorption successive de couches de polyélectrolytes cationiques et anioniques sur une surface chargée. Deux types de phases stationnaires non-covalentes ont été étudiées. Le premier système est basé sur l'utilisation du poly(carboxyméthyl-β-cyclodextrine) associé à différents polymères cationiques. Le second type de système étudié est basé sur l'utilisation du poly(triméthylammonium-β-cyclodextrine) sous forme de monocouche ou de film multicouche en combinaison avec du polystyrène sulfonate. La seconde approche développée lors de cette thèse est un greffage covalent du poly carboxyméthyl-β-cyclodextrine) réalisé en deux étapes. Le capillaire de séparation est tout d'abord fonctionnalisé par des amines puis le polymère de cyclodextrine est immobilisé sur cette surface modifiée par un couplage de type peptidique. Dans chacun des cas étudiés, les différentes étapes de greffage ont été caractérisées par des mesures de flux électroosmotique. La construction de certains systèmes a été confirmée par microbalance à quartz avec suivi de la dissipation (QCM-D). Les propriétés énantioséparatives des phases stationnaires élaborées ont également été étudiées par des analyses de solutés chiraux tests en OT-CEC.