Cinétique pré-stationnaire et réactions rapides - IBMC

vitesse du flux durant la compression est de 10 m/s, durant cette phase de flux continu, le
détecteur voit un mélange vieux de 1 ms. Lorsque le flux est arrêté, le détecteur suit
directement le vieillissement du mélange dans la cellule de détection.
Figure 10 : Principe du « stopped flow ». Les deux méthodes alternatives d’arrêt sont
représentées sur ce schéma : par arrêt des pistons sur une butée (en rouge) ou par une seringue
d’arrêt (en vert). Le système de détection schématisé permet de mesurer des variations
d’absorbance.
Un appareil de stopped-flow comprend donc trois fonctions principales. 1) Mélanger
rapidement deux réactifs pour démarrer la réaction. 2) Arrêter le flux rapidement. 3) Détecter
et enregistrer la variation d’un paramètre physique (absorbance, fluorescence, …) tandis que
la réaction se poursuit dans la cellule d’observation.
Les problèmes liés à l’efficacité de mélange et au temps mort des appareils sont les
mêmes que dans la technique de flux continu. La nécessité d’un arrêt rapide est propre au
stopped flow. Deux méthodes d’arrêt ont été utilisées. La solution techniquement la plus
simple consiste à installer une butée qui arrête le mouvement du bloc auquel sont fixés les
pistons des seringues contenant les réactifs (Fig. 10). De nos jours, cette solution est peu
repandue car elle a tendance à créer des phénomènes de cavitation : l’arrêt brutal des
seringues provoque une diminution de pression dans la chambre d’observation et les gaz
dissous se vaporisent en formant de petites bulles. La solution alternative consiste à arrêter le
flux à l’arrière de la cellule d’observation. Le mélange remplit une seringue d’arrêt dont le
piston va frapper un butoir (Fig. 10). Celui-ci est généralement équipé d’un déclencheur relié
à un ordinateur qui démarre l’acquisition du signal. Une valve permet de vider la seringue
d’arrêt entre chaque mesure. De même, les seringues qui injectent les réactifs sont reliées par
des valves à des seringues de grande contenance qui permettent de remplir rapidement les
seringues d’injection (Fig. 10).
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