Plateforme de Criblage Haut Débit

Les installations de criblage à haut débit font parties intégrantes du Centre de Recherche et d’Innovation en Catalyse de l’Université d’Ottawa.  Le laboratoire en question est équipé d’instruments spécifiquement conçus pour conduire un grand nombre de réactions sur petite échelle de manière presque entièrement automatisée – ce qui minimise les coûts, le temps requis, ainsi que les risques d’erreurs expérimentales.

Une telle approche permet à l’utilisateur de rapidement couvrir un large éventail de conditions réactionnelles et, dans un second temps, être en mesure de se concentrer sur une sélection restreinte de résultats prometteurs – le tout à une fraction du prix requis pour en venir aux mêmes résultats à travers des méthodes de recherche plus traditionnelles.

Le laboratoire de Criblage à Haut Débit du CRIC encourage les utilisateurs académiques externes ainsi qu’autres collaborateurs – veuillez nous contactez pour obtenir plus d’information.

Instruments du Laboratoire de Criblage à Haut Débit

L’importance de la technologie à de criblage à haut débit s’est grandement accrue au cours des dernières années, et cela n’est en rien surprenant.  Non seulement elle permet l’utilisation plus efficace des ressources, mais elle accroît la productivité, encourage la pensée novatrice, et augmente les chances de découvrir un résultat inattendu.  Quoique particulièrement avantageuse en catalyse homogène, la technologie peut trouver plusieurs applications à travers le monde académique.

Des exemples de projets incluent l’optimisation de conditions de réactions, la découverte de nouvelles réactions, ainsi que l’obtention de détails mécanistiques et profils cinétiques – ce qui rend possible l’accélération de la recherche grâce à la découverte rapide de nouvelles tendances significatives.

Les plaques de réactions sont définies avec un logiciel propriétaire, lequel est caractérisé par une interface visuelle intuitive, où les réactifs sont assignés aux positions désirées dans la plaque.  Des équations peuvent être utilisées afin d’établir des relations entre composés, tel que ratios, concentrations et gradients – une approche qui facilite grandement les modifications ultérieures.

Le laboratoire est équipé d’un système de criblage à la fine pointe de la technologie (Freeslate CM3 de Unchained Labs), lequel prépare les réactions de façon rapide et précise d’après les valeurs définies.  Le système peut distribuer des poudres et des liquides tels solvants organiques et autres substances plus visqueuses (pointes à déplacement positif), ainsi que contrôler la température (-20ºC à 150ºC) et l’agitation des réactions (magnétique et vortex); les vials peuvent aussi être ouverts et refermés de façon automatisée.  Le système est situé à l’intérieur d’une triple boîte à gants afin de procurer une atmosphère inerte adéquate pour les réactions sensibles à l’oxygène ou l’humidité; un système de purification de solvants est directement intégré à la boîte, donnant accès à 8 solvants organiques anhydres.  Les volumes de réactions sont généralement entre 300 et 800 uL lorsque des plaques microtitre de 96 puits sont utilisées. 

Un deuxième module de base peut aussi être utilisé pour les réactions qui ne requièrent pas une atmosphère inerte, ainsi que pour les parachèvements, extractions/filtrations, et dilutions de réactions – procédures souvent nécessaires avant l’analyse.  Les modules de criblage sont contrôlés par un logiciel d’automatisation à travers lequel des méthodes spécifiques peuvent être définies pour chaque application distincte; par exemple des additions chronométrées, des séquences d’échantillonnages, ou des séries de traitements de réactions.

Pour les réactions sous pression, les plaques sont placées dans des réacteurs haute pression, lesquels sont pressurisés avec le Screening Pressure Reactor (SPR – Unchained Labs); des pressions jusqu’à 200 bar et températures jusqu’à 400ºC sont possibles, et un vortex puissant garanti un contact liquide/solide/gaz supérieur.  Un agitateur orbital à quatre positions avec contrôle de température est aussi disponible (150 bar, 180ºC).  Les volumes de réaction sont généralement de 300-600 uL pour les plaques de 96 puits, et de 1500-2500 uL pour celles à 24 puits.  De plus, une série de six réacteurs de 25 mL (Parr Instruments) fait également partie des installations – pressions jusqu’à 200 bar et températures jusqu’à 350ºC, avec possibilités d’échantillonnage (manuel/automatisé).

 

Finalement, le laboratoire est doté de plusieurs types d’instruments analytiques: chromatographes en phase gazeuse (FID et MS), chromatographe en phase liquide (DAD), chromatographe hybride phase liquide et fluide supercritique (DAD et MS), lesquels sont tous équipés d’auto-échantillonneurs.  Une grande sélection de colonnes chirales est disponible pour les analyses de réactions énantiosélectives.  Les plaques de réactions peuvent aussi être analysées rapidement et de façon économique par CCM en utilisant le bras robotique.

Contact

Roxanne Clément
Gestionnaire du Laboratoire de Criblage à Haut Débit (CRIC)
Téléphone: (613) 562-5800, ext. 2973
r.clement@uottawa.ca

 

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