Microspectroscopie FTIR

Principe de l’analyse :

La microspectroscopie FT-IR permet de déterminer la composition d’un échantillon, en phase solide, liquide ou gazeuse, de façon non-invasive.

Cette technique est basée sur l’identification des fréquences de vibration des liaisons chimiques. Dans les molécules, les différentes liaisons vibrent en effet à des fréquences spécifiques, qui sont fonction des atomes composants les liaisons, et de leurs environnements proches.

Chaque liaison possède plusieurs modes vibratoires (étirement symétrique, antisymétrique, cisaillement, agitation, etc.) : à des fréquences données, la liaison va donc rentrer en résonnance, absorbant alors une grande partie de l’énergie apportée par le faisceau infrarouge.

Chaque pic du spectre d’absorption obtenu en FTIR est donc caractéristique d’un mode vibratoire d’un certain type de liaison. Les assemblages moléculaires simples ou même complexes peuvent ainsi être identifiés à partir de leurs signatures spectrales. Dans certains cas, une information structurale peut même être donnée.

La plateforme dispose d’un Spectromètre Frontier, couplé à un Imageur Spotlight 400 (Perkin-Elmer).

Imageur Spotlight 400 :

Ce microscope est équipé d’un détecteur MCT multi pixel en mode imagerie (gamme spectacle : 4000 à 700 cm-1) et d’un détecteur MCT mono pixel en mode ponctuel (gamme spectacle : 4000 à 550 cm-1). Il permet de réaliser, de façon très rapide et non-invasive, des cartographies hyperspectrales résolues sur échantillons solides.

Cartographie hyperspectrale d'une concrétion présentant plusieurs phases carbonatées (vert : calcite ; bleu : calcite magnésienne ; rouge : magnésite)
Cartographie hyperspectrale d’une concrétion présentant plusieurs phases carbonatées (vert : calcite ; bleu : calcite magnésienne ; rouge : magnésite)

Plusieurs accessoires sont disponibles :

  • Mode transmission : résolution 6,25 µm, échantillons fins (10-15 µm)
  • Mode réflexion : résolution 6,25 µm, surfaces polies
  • Mode ATR imaging (Germanium) : résolution 1,56 µm, champ maximal 500×500 µm
Spectromètre Frontier :

Plusieurs accessoires sont disponibles pour l’analyse sur poudres :

  • Module transmission pour pastilles K/Br
  • Module DRIFT (réflexion diffuse)
  • Module ATR diamant.

Le module ATR, notamment, permet de travailler de façon non destructive sur de faibles quantités, sans préparation spécifique. Il est très adaptée au passage de séries d’échantillons importantes

Module ATR (Diamant) pour l’analyse de poudres.

Charte utilisateur :

En utilisant cet instrument, l’utilisateur s’engage à respecter les principes généraux de fair use/re-use des données (charte Data Re-use de l’ERIC DARIAH). Concernant la propriété intellectuelle des résultats obtenus sur des échantillons confiés à la plateforme par un organisme académique et n’impliquant pas d’activité inventive de sa part, celle-ci revient à cet organisme. Les utilisateurs devront adhérer aux termes de la DARIAH, notamment :

  • Format unique de citation lors de l’utilisation de données (article, livre ou colloques/conférences), qui ne pourra être réalisée qu’avec l’accord explicite de tous les participants à ces travaux, et devra faire figurer la liste exhaustive des auteurs. 
  • Les données produites seront mises à disposition de la communauté scientifique, si elles n’ont été utilisées après 5 ans.

Cet instrument à été co-financé par la Région Ile-de-France dans le cadre du Domaine d’intérêt majeur « Matériaux anciens et patrimoniaux »