Une démarche méthodologique permettant de déterminer leur nature chimique
Les performances d’utilisation des matériaux sont généralement conditionnées de façon prépondérante par leur propreté de surface. En effet, la surface d’un matériau constitue une zone vulnérable, siège de nombreuses interactions avec l’environnement et sa propreté .conditionne le succès de certaines procédures industrielles (collage, application d’un revêtement, prothèses, implants, …)
Pour ces procédés et applications, il est donc capital de qualifier la propreté de surface des matériaux mis en œuvre mais aussi d’identifier la nature chimique d’une éventuelle pollution ou d’un éventuel dépôt observé afin de mettre en place les actions nécessaires permettant de l’éliminer.
La complexité des process de fabrication et des formulations des produits industriels rend le spectre des origines potentielles des pollutions ou des dépôts très large.
La première étape consiste donc à réaliser un diagnostic de la nature chimique de la pollution ou du dépôt observés pour identifier si nous sommes en présence d’une nature minérale, métallique ou organique. Réalisé par Microscopie Electronique à Balayage couplée à une microsonde (MEB-EDX) ce diagnostic va permettre de déterminer localement la composition chimique élémentaire semi-quantitative de la surface d’un matériau. Le caractère non-destructif de cette technique permet également, une fois la nature minérale, métallique ou organique identifiée, d’orienter l’échantillon vers des outils analytiques permettant une identification plus spécifique.
Pour les pollutions ou les dépôts de nature métallique, on orientera notamment vers la Spectrométrie d’Emission Optique par plasma (ICP-AES ou ICP-MS) permettant après dissolution de l’échantillon d’identifier et de quantifier ses éléments chimiques constitutifs.
Pour les pollutions ou les dépôts de nature minérale, l’outil sera souvent associé à la Diffraction des Rayons X (DRX) permettant d’identifier et de quantifier les phases cristallines dans un échantillon.
Enfin, si la nature organique est diagnostiquée, on orientera alors l’échantillon vers des technologies de type chromatographiques (GC-MS, LC-MS) ou spectroscopiques (IRTF, µ-IRTF, …).
Expert dans la mise en œuvre de cette méthodologie d’identification et de ces techniques analytiques et bénéficiant d’un véritable savoir-faire d’expertise reconnu, FILAB vous accompagne dans le cadre de vos besoins d’identification de pollution ou de dépôt.
Pour plus d’informations, contacter notre expert : contact@filab.fr
Notre FAQ
La première étape consiste à documenter le dépôt et à orienter le diagnostic vers une nature organique, minérale, métallique ou mixte. Son aspect, sa localisation et les premiers résultats analytiques guident le choix des techniques suivantes. Le prélèvement et l’ordre des analyses doivent préserver une quantité suffisante de matière et limiter les contaminations.
L’EDX apporte des informations élémentaires locales, dans les limites liées à l’échantillon et aux conditions de mesure. Il ne décrit pas directement les liaisons chimiques et ne permet pas toujours de distinguer des composés contenant les mêmes éléments. Selon le diagnostic, l’infrarouge, la diffraction ou la chromatographie peuvent être nécessaires pour préciser la nature du dépôt.
Le choix dépend de la question et de la matière disponible. Une analyse ICP peut quantifier des éléments après préparation ; la DRX peut identifier des phases cristallines ; l’infrarouge ou la chromatographie peuvent préciser une composition organique. Les techniques sont choisies pour tester des hypothèses, plutôt que d’appliquer systématiquement une batterie d’essais identique.
Une zone de référence aide à distinguer le signal du substrat de celui du dépôt et à repérer une éventuelle contamination commune. Elle doit être comparable et documentée. Des témoins de prélèvement ou de conditionnement peuvent également être utiles lorsque le dépôt est très faible ou lorsque les outils de collecte risquent d’introduire des composés.
Une même substance peut provenir de plusieurs produits ou étapes du procédé. L’identification chimique doit donc être confrontée aux matières utilisées, aux conditions de fabrication et à des références pertinentes. La comparaison des signatures et la localisation du dépôt permettent de hiérarchiser les origines possibles avant de vérifier les actions correctives.
Laboratoire d’analyses et d’expertises spécialisé pour les industriels
