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Très utile pour déterminer la toxicité de certains milieux ou pour identifier le potentiel curatif de certaines molécules, la détection de métaux traces dans des échantillons solides atteint un degré de finesse inégalé grâce au laser ALFAMET (1). Un outil conçu par Christophe Pécheyran du LCABIE (2) avec deux sociétés bordelaises, Amplitude Système et Novalase.

Un marteau-piqueur transforme en poussière ce qu’il creuse. De la même façon, les lasers génèrent un nuage de nanoparticules lorsqu’ils transpercent des solides. Analysée au spectromètre de masse à plasma induit ces particules permettent de donner une composition chimique fine d’échantillons de quelques microns. Cette méthode utilisée depuis vingt-cinq ans est d’autant plus avantageuse qu’elle ne nécessite pas la mise en solution des solides analysés.

Au début des années 2000, Christophe Pécheyran (3) propose d’utiliser les propriétés d’un laser dont la puissance provient de l’extrême brièveté, quelques centaines de femtosecondes (10 -15 s), des l’impulsions lumineuses. Ce laser perce les matériaux si vite que l’ablation de matière se fait sans élévation de température susceptible de transformer les particules prélevées. Un autre avantage est sa possibilité de procéder à des tirs à très haute cadence (10 000 tirs/s contre 10 à 20 précédemment). La grande idée de Christophe Pécheyran est alors de coupler le laser avec un scanner galvanométrique 2D (deux miroirs associés à des moteurs), capable de piloter le faisceau selon toute sorte de trajectoires. En déplaçant rapidement le faisceau il est ainsi possible d’accentuer la quantité de nanoparticules transmise par unité de temps au spectromètre et, de ce fait, d’en améliorer la sensibilité. Depuis sa mise en œuvre Alfamet a pu démontrer son efficacité dans des domaines aussi différents que la protéomique, la surveillance des environnements radioactifs ou la prospection pétrolière.

Lancement d’une plateforme mutualisée :
Selon le CNRS, Au-delà de la reconnaissance qu'il représente, ce prix sera un atout supplémentaire à la concrétisation du projet de plateforme mutualisée de recherche et de services PAMAL (Plateforme d’Analyse des Métaux traces par Ablation Laser) prévue début 2011 à Pau, au sein de l’IPREM. Cette plateforme, ouverte aux industriels et organismes de recherche internationaux intéressent d’ores et déjà 17 équipes de recherche et 5 groupes industriels internationaux qui se sont portés candidats à l’utilisation de la plateforme.

Donatien Garnier
Photo Frédéric Desmesure
(1) Ablation Laser Femtoseconde pour l’Analyse des MEtaux Traces.
(2) Laboratoire de Chimie Analytique Bio-Inorganique et Environnement
(3) Christophe Pécheyran :
LCABIE/IPREM UMR 5254,
Université de Pau et des Pays de l’Adour- CNRS
http://iprem.univ-pau.fr/live/