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RÉSUMÉ
Que ce soit dans le domaine de l'environnement, de la santé ou encore de l'électronique, de nombreuses activités font appel à l'analyse d'éléments traces à des fins de diagnostic, d'amélioration de la qualité ou encore d'accroissement des connaissances. L'obtention de résultats fiables est conditionnée par le choix de l'instrument de mesure mais aussi par toutes les étapes en amont telles que l'échantillonnage, la mise en solution, ou la concentration. A cela s'ajoutent des exigences en termes de coût, de rapidité et d'impact écologique qui ne cessent de croître.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Agnès HAGÈGE : Chargée de Recherche au Laboratoire de Chimie Analytique et Minérale, UMR 7512 du CNRS
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Alain LAMOTTE : Directeur du Laboratoire de Police Scientifique de Lyon
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Maurice LEROY : Directeur de l’UMR 7512 du CNRS
INTRODUCTION
L’analyse d’éléments à l’état de traces concerne des secteurs d’activité aussi variés que les technologies de pointe (alliages, semi-conducteurs, nucléaire...), les domaines de la santé (produits de consommation alimentaire, fluides biologiques, atmosphères de travail...), de l’environnement (air, eaux, sols, sédiments...) ou de la géochimie (roches, sédiments...). La demande la plus communément formulée consiste en la détermination de la teneur globale en un ou plusieurs éléments dans des matrices de toutes natures et de toutes origines. Cependant, dans de nombreux cas, cette information s’avère insuffisante et on assiste à l’émergence d’un nouveau type de demandes concernant également la forme chimique sous laquelle se présente l’élément.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1984 par Alain LAMOTTE
- Version archivée 3 de juin 2013 par Agnès HAGÈGE, Anne BOOS
- Version courante de déc. 2021 par Linda AYOUNI-DEROUICHE, Frédérique BESSUEILLE-BARBIER, Nicole GILON, Agnès HAGÈGE
DOI (Digital Object Identifier)
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Spéciation2. Analyse de la teneur totale
2.1 Échantillonnage. Stockage. Conservation
L’échantillonnage est une étape-clé du processus analytique, trop souvent négligée. En fait, peu de laboratoires sont capables de réaliser un bon échantillonnage. Le problème à résoudre est celui de la représentativité de l’échantillon. Ce qui est avant tout un problème de statistique revêt un aspect analytique supplémentaire en analyse de traces. En effet, la répartition d’éléments à l’état de traces a beaucoup plus de chance d’être hétérogène que celle des éléments majeurs. Pour illustrer la complexité d’une telle opération, on peut citer deux exemples. Dans les eaux, la concentration des éléments à l’état de traces varie avec la profondeur, la salinité, la proximité de points de décharge... Une étude sur un tel milieu ne pourra ainsi être effectuée qu’à partir d’échantillons prélevés en différents points, à différents instants. Le deuxième exemple concerne l’air ambiant qui possède des particules de 0,01 à 10 µm, voire plus, dont la composition chimique varie avec la taille. L’échantillonnage de ce matériau nécessitera d’abord la réalisation de nombreux lots, suivie d’une filtration dont le choix des filtres constitue l’étape critique. À cela s’ajoutent bien sûr les risques de pollution importants lors de la réalisation des prélèvements.
Le stockage des échantillons doit quant à lui être réalisé préférentiellement à basse température dans des matériaux inertes vis-à-vis de ceux-ci. Dans le cas de l’analyse du mercure par exemple, les échantillons doivent être conservés dans du verre ou du quartz pour éviter la réduction en mercure métallique et sa diffusion à travers les parois des matériaux plastiques. Il est cependant à noter que la diffusion est faible à basse température et devient même négligeable à des températures inférieures à – 80 oC.
Dans le cas de l’analyse d’espèces métalliques, des précautions supplémentaires sont à envisager. Ainsi, les échantillons solides devront être préalablement séchés, le plus souvent par lyophilisation ou séchage à l’air à 40 oC afin d’éviter...
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