Bibliographie & annexes
Présentation
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NOTE DE L'ÉDITEUR
Cet article est extrait de la revue « Annales des falsifications, de l'expertise chimique et toxicologique » n° 981 éditée par la SECF (Société des experts chimistes de France).
RÉSUMÉ
Nous discutons dans cet article de l'exploitation de la spectrométrie d'émission induite par laser (fluorescence et diffusion Raman) à des fins d'authentification des vins. Cette technique n'a pratiquement jamais été exploitée dans ce domaine et nous montrons qu'elle devrait apporter des informations pertinentes à la fois sur le contenu et le contenant. En ce qui concerne le contenant, l'émission de lumière induite par laser permet d'identifier les pigments des étiquettes et des capsules et de caractériser les verres de bouteilles. Les vins eux-mêmes peuvent être analysés à travers l'analyse de leurs spectres Raman permettant par exemple d'identifier la nature et la quantité des sucres entrant dans leur composition.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Coralie MARTIN : Université de Bordeaux, CNRS, ISM UMR 5255, Talence, France - Advanced Track and Trace, ATT, Rueil Malmaison, France
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Jean-Luc BRUNEEL : Université de Bordeaux, CNRS, ISM UMR 5255, Talence, France
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François GUYON : Service commun des laboratoires, Pessac, France
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Bernard MEDINA : Service commun des laboratoires, Pessac, France
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Michael JOURDES : Université de Bordeaux, ISVV, EA Œnologie 4577, Villenave d'Ornon, France
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Pierre-Louis TEISSEDRE : Université de Bordeaux, ISVV, EA Œnologie 4577, Villenave d'Ornon, France
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François GUILLAUME : Université de Bordeaux, CNRS, ISM UMR 5255, Talence, France - Note de l'éditeur : cet article est extrait de la revue « Annales des falsifications, de l'expertise chimique et toxicologique no 981 éditée par la SECF (Société des experts chimistes de France)
INTRODUCTION
Dans le contexte de l'authentification et de la lutte contre la contrefaçon, les méthodes d'analyse chimique sont indispensables. En effet, malgré toutes les précautions qui peuvent être prises pour lutter contre la contrefaçon d'un produit commercial à travers des méthodes de marquage complexes, seules des analyses permettant d'identifier la composition chimique des divers éléments qui composent le contenant et le contenu permettent de garantir l'authenticité du produit et éventuellement la provenance de l'objet contrefait. Il existe un grand nombre de techniques analytiques plus ou moins sophistiquées et souvent complémentaires. Un enjeu important est de disposer d'outils analytiques relativement légers et polyvalents permettant au moins d'identifier une anomalie ou une incohérence. Les techniques de spectroscopie optique sont prometteuses car les progrès récents dans les domaines de l'instrumentation permettent de disposer dès maintenant d'outils modérément onéreux, compacts, portables, pouvant être miniaturisés dans un proche futur. Dans ce contexte, la spectroscopie laser est une technologie particulièrement séduisante et nous allons illustrer ici à travers quelques exemples son potentiel dans le domaine de l'authentification des vins.
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MOTS-CLÉS
Fluorescence diffusion Raman analyse Agroalimentaire spectroscopie authentification du contenant et du contenu
DOI (Digital Object Identifier)
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Quelques exemples de l'exploitation d'un spectromètre Raman pour l'authentification de bouteilles de vin
English
1. Spectroscopie optique « laser » et spectromètre Raman
La spectroscopie moléculaire repose sur le phénomène d'interaction lumière-matière. Le rayonnement lumineux est porteur d'énergie (l'énergie du photon est inversement proportionnelle à sa longueur d'onde) qui peut être absorbée par le matériau irradié. Ces mécanismes sont décrits schématiquement figure 1. Lorsque le photon a une énergie qui correspond à la différence d'énergie entre l'état quantique fondamental d'une molécule et l'un de ses états quantiques excités, un phénomène de résonance se produit avec transition de l'état fondamental vers l'état excité. Pour des photons de faible énergie, c'est-à-dire pour les longueurs d'onde micrométriques du rayonnement infrarouge, les niveaux quantiques considérés correspondent aux vibrations moléculaires.
Une fois que la molécule a absorbé le rayonnement, l'excès d'énergie est dissipé via des collisions avec les autres molécules environnantes. Pour des photons ayant des longueurs d'onde plus courtes (en général dans l'ultraviolet UV), les niveaux quantiques impliqués dans le processus d'absorption correspondent à des états électroniques. L'excès d'énergie sera dissipé en partie via des collisions avec les autres molécules du milieu, ce qui va progressivement amener la molécule irradiée dans son état électronique excité de plus basse énergie. Pour continuer à perdre l'énergie emmagasinée et retourner dans son état quantique fondamental, cette molécule devra réémettre un photon. Ce rayonnement émis après absorption est la luminescence qui englobe la fluorescence si la « durée de vie » dans l'état excité est relativement brève (< 1 μs) ou la phosphorescence si la durée de vie est longue (> 1ms). Tant que l'énergie du photon incident provoque la transition de la molécule vers l'état électronique excité (figure 1), la longueur d'onde du photon émis sera toujours la même. En d'autres termes, la différence des longueurs d'onde entre photons incidents et émis est variable. Il y a cependant un autre mécanisme d'interaction lumière-matière, qui n'est pas un phénomène de résonance, provoquant aussi une émission de photons dans le domaine du visible. Ici l'énergie apportée par les photons aux molécules va...
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Spectroscopie optique « laser » et spectromètre Raman
BIBLIOGRAPHIE
-
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(5) - SMITH (G.D.), CLARK (R.J.H.) - Raman microscopy in archaeological science. - J. Archaeol. Sci., 31, p. 1137-1160 (2004).
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