Article

1 - ANALYSE ORGANIQUE ET BIO-ORGANIQUE STRUCTURALE

2 - ANALYSE ISOTOPIQUE

  • 2.1 - Analyse isotopique des gaz
  • 2.2 - Analyse isotopique des solides

3 - ANALYSE ÉLÉMENTAIRE

  • 3.1 - Plasma induit par haute fréquence (ICPMS)
  • 3.2 - Thermo-ionisation
  • 3.3 - Décharge luminescente
  • 3.4 - Spectrométrie de masse des ions secondaires (SIMS)
  • 3.5 - Spectrométrie de masse par désorption laser

Article de référence | Réf : P2646 v1

Spectrométrie de masse - Applications

Auteur(s) : Guy BOUCHOUX, Michel SABLIER

Date de publication : 10 juin 2005

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RÉSUMÉ

La spectrométrie de masse est une méthode analytique sensible et sélective, son applicabilité aux minéraux, matrices physiologiques, échantillons non organiques… sous forme liquide, solide ou gazeuse, et cela pour de très faibles volumes, la rende très attractive dans de nombreux domaines d’application (biologie, pharmacologie, pétrochimie, industrie agroalimentaire…).Très performante dans la détection de molécules et d’éléments à l’état de traces, la spectrométrie de masse  est de plus en plus souvent couplée à une technique séparative. Cet article présente les trois principaux types d’analyse : organique et bio-organique, isotopique et élémentaire.

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Auteur(s)

  • Guy BOUCHOUX : Professeur à l’université Paris XI (Orsay) - École Polytechnique, DCMR, Palaiseau

  • Michel SABLIER : Chargé de recherches au CNRS - École Polytechnique, DCMR, Palaiseau

INTRODUCTION

D’un point de vue analytique, la spectrométrie de masse présente deux qualités essentielles : la sélectivité et la sensibilité. Un atout supplémentaire réside dans son applicabilité à toutes les catégories d’échantillons  : minéraux, organiques, bio-organiques, quel que soit leur état physique : gazeux, liquide ou solide.

L’un des principaux avantages de la spectrométrie de masse est d’apporter des informations à partir d’une quantité infime d’échantillon (de l’ordre du picogramme). Le spectromètre de masse est par conséquent un outil particulièrement bien adapté à la détection de molécules ou d’éléments à l’état de traces. L’un des renseignements susceptibles d’être apportés par un spectromètre de masse est la masse moléculaire et, si les performances de l’instrument l’autorisent, la composition élémentaire de la molécule échantillon. Des informations sur sa structure moléculaire sont également déduites du spectre de masse après analyse des dissociations spontanées ou induites par collision se produisant soit dans la source d’ions soit durant le trajet des ions dans l’appareil. Dans ce domaine, l’apport de la spectrométrie de masse tandem, spatiale ou temporelle, est crucial. Enfin, un spectromètre de masse peut être considéré comme un détecteur à très haute sélectivité et être placé en aval d’une technique séparative : chromatographe en phase vapeur ou en phase liquide, chromatographe supercritique, électrophorèse capillaire.

Les domaines d’applications de tels couplages chromatographe/spectromètre de masse sont immenses puisqu’ils permettent l’identification des divers constituants d’un mélange, même dans des matrices aussi complexes que les milieux physiologiques ou les extraits naturels.

Actuellement, la spectrométrie de masse est utilisée dans des domaines aussi variés que la médecine, la biologie, la pharmacologie, l’industrie chimique, l’industrie agroalimentaire, la pétrochimie, l’archéologie, la géologie, le nucléaire, l’électronique, la science des matériaux et des surfaces, l’environnement, l’exploration spatiale...

Les principales applications analytiques de la spectrométrie de masse sont rassemblées dans cette seconde partie sous trois rubriques : analyse organique et bio-organique, analyse isotopique et analyse élémentaire.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-p2646


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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - DEMAACK (F.), SABLIER (M.)  -   Couplages chromatographiques avec la spectrométrie de masse.  -  P 2 614 (1994).

  • (2) - BLAISE (G.) -   Méthode de microanalyse des surfaces et couches minces.  -   ; P 3 796 (1990).

  • (3) - CHÉRON (J.M.), TROUVIN (J.H.) -   Identification, dosage et pureté d’une protéine.  -  P 3 310 (1992).

  • (4) - MERMET (J.M.), POUSSEL (E.)  -   Couplage plasma induit par haute fréquence spectrométrie de masse.  -  (1992).

  • (5) - SCHERMAN (J.P.), VEDEL (M.) -   Techniques de piégeage d’ions.  -  P 2 617 (en archives) (1992).

  • (6) - ELIOT (E.), LETOLLE (R.) , ROTH (E.) -   Analyses isotopiques. Applications.  -  (1993).

  • ...

1 Bases de données et sites internet

Le site du NIST rassemble de nombreuses données thermodynamiques d’ions et de molécules, des spectres de UV, visible, IR et des spectres de masses : webbook.nist.gov/chemistry

Société Française de Spectrométrie de Masse : www.sfsm.info

American Society for Mass Spectrometry : www.asms.com

International Mass Spectrometry Service : www.i-mass.com

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2 Constructeurs

Une liste de constructeurs selon le type de spectromètre est donnée dans le tableau 1.

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3 Acronymes anglo-saxons

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