Spectrométrie de fluorescence des rayons X

Dossier délivré pour MOINE SYLVIE 02/02/2009 Spectrométrie d’émission des rayons X. Fluorescence X par Jacques DESPUJOLS Ingénieur E.C.P Ingénieur-Docteur, Docteur ès sciences ., Ancien Professeur à l’Université de Reims-Champagne-Ardenne 1. 1.1 1.2 1.3 2. 2.1 2.2 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 6. Principes de la spectrométrie d’émission X..................................... Raies d’émission X ...............................................

Les rayons X sont un rayonnement électromagnétique comme les ondes radio, la lumière visible, ou les infra-rouge. Cependant, ils peuvent être produits de trois manières très spécifiques : Par des changements d'orbite d'électrons provenant des couches électroniques ; les rayons X sont produits par des transitions électroniques faisant intervenir les couches internes, proches du noyau ; l'excitation donnant la transition peut être provoquée par des rayons X ou bien par un bombardement d'électrons

historiques que nous possédons sont dirigés vers une meilleure compréhension de l’œuvre d’art. Les techniques utilisées sont, par exemple, la radiographie, la photographie sous rayonnement ultraviolet ou la fluorescence X. La radiographie La radiographie enregistre l'image formée par des rayons X qui sont plus ou moins absorbés lorsqu'ils traversent un objet. On obtient ainsi à la fois une représentation de la constitution interne (structure, armatures, assemblages, ...) et de l'épiderme des tableaux

tout d’abord d’utiliser la Fluorescence X (XRF) basée sur le bombardement de l’échantillon par des Rayons X. Répondez aux questions suivantes : (a) expliquez brièvement le principe de fonctionnement d’un tube à Rayons X. Précisez les éléments théoriques justifiant la création de tous les Rayons X obtenus et représentez le signal émis par le tube en comparant deux cas : anticathodes d’Al et de W. Discutez les autres paramètres permettant de modifier l’émission de Rayons X (b) expliquez brièvement

découvrirent en 1998 que les athlètes, décrits dans une lettre de Vincent Van Gogh à son frère Théo, étaient en dessous la nature morte. Cependant la signature n’a pu être attribuée qu’aujourd’hui et ce grâce à l’aide d’une analyse chimique a base de rayon X fluorescents. La même technique avait été utilisée en 2011 pour découvrir un cadre de Goya qui avait été peint en dessous du portrait de Don Ramon Satué (1823) ; les deux analyses ont demandé la collaboration d’experts Hollandais, belges et allemands

dans un film mince d'oxyde déposé sur verre 70 3 60 2.5 % at relatif 50 2 40 1.5 O1s 30 Si2p 1 Sn3d5 20 Zn2p3 0.5 Na1s axe second 10 0 0 0 200 400 600 800 1000 Temps de pulvérisation 1200 1400 1600 ∆m= 0.02 uma La spectrométrie de masse ToF-SIMS permet d’identifier les éléments et composés en extrême surface d’un matériau sur une profondeur de 1 nm. La résolution en masse des fragments est très élevée. Le ToF-SIMS permet la détection d’éléments sous forme de traces avec

Spectrométrie La spectrométrie est fondée sur l'étude (qualitative et quantitative) des spectres fournis par l'interaction de la matière avec divers rayonnements comme la lumière les rayons X (cf. cristallographie), les électrons. On réserve toutefois le terme de spectrométrie à l'étude de la distribution de la masse ou de l'énergie effectuée grâce au spectrographe de masse devenu spectromètre de masse. La spectrométrie d'absorption atomique Introduction La spectrométrie atomique

entité fondamentale de la matière L’atome est constitué d’un noyau et d’électrons Le noyau est lui-même constitué de nucléons ( protons et neutrons). La cohésion des nucléons est assurée par des forces dites d'interaction forte. 3 Atomistique (2) X Symbole chimique de l’élément considéré Z est le nombre de proton = Numéro atomique A = Nombre de masse = Z (nombre de proton) + nombre de neutrons q = nombre de charge Deux isotopes sont deux éléments chimiques de même Z mais pas de même A. Ils diffèrent

l’électrophorèse capillaire Mobilité électrophorétique et flux électro-osmotique Instrumentation Techniques électrophorétiques Performances Électrochromatographie capillaire (ECC) EXERCICES X Table des matières PARTIE 2 • MÉTHODES SPECTROMÉTRIQUES Les inventeurs de la colorimétrie CHAPITRE 9 • SPECTROMÉTRIE D’ABSORPTION DE L’ULTRAVIOLET ET DU VISIBLE 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 Le domaine spectral UV-Vis et l’origine des absorptions Le spectre UV-VIS Transitions électroniques des composés

zones retouchées, le réseau de craquelures des zones originales, de façon à camoufler leur intervention. On repère ces fausses craquelures, sans profondeur, assez aisément. Trois rayonnements sont utilisés : les ultraviolets, les infrarouges, les rayons X. Chacun de ces rayonnements pénètre l'œuvre à une profondeur croissante, et livre ainsi des informations complémentaires. Le schéma (fig. 1) permet de visualiser la pénétration de chaque rayonnement. Les ultraviolets (UV) s'arrêtent au vernis et