Détection de métaux lourds dans les sols par spectroscopie d'émission sur plasma induit par laser (LIBS)

• Main Author: Sirven, Jean-Baptiste
• Language: FRE
• Published: Université Sciences et Technologies - Bordeaux I 2006
• Subjects: [PHYS:PHYS:PHYS_ATOM-PH] Physics/Physics/Atomic Physics; [PHYS:PHYS] Physics/Physics; spectroscopie sur plasma induit par laser (LIBS); sols; métaux lourds; régime nanoseconde; régime femtoseconde; Équilibre Thermodynamique Local (ETL); chimiométrie; analyse qualitative et quantitative; Analyse en Composantes Principales (ACP); régression PLS; réseaux de neurones
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00122546; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/12/25/46/PDF/THESE_Jean-Baptiste_Sirven.pdf; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/12/25/46/ANNEX/SOUTENANCE_DE_THESE_SIRVEN.ppt

Dans les domaines de l'analyse, du contrôle et de la mesure physique, le laser constitue un outil métrologique particulièrement puissant et polyvalent, capable d'apporter des réponses concrètes à des problématiques variées, y compris d'ordre sociétal. Parmi ces dernières, la contamination des sites et des sols par les métaux lourds est un enjeu de santé publique important qui requiert de disposer de moyens de mesure adaptés aux réglementations existantes et suffisamment souples d'utilisation. Technique rapide et ne nécessitant pas de préparation de l'échantillon, la spectroscopie sur plasma induit par laser (LIBS) présente des avantages très intéressants pour réaliser des mesures sur site de la teneur en métaux lourds à l'échelle de la dizaine de ppm; la conception d'un appareil portable à moyen terme est envisageable.<br />Dans cette thèse nous montrons d'abord que le régime femtoseconde ne présente pas d'avantages par rapport au régime nanoseconde standard pour notre problématique. Ensuite nous mettons en œuvre un traitement avancé des spectres LIBS par des méthodes chimiométriques dont les performances améliorent sensiblement les résultats des analyses qualitatives et quantitatives d'échantillons de sols.