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RÉSUMÉ
L’analyse d’élément traces concerne des domaines aussi variés que celui de l’environnement, de la santé ou encore de l’électronique. Les protocoles développés vont ainsi être directement conditionnés par ces champs d’application (nature des échantillons, niveau de trace, nature de l’information requise…). Après une approche globale de l’analyse de traces, cet article expose les grandes étapes de l’analyse de la teneur totale en éléments (mesure proprement dite mais aussi échantillonnage, mise en solution, concentration), puis traite de cas plus spécifiques (imagerie, spéciation, analyse de nanoparticules). La dernière partie est consacrée à la validation et à la fiabilité des résultats.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Linda AYOUNI-DEROUICHE : Ingénieure de recherche CNRS - Institut des Sciences Analytiques, Villeurbanne, France
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Frédérique BESSUEILLE-BARBIER : Ingénieure de recherche CNRS - Institut des Sciences Analytiques, Villeurbanne, France
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Nicole GILON : Maître de Conférences de l’Université Lyon 1 - Institut des Sciences Analytiques, Villeurbanne, France
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Agnès HAGÈGE : Chargée de recherches CNRS - Institut des Sciences Analytiques, Villeurbanne, France
INTRODUCTION
L’analyse d’éléments à l’état de traces (ou éléments-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.
Dans de nombreux cas, cette information s’avère cependant insuffisante et on assiste à l’émergence d’un nouveau type de demandes concernant également la forme chimique (molécules, biomolécules ou nanoparticules) sous laquelle se présentent l’élément et sa localisation.
À l’instar des autres champs d’application, l’analyse d’éléments à l’état de traces est soumise à des exigences sans cesse croissantes non seulement en termes de limites de détection mais aussi en termes de coût et de temps, qui contribuent à son avancée. Plus récemment, la prise de conscience de la nécessité d’une chimie analytique plus verte a elle aussi conduit à modifier la façon d’appréhender l’analyse d’éléments traces.
Le but de cet article est de présenter les différentes étapes de la chaîne analytique aboutissant à la détermination d’éléments traces sans être exhaustif mais en mentionnant les techniques les plus utilisées et les évolutions visant à satisfaire les nombreux critères économiques et environnementaux.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1984 par Alain LAMOTTE
- Version archivée 2 de juin 1998 par Agnès HAGÈGE, Alain LAMOTTE, Maurice LEROY
- Version archivée 3 de juin 2013 par Agnès HAGÈGE, Anne BOOS
DOI (Digital Object Identifier)
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Accueil > Ressources documentaires > Environnement - Sécurité > Métier : responsable environnement > Analyses dans l'environnement : méthodologies > Analyse de traces et d’ultra-traces d’éléments
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - KUMAR (V.), SHARMA (A.), CERDA (A.) - Heavy Metals in the Environment, 1st Edition. - Elsevier, Amsterdam (2020).
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(2) - MÉNAGER (M.T.), GARNIER-LAPLACE (J.), GOYFFRON (M.) - Toxicologie nucléaire humaine et environnementale. - Lavoisier (2009).
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(3) - PÉREZ-ÁLVAREZ (E.P.), GARCIA (R.), -BARRULAS (P.), DIAS (C.), CABRITA (M.J.), GARDE-CERDÁN (T.) - Classification of wines according to several factors by ICP-MS multi-element Analysis. - Food Chemistry, 270, 273-280 (2019).
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(4) - BASKALI-BOUREGAA (N.), MILLIAND (M.-L.), MAUFFREY (S.), CHABERT (E.), FORRESTIER (M.), GILON (N.) - Tea geographical origin explained by LIBS elemental profile combined to isotopic information. - Talanta, 211, 120674 (2020).
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(5) - GONZALEZ (C.), GREENWOOD (R.), -QUEVAUVILLER (Ph.) - Rapid Chemical and Biological Techniques for Water Monitoring. - Water Quality Measurement Series, Quevauviller (Ph.) (Serie Editor), John Wiley and Sons Ltd., Chichester (2009).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d’étalonnages et d’essais - NF EN ISO 17025 - 2005
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Qualité de l’eau – Protocole d’évaluation initiale des performances d’une méthode dans un laboratoire - NF T 90-210 - 2018
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Qualité de l’eau – Application de la spectrométrie de masse avec plasma à couplage inductif (ICP-MS) – Partie 2 : dosage des éléments sélectionnés y compris les isotopes d’uranium - NF EN ISO 17294-2 - 2016
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Soil quality — Determination of trace elements using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) - NF EN 16965 - 2018
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Ambient air quality – Standard method for the measurement of Pb, Cd, As and Ni in the PM10 fraction of suspended particulate matter - NF EN 14902 - 2005
ANNEXES
1.1 Laboratoires – Bureaux d’études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
Institut national de l’environnement industriel et des risques http://www.ineris.fr
HAUT DE PAGE1.2 Documentation – Formation – Séminaires (liste non exhaustive)
Fiches toxicologiques de l’INRS http://www.inrs.fr
Catalogue des Matériaux de référence du JRC https://crm.jrc.ec.europa.eu
Assurance Qualité dans les laboratoires œnologiques http://www.oiv.int/oiv
OIV – MA-AS1-12 - * - OENO, Recueil des méthodes internationales d’analyses – OIV Guide pratique pour la validation, le contrôle qualité, et l’estimation de l’incertitude d’une méthode d’analyse œnologique alternative (2005).
EVISA http://www.speciation.net
Gordon Research Conferences https://www.grc.org
European Winter Conference on Plasma Spectrochemistry https://www.ewcps.eu
Spectratom https://www.spectratom.fr
Série de Congrès « Metallomics »...
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