Microanalyse in situ

Crédits : 3 ECTS

Responsable : Jean-Philippe PERRILLAT

L’objectif est de se former à l’analyse d’objets de dimensions microscopiques. Ces objets, tels que les inclusions fluides, vitreuses ou minérales, dans les minéraux par exemple, sont fréquents en Sciences de la Terre et souvent porteurs d’informations clés. Sur ces objets, les analyses doivent la plupart du temps être pratiquées in situ, avant de les sacrifier peut-être à une dernière analyse nécessitant leur extraction. Le cas particulier de l’étude des matériaux  en conditions extrêmes de pression et de température, afin de modéliser les propriétés physico-chimiques de l’intérieur de la Terre et des planètes est un exemple qui sera également abordé.

 

A gauche : European Synchrotron Radiation Facility. A droite : carte EDS d’un échantillon synthétique produit aux pression et température des zones de subduction

Les principales techniques de microanalyse in situ tant chimiques que structurales seront présentées – 2 h de cours environ, et mises en œuvre lorsque celles-ci sont présentes dans les laboratoires partenaires – TP de 3 à 4h. Dans le cas contraire, des données disponibles dans le portfolio des enseignants seront utilisées.

A la suite de chaque atelier, les étudiants rédigent un rapport d’expérience illustrant la pertinence et les limitations de la technique (travail personnel estimé à 4h/atelier).

En particulier, nous irons à l’ESRF afin que les étudiants se familiarisent avec les grands instruments et leurs potentialités.

Méthodes et analyses envisagées (la liste est adaptée chaque année selon les intérêts ou les besoins des étudiants et/ou la disponibilité des équipements) :

      • Microscopie électronique à balayage MEB avancé – avec apprentissage des mesures EDS, cathodoluminescence, et EBSD;
      • Microscopie électronique en Transmission MET et éventuellement découverte de la découpe par Focussed Ion Beam (FIB), Sonde atomique tomographique;
      • Analyse chimique par Ablation Laser ICP-MS;
      • spectroscopie de rayons X  – XANES et STXM;
      • Spectroscopie Raman d’inclusions fluides.
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