Equipements

Spectromètre Raman WiTec Apyron 300R

L'Apyron 300R est un spectromètre Raman -dernière génération- de marque WITEC multi-longueurs d'onde lasers: 532, 633, 660 et 785 nm. Il est équipé d'un détecteur CCD (1650x200 pixels), d'un microscope confocal avec objectifs Zeiss (x10, x20, x50, X100), d'une table motorisée en X, Y et Z ainsi que d'une table piezo capable d'avoir un pas minimum de 2nm. Il dispose de trois réseaux (300, 600 et 1800 tr/mm).

Il est également équipé de façon à faire de la spectrométrie Raman en polarisation.

Des mesures en champ sombre sont possibles.

Un module de détection et d’analyse de particules Particle Scout ainsi qu’une bibliothèque de spectres ont été implémentés afin de procéder à des recherches spectrales.

Utilisation et résultats

Ce spectromètre permet ainsi de faire de l'imagerie hyperspectrale avec une grande résolution spatiale, de faire de cette imagerie ultra-rapide en 3D, de suivre la surface en focalisation continue (TrueFocus,TrueSurface), de faire des recherches spectrales (TrueMatch) ou encore d'analyser les résultats par analyses multivariées.

Les échantillons peuvent aussi être analysés hors champ du microscope avec deux sondes déportées par fibre optique.

Exemples d’applications

Cartographie spectrale de particules polymères

cartographie spectrale (couleur jaune) de particules polymères superposées à l'image optiquespectre extrait de la cartographie Raman d'une des particules

Produits et matériaux concernés

Tous types d’échantillons peuvent être étudiés. Ils peuvent être solides (sous forme massif, couches minces, poudre,…), liquides avec un objectif à immersion. Les sondes déportées permettent de faire des mesures sur des échantillons non adaptés pour une analyse sous microscope.

Détails techniques

Gamme de température : de -200°C à +1000°C
Volume type d’un échantillon : quelques mg
Résolution spatiale: selon configuration et table motorisée (classique/piezo), < 1 µm (max 300nm)
Résolution spectrale: selon longueur d'onde laser et réseaux, < 1 cm ^-1
Logiciels utilisés : ControlFive
Paillasse pour la préparation des échantillons à disposition.

Spectromètre Raman T64000

Le T64000 est un spectromètre Raman de marque Horiba Jobin-Yvon associé à un microscope Olympus BX41, couplé à un système confocal et à un détecteur CCD refroidi à l’azote liquide, ce qui lui confère une extrême sensibilité.

L’irradiation des échantillons est réalisée à l’aide d’un laser Argon/Krypton (Innova, Cohérent) délivrant une dizaine de radiations monochromatiques de longueurs d’ondes entre 457 nm et 647 nm.

Ce grand instrument permet d’obtenir des spectres qui sont le reflet des vibrations des liaisons présentes dans la molécule. Ils sont d’une grande résolution et permettent de détecter la présence de molécules, nous informent sur leur structure, leurs arrangements et leurs interactions avec les autres molécules.

Utilisation et résultats

Ce spectromètre micro/macro Raman fonctionne dans 3 différentes configurations : simple monochromateur, triple soustractif et additif.

Les modes soustractifs et additifs sont particulièrement performants pour étudier en détail les modes de vibration de bas nombre d’onde avec une très grande résolution spectrale (> 3cm^{- 1}). Il est possible de faire des mesures en température allant de -200°C à +1000°C et des mesures en pression, allant jusqu’à 30 GPa.

Produits et matériaux concernés

Tous types d’échantillons peuvent être étudiés. Ils peuvent être solides (couches minces métalliques, poudre, polymères,…), liquides (culture de bactérie,…) ou même sous forme de gaz grâce à une cellule spécifique.

Détails techniques

Gamme de température : de -200°C à +1000°C
Gamme de pression : de 0.001 à 30GPa
Volume type d’un échantillon : 1mg
Résolution spatiale: 1 µm
Résolution spectrale : 3 cm ^-1
Logiciels utilisés : Labspec 5
Paillasse pour la préparation des échantillons à disposition.

Spectromètre Raman X'Plora

L’Xplora est un spectromètre Raman compact de chez Horiba Jobin-Yvon, multi-longueur d’onde (532, 638, 785 nm) comprenant un microscope confocal (100x), une table motorisée (XY), un détecteur CCD 1650 x 200 pixels refroidi par air et muni de 4 réseaux 600-1200-1800-2400 traits/mm.

Utilisation et résultats

Ce spectromètre Raman compact permet de faire des mesures rapides et in situ avec une très grande résolution spatiale de l’ordre du µm.

Exemples d’applications

Mise en œuvre de méthodes alternatives de détection de pathogènes: couplage surfaces fonctionnalisées spécifiques + Diffusion Raman	Études des propriétés SERS de surfaces nanostructurées. Recherche effectuée sur l'Xplora.
	Identification via une reconnaissance de spectre (analyse par diffusion Raman).

Produits et matériaux concernés

Tous types d’échantillons solides peuvent être étudiés (couches minces métalliques, poudre, polymères, nanoparticules, …).

Détails techniques

Gamme de température : température ambiante
Volume type d’un échantillon : 1g ou 1 ml
Résolution spatiale : 10 µm
Résolution spectrale : 4 cm^-1
Logiciels utilisés : Labspec6

Spectromètre Infrarouge Vertex 70v

Le spectromètre infrarouge IRTF Vertex 70V de chez Bruker est équipé d’une source dans le moyen et proche infrarouge et d’une séparatrice en KBr. L’échantillon peut être étudié sous vide. Outre le détecteur DTGS classique, il est équipé d’un détecteur refroidi MCT possédant une haute sensibilité sur la gamme spectrale 600 cm-1 12 000 cm-1.

Utilisation et résultats

L'instrument permet de caractériser ainsi que d‘identifier des échantillons purs ou en mélanges grâce à deux bibliothèques de spectres (molécules organiques & polymères). Une étude en température est possible grâce à une cellule contrôlée ( -200°c à +220°c).

Produits et matériaux concernés

Ce spectromètre Infrarouge permet l’analyse de composés solides, liquides ou gazeux grâce à ses nombreux modules : ATR, cellule liquide, cellules à gaz...

Exemples d’applications

Utiliser un nouveau matériau polymère permettant l’encapsulation (protection des éléments sensibles contre l’humidité et les contraintes mécaniques) de micro-batterie. Une partie du travail consiste à étudier le comportement du polymère en température par spectroscopie infrarouge ; pour cela il a été utilisé la cellule de chauffage sur le vertex 70V.

spectre infrarouge en absorption d'un polymère acrylate à différentes températures

Détection rapide par spectroscopie infrarouge et classification de polluants organiques dans des déchets de bois.

Détails techniques

Gamme de température : -200°C à +200°C
Volume type d’un échantillon : 1mg ou 1ml
Résolution spectrale : 2 cm^-1
Logiciels utilisés : Opus
Paillasse de préparation des échantillons à disposition

Spectromètre Infrarouge Perkin-Elmer

Le microscope spectromètre infrarouge FTIR Spectrum Two de chez Perkin Elmer est équipé d’une source moyen infrarouge et d’un détecteur refroidi à l’azote liquide possédant une haute sensibilité sur la gamme spectrale 600 cm^-1 8000 cm^-1.

Le spectromètre possède une table motorisée en X, Y et Z ce qui autorise les cartographies spectrales infrarouge. Il permet l’analyse infrarouge de composés solides ou liquides en mode transmission ou en mode réflexion.

Utilisations et résultats

Le logiciel Spectrum permet de caractériser et d‘identifier des échantillons purs ou en mélanges grâce à une bibliothèque de spectres.

Détails techniques