Spectroscopie et imagerie à champ proche
La partie spectroscopie et imagerie à champ proche de PLANETIPAG est composée :
- D’un spectromètre FTIR pour l’instrumentation
- D’un spectromètre FTIR couplé à une enceinte cryogénique ultravide pour permettre d’effectuer des synthèses de glace et d’en mesurer leurs caractéristiques : mesures en transmittance, échantillons : dépôts/films de glace et/ou de composés plus réfractaires, pastilles de KBr, liquides
- D’un spectromètre FTIR couplé à un microscope pour la mesure d’échantillons types grains (instrument OSUG)
- mesures en transmittance, échantillons : pastilles de KBr , dépôt/films minces, particules, glaces, liquides
- mesures en réflectance, échantillons : surfaces de poudres/ échantillon compact, pas de glace
- D’un microscope à force atomique couplé à un spectromètre infrarouge (AFM-IR) qui permet de réaliser la cartographie chimique d’un échantillon avec des résolutions nanométriques : modèle avec deux techniques complémentaires, un AFM-IR (Microscope à force atomique couplée avec à un laser infrarouge pulsé) et un s-SNOM (scattering Scanning Near Field Optical Microscopy)
- D’un spectromètre UV/Visible qui permet des mesures sur des liquides ou des solides.
L’AFM-IR fait partie du projet ERC SOLARYS porté par Pierre Beck.
– Responsables scientifique spectroscopie FTIR : Eric Quirico
– Responsable scientifique AFM-IR : Pierre Beck
– Responsable technique : Olivier Brissaud
- Mono détecteur InGaAs, gamme spectrale 12000 – 5000cm-1
- Mono détecteur DTGS, gamme spectrale 6000 – 400cm-1
- 2 sources lumineuses (Vis/IR et IR)
- 1 Enceinte cryogénique ultravide développée à l’IPAG (10K – 300K)
- Plusieurs cellules cryogéniques de croissance cristalline développées à l’IPAG (ep. 100 µm à 10mm)
- Détecteur FPA de 64x64 pixels, gamme spectrale 7000 – 600cm-1
- Mono détecteur MCT, gamme spectrale 5000 – 400cm-1
- 2 sources lumineuses (Vis/IR et IR)
- Objectif x15 et objectif ATR
- 1 cellule cryogénique développée à l’IPAG (+20°C à -192°C)
- 1 cellule chauffante sous vide développée à l’IPAG (20°C à 300°C, P< 10E-6m.bar)
- AFM-IR, 2 lasers :
- Laser Carmina , gamme spectrale2000-690 cm-1
- Laser FireFly (Fast OPO pulsed laser) gamme spectrale : 4000 - 2700 cm
- Résolution spatiale : 10-20 nm
- s-SNOM :
- Laser Carmina gamme spectrale 3000-690 cm-1
- Détecteur : Si-photodiode
- Sources : Spectrophotomètre double source UV et VIS
- Gamme spectrale : 190-1100 nm
- Bande passante 1 nm
- Vitesse de scan variable de 10 à 8000 nm/min.
- Bruit de fond RMS : 0.00004 Abs
- Variation ligne de base 0.0005 Abs (200-1000 nm )
- Stabilité ligne base : 0.0004 Abs/ Heure.
- Gamme photométrique linéaire -3 à +3 Abs sur toute la gamme ( 4 Abs dans le visible).
- Précision en longueur d’onde : 0.2 nm sur toute la gamme ( 0.1 nm à 486 nm)
- Répétabilité 0.1 nm
– Van T.H. Phan, et al. (2021). Infrared spectroscopy quantification of functional carbon groups in kerogens and coals : A calibration procedure, Spectrochimica Acta Part A : Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 259, 119853. https://doi.org/10.1016/j.saa.2021.119853
– Potin, S. et al. (2020). Mineralogy, chemistry, and composition of organic compounds in the fresh carbonaceous chondrite Mukundpura : CM1 or CM2 ?, Meteoritics & Planetary Science, 55 (7), 1681-1696. https://doi.org/10.1111/maps.13540
– Battandier, M. et al. (2018). Characterization of the organic matter and hydration state of Antarctic micrometeorites : A reservoir distinct from carbonaceous chondrites, Icarus, 306, 74-93. https://doi.org/10.1016/j.icarus.2018.02.002
– Quirico, E. et al. (2018). Prevalence and nature of heating processes in CM and C2-ungrouped chrondrites as revealed by insoluble organic matter, Geochimica et Cosmochimica Acta, 241, 17-37. https://doi.org/10.1016/j.gca.2018.08.029