Spectroscopie de fluorescence des rayons X

La spectrométrie de fluorescence des rayons-X en microfaisceaux (X-ray microfluorescence µXRF) est une technique de cartographie semi-quantitative à quantitative, très sensible qui permet d’identifier et de localiser des éléments chimiques (Z>11) dans tout type de matériaux.

La fluoresence des rayons-X (XRF) est un phénomène d’interaction des rayons-X (RX) avec la matière qui consiste en l’émission de photons d’énergie caractéristique (dans le domaine RX) que suit l’excitation des atomes par un faisceau de RX plus énergétique.

Cartographie des éléments chimiques réalisée sur une coupe histologique de peau: le phospore est bien visible dans le noyau des cellules, le fer dans les zones vascularisées (prolifération), et le potassium assez largement distribué.

Atouts de la microfluorescence des rayons X

  • Identification et localisation d’éléments chimiques à l’état de trace
  • Mesures quantitatives
  • Mesures non destructives, sans aucun marquage
  • Cartographie des éléments chimiques à l’échelle micrométrique
  • Sensibilité meilleure que les analyses SEM-EDX
  • Résolution spatiale meilleure que les analyses GDMS (spectrométrie de masse à décharge luminescente) ou LA-ICP-MS (spectrométrie de masse à plasma induit par couplage inductif par ablation au laser)
  • Pénétration meilleure qu’avec les analyses nano-SIMS (spectrométrie de masse des ions secondaires à l’échelle nanométrique) et SEM-EDX

Mesures et analyses en fluorescence des rayons X en microfaisceaux

L’expertise Novitom en fluorescence µXRF

  • Préparation minutieuse des conditions expérimentales en installation synchrotron, adaptée à chaque typologie d’échantillon
  • Capacité d’analyse et d’interprétation des spectres, y compris sur un grand nombre d’échantillons
  • Restitution textuelle et visuelle des résultats
  • Association avec d’autres analyses pour répondre à la problématique posée
  • Analyses de données existantes. 

Types d’échantillons

  • Tout matériau solide ou semi-solide
  • Produits organiques non liquides
  • Cheveux
  • Stratum corneum

Exemples d'études exploitant la microfluorescence des rayons X

Revendication pour la pénétration d’un actif dans la cuticule

Revendication pour la pénétration d’un actif dans la cuticule

Observer et quantifier la présence d’un actif dans un…

Revendication pour la pénétration d’un actif dans la cuticule

Revendication pour la pénétration d’un actif dans la cuticule

Observer et quantifier la présence d’un actif dans un tissu est souvent difficile à cause des très faibles quantités de…

Caractéristiques techniques

En installation synchrotron :

    • pas de mesure jusqu’à 180 nm
    • faisceau RX intense qui assure une très grande sensibilité, sous le ppm dans certains cas
    • Par exemple: instrument ID21 à l’ESRF

Complémentarité avec d'autres techniques

Microtomographie rayons X (µCT)

Spectroscopie infrarouge (FT-IR)

Microscopie électronique à balayage (SEM-FEG)

Microscopie à force atomique (AFM)

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