01/10/2013 - Nouvelle technique de détection et de caractérisation des nanomatériaux dans l'environnement

Menéame

Le groupe de Spectroscopie Analytique et Senseurs du Institut de recherche en sciences de l’environnement d’Aragon(IUCA) de l’Université de Saragosse a mis au point une nouvelle technique analytique pour détecter et quantifier les nanomatériaux dans les écosystèmes naturels.

En outre, par instrumentation conventionnelle, comme un spectromètre de masse, ce groupe de recherche aragonais a réussi pour la première fois à isoler une nanoparticule, ainsi qu’à caractériser sa taille, sa forme et sa composition chimique. Cette évolution a eu un impact considérable au niveau mondial, car, jusqu'à présent, ce type d’études a été réalisé à partir de la suspension d’une étude donnée. concentration de nanoparticules non différenciées.

La technique, appelée Single Particle Analysis-ICP-Mass Spectrometry, permet de déterminer la taille, la forme et la composition chimique des nanoparticules présents dans les milieux biologiques végétaux et animaux, les sols, les eaux naturelles, les aliments, entre autres, de provenance naturelle et artificielle.

La nouvelle plate-forme analytique développée permet d’utiliser une instrumentation conventionnelle, pas trop coûteuse, pour le contrôle des nanomatériaux dans l’environnement. Cela permettra de mieux comprendre les effets de ces nanomatériaux, car leur utilisation dans les produits alimentaires, les médicaments, les cosmétiques, les vêtements, l’électronique, la construction, les additifs dans les combustibles fossiles, entre autres, est de plus en plus fréquente. En effet, sa présence est telle qu’elle est déjà considérée par l’Agence de protection de l’environnement (USA) et par l’Union européenne comme des polluants environnementaux émergents, comme l’explique le chercheur et professeur Juan Ramón Castillo, coordonnateur principal du groupe Spectroscopie analytique et capteurs.

Cette technique pourra également être utilisée pour suivre la caractérisation des nanomatériaux dans la perspective de leur définition nouvellement mise en place par l’Union européenne.

Le groupe de recherche de l’IICA est en outre le premier à utiliser un spectromètre de masse (ICP) pour détecter, isoler et caractériser les nanoparticules. Cet appareil est normalement mesure le signal analytique en centièmes de secondes, mais les études du groupe de recherche de l’Université de Saragosse ont réussi à réduire ce niveau et, actuellement, il est possible de réaliser les mesures en trois millièmes de seconde, ce qui permet de capter le signal analytique des ions produits dans le spectromètre par une seule nanoparticule.

Jusqu'à présent, le travail dans le domaine des nanomatériaux était réalisé à partir d’une caractérisation, soit visuelle, soit par des microscopes puissants, soit par une analyse chimique, mais d’une population avec un nombre considérable de nanoparticules sans distinction.

En outre, Juan Ramón Castillo fait observer que cette technique peut être appliquée de la même manière dans les nanoparticules naturelles, - à partir de solides, carbone, silice; ou artificielles et, à son avis, elle contribuera à faire progresser la connaissance des nanomatériaux, qui ont entraîné un énorme progrès dans de nombreux domaines de la vie actuelle depuis l’électronique, les médicaments ou même dans la construction de bâtiments.

Réf.

Laborda, F.; Jiménez-Lamana, J.; Bolea, E.; Château, Juan R. Critical considerations for the determination of nanoparticle number concentrations, size and number size distributions by single particle CIP-MS. J. Anal. At. Spectrom. 28, 1220. 2013

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