Plateforme M&Ms
Bi-localisée sur les sites de Pessac et d’Arcachon, la plateforme Majeurs et Métaux traces (M&Ms) mutualise les systèmes de préparation d’échantillons et le parc analytique de haute technicité des équipes Ecotoxicologie aquatique (EA), Transferts Géochimiques des Métaux à l’interface continent océan (TGM) et Paléoclimats (PALEO) du laboratoire EPOC. La plateforme apporte un support et une expertise technique pour la quantification des métaux et métalloïdes, classiques et émergents, dans différentes matrices : sédiments, sols, eaux, tissus biologiques et carbonates. Elle s’appuie sur les développements méthodologiques et analytiques, spécifiquement adaptés aux matrices et aux niveaux de concentration visés (majeurs, traces ou ultra-traces) et développés au sein des équipes de recherche. Elle interagit dans des projets en lien avec les autres équipes scientifiques de l’UMR EPOC. Elle effectue des prestations pour des collaborateurs extérieurs publics et privés, à l’échelle régionale, nationale ou internationale. La plateforme analytique M&Ms est labélisée Fédération des plateformes de l’Université de Bordeaux (FED) et a intégré l’infrastructure de recherche RéGEF (Réseau Géochimique et Expérimental Français) du CNRS.
Responsables
Responsable scientifique
Alexandra Coynel
Responsables techniques
Cécile Bossy
Émilie Dassié
Applications / Expertises
Dosages des métaux et métalloïdes, classiques et émergents, dans des matrices variées:
– eaux naturelles et effluents (eaux douces, saumâtres, rejets, lixiviats…) ;
– matrices minérales et sédimentaires (sédiments, sols, roches, concrétions calcaires…) ;
– matrices biologiques (algues, plantes, crustacés, bivalves, poissons…) ;
– particules et matériaux d’origine anthropique (composants électroniques, particules urbaines, produits d’abrasion…).
Instruments
Pôles analytiques et Instruments
La plateforme M&Ms est découpée en 3 pôles analytiques reposant sur l’optimisation et la validation de procédures analytiques pour la quantification des métaux/métalloïdes dans des matrices variées :
– « Pôle spectrométrie de masse (ICP-MS) »
– « Pôle électrochimie / voltamétrie »
– « Pôle spectrométrie atomique d’émission et d’absorption (ICP-OES et AAS) »
et un ensemble de petits équipements regroupés sous le terme « Pôle de préparation des échantillons ».
Pôle Spectrométrie de masse (ICP-MS) :
Le pôle est composé de 3 ICP-MS triple quadripôle (TQ iCAP Thermo®) et ses couplages pour quantifier les Eléments Traces Métalliques (ETM) à l’état de trace (<µg/l) ou d’ultra-traces (<ng/l) pour des éléments classiques (e.g. Cd, Cu, Zn, Ag) ou des émergents (e.g. Terres Rares ou Platinoïdes)
Responsables : Cécile Bossy et Alexandra Coynel
a. Dosage des métaux/métalloïdes à l’état de traces et ultra-traces TQ-ICP-MS(#1)
L’ICP-MS est particulièrement adapté aux dosages des ETM en raison de sa très grande sensibilité, de ses faibles limites de détection et de sa capacité à analyser simultanément plusieurs éléments. L’ICP-MS#1 vise à répondre à des demandes analytiques concernant des matrices solides (sédiments, sols, boues) ou des eaux à matrices peu chargées (e.g. eau de rivière, eau potable).
Référentes : Cécile Bossy et Laureline Labadie
Personnel impliqué : Nicolas Layglon, Laurie Payet et Alexandra Coynel
b. Couplage SeaFast-TQ-ICP-MS(#2)
Le SeaFast® (ESI) est un système automatisé d’introduction d’échantillons, entièrement téflonné et automatique permettant un gain de sensibilité et de temps de manipulation. Il vise à une :
– Pré-concentration des échantillons sur résine chélatante, en mode « on-line » ou « off-line »
– Élimination des interférences non spectrales liées à des matrices chargées (e.g. eaux de mer, eaux usées).
Couplé au TQ-ICP-MS#2, il permet des dosages :
– des ETM dans les eaux avec élimination de la matrice salée
– des ETM dans matrices biologiques avec élimination d’interférents
Référents : Cécile Bossy et Nicolas Layglon
ESI®
c. Couplage générateur d’hydrures-TQ-ICP-MS(#3)
L’utilisation d’un générateur d’hydrures (ESI®) favorise la séparation de l’analyte de la matrice et augmente la sensibilité analytique pour les éléments formant des hydrures volatils (e.g. As, Sb et Se). Couplé au TQ-CP-MS#3, il permet de caractériser la spéciation de As (AsIII et AsV) et de doser Sb et Se.
Référente : Cécile Bossy
Pôle Électrochimie/Voltamétrie
Le pôle est composé d’un stand polarographique (Metrohm®) couplé à un passeur automatique et des burettes permettant l’automatisation des ajouts dosés et d’une sonde voltamétrique submersible (Idronaut®).
Le stand polarographique permet, en laboratoire après irradiation UV, la quantification, sur goutte de mercure pendante, des métaux totaux dissous (Cu, Cd, Pb, Zn, Co, Ni, Pt, …).
La sonde submersible repose sur l’utilisation de capteurs électrochimiques, composés d’un réseau interconnecté de micro-électrodes, pour la mesure directe, in situ et en temps réel, de la fraction potentiellement biodisponible d’un panel d’éléments (Cu, Cd, Pb, Zn, Co, Ni, …)
Responsable : Nicolas Layglon
Personnel impliqué : Camille Dutour
Pôle Spectrométrie atomique d’émission et d’absorption
Ce pôle regroupe des instruments dédiés à l’analyse quantitative des éléments traces et majeurs dans des matrices variées. Il est composé de 2 ICP-OES (720 Agilent et iCap Pro Thermo®), d’une absorption atomique four (SAA 240Z Agilent) et 3 analyseurs de mercure (AMA 254, DMA et HYDRA).
Responsable : Émilie Dassié
Personnel impliqué : Yann Combes
a. ICP-OES (N=2)
Les ICP-OES permettent le dosage simultané d’éléments majeurs et traces dans des matrices liquides ou solides après minéralisation.
– ICP-OES #1 (Station Marine d’Arcachon) : Spécialisé dans l’analyse de matrices chargées (tissus biologiques, eaux, sédiments et sols contaminés) et de matrices organiques (e.g. DMSO).
– ICP-OES #2 (Pessac) : Optimisé pour l’étude des rapports éléments traces sur majeurs (e.g. Sr/Ca, Mg/Ca, U/Ca…) dans des matrices carbonatées (e.g. microfossiles, coraux, spéléothèmes).
Référents : Yann Combes et Émilie Dassié
Personnel impliqué : Thibaut Caley, Magalie Baudrimont
b. Spectromètre d’absorption atomique four
L’absorption atomique four graphite offre une sensibilité accrue pour le dosage mono élémentaire d’éléments traces (e.g. Zn, Cd, Li, Pb, As, Cu, Au, Ni, Ag) dans des matrices complexes et de faible volume. Il permet également d’effectuer un suivi de contamination pour les expérimentations de laboratoire et sert de support pédagogique pour des activités d’enseignement.
Référent : Yann Combes
Personnel impliqué : Magalie Baudrimont
c. Analyseur élémentaire de mercure (N=3)
Les trois analyseurs de mercure permettent une quantification du mercure total (Hg) dans une large variété de matrices (eaux, sols, sédiments, aliments, tissus biologiques, effluents industriels).
Référente : Émilie Dassié et Cécile Bossy
Personnel impliqué : Alexia Legeay
Pôle Préparation des échantillons
La plateforme est dotée de petits équipements permettant la préparation d’échantillons en amont des analyses. Elle propose :
– Mise en œuvre de processus analytique et ou préparation d’échantillons : centrifugation, filtration, lyophilisation, irradiation UV, broyage, dissection)
– Minéralisations / Digestions : extractions partielles ou totales, par micro-ondes ou sur plaques
– Lixiviations (Milli-Q®, eau de mer, matrices souhaitées)
Personnel impliqué : Cécile Bossy, Alexandra Coynel, Yann Combes, Emilie Dassié, Camille Dutour, Laureline Labadie, Nicolas Layglon, Laurie Payet
