Le 20 juin 2021
Plaidoyer pour le LIBS portable dans l'exploration minière
Etudes récentes avec le Dr Cécile Fabre
Dr Cécile Fabre, maître de conférences à GéoRessources lab, est chef du département des sciences de la Terre de Université de Lorraine et responsable de Master en géosciences. Elle travaille sur les applications LIBS pour l'exploration minérale depuis la fin des années 90 et dispose d'une équipe dédiée aux outils spectroscopiques. Au fil des années, le Dr Fabre a utilisé LIBS dans et hors de sa classe, depuis la collecte de données sur les carottes de forage avec les étudiants jusqu'à l'analyse des pegmatites au Portugal. Avant de travailler avec le LIBS portable SciAps, le Dr Fabre a travaillé avec un LIBS de laboratoire. Lorsqu'elle a commencé à chercher un ordinateur de poche, l'analyseur SciAps Z-300 possédait toutes les fonctionnalités dont l'équipe avait besoin.
«La portabilité, la taille, le poids, l'interface et la grande longueur d'onde nous ont permis d'accéder au carbone (pour les analyses de sol) et à son logiciel intégré Profile Builder», explique Fabre.
Dans leur présentation "Application de la spectroscopie de claquage induite par laser (LIBS) portable à l'analyse quantitative des minéraux carbonatés" à la réunion internationale en ligne sur la spectroscopie de claquage induit par laser en juillet 2020, l'équipe a conclu que
« cette étude démontre que LIBS est effectivement applicable à la détermination des carbonates et à la quantification des mélanges de carbonates. »
Principalement, le Dr Fabre et son équipe utilisent le LIBS portable pour l'analyse rapide de minéraux spécifiques sur des échantillons prélevés sur le terrain, généralement avant toute autre analyse coûteuse, afin de détecter la présence d'éléments tels que des métaux. Un article récent fournissant un support technique et spectroscopique pour la détection du lithium, "Analyses des minéraux riches en Li à l'aide de l'outil LIBS portable", a découvert que la haute résolution des spectromètres combinée aux faibles limites de détection des éléments légers font de la technique LIBS une option puissante pour détecter le Li et les oligo-éléments de premier intérêt, tels que Be, Cs, F et Rb. Les spectres LIBS L'ensemble de données combiné à l'ensemble de données sur la teneur en Li peut être utilisé pour obtenir une estimation quantitative de Li dans des matrices riches en Li.
Dans une autre présentation, "Enquête sur le LIBS portable en termes de détection de métaux lourds dans les sols contaminés", à partir de septembre 2020, leurs travaux ont mis l'accent sur le problème critique des sols contaminés par des métaux lourds et sur la manière dont l'utilisation du LIBS portable simplifie l'analyse qualitative et quantitative nécessaire. L'équipe a conclu que
« Le dispositif portatif de spectroscopie de claquage induit par laser (LIBS) est capable d'effectuer une détermination en temps réel sur le terrain avec un prétraitement limité des échantillons, ce qui permet des analyses précises et plus rapides que les autres techniques conventionnelles. »
L'exploration se poursuit cette année sur l'utilisation du LIBS portable pour cibler les minerais Li pegmatiques en croisant les techniques légères terrestres et aéroportées sur une même mission (projet LIGHTS, http://lights.univ-lorraine.fr/).
Références
Pour suivre les travaux du Dr Fabre, rendez-vous sur : https://www.researchgate.net/profile/Cecile-Fabre-3.
Présentation: «Enquête sur le LIBS portable en termes de détection de métaux lourds dans un sol contaminé»
Extrait du résumé : "Le sol contaminé par des métaux lourds est considéré comme l'un des problèmes environnementaux les plus critiques. En ce qui concerne l'analyse des métaux lourds, les approches analytiques traditionnelles telles que la spectrométrie d'absorption atomique, la spectroscopie d'émission atomique à plasma à couplage inductif, la spectroscopie d'émission optique ICP et la spectroscopie de masse ICP ont été largement utilisées. En raison de la complexité de ces approches, au cours de la dernière décennie, la méthode de la spectroscopie de répartition induite par laser a été davantage étudiée avec la simplification pertinente concernant l'analyse qualitative et quantitative.
Extrait du résumé : "L'appareil portable de spectroscopie à panne induite par laser (LIBS) est capable d'effectuer une détermination en temps réel sur le terrain avec un prétraitement d'échantillon limité permettant des analyses précises et plus rapides que les autres techniques conventionnelles. Dans cette étude, des normes de carbonate naturel de structure de calcite ont été analysées pour étudier l'applicabilité spectrale à la fois pour la discrimination minérale et l'analyse quantitative dans le système de carbonate Ca-Mg-Fe-Mn.
Extrait du résumé : "La revue se concentre sur les avancées les plus pertinentes et est rapportée dans différentes sections relatives aux objets analysés (identification des roches/minéraux et approvisionnement ; applications des ressources ; boues et carottes de forage ; éléments de terres rares ; éléments légers). . . . Par conséquent, le développement récent de l'imagerie LIBS devrait rapidement conduire à la mise en place de systèmes d'imagerie LIBS dans les laboratoires d'analyse du monde entier chargés d'analyser des échantillons géologiques.
