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Partie 2 • Méthodes spectrométriques
13.7.1 Correction du bruit de fond par lampe au deutérium
Les modèles utilisant ce mode de correction comportent une seconde source, continue,
constituée par une lampe à deutérium (fig. 13.13). Les mesures reposent sur l’emploi d’un
miroir tournant. On commence d’abord par régler le monochromateur sur la raie choisie
pour le dosage de l’élément à évaluer. Quand la lampe à deutérium est sélectionnée, sachant
que l’échantillon est nébulisé dans la flamme, on évalue pratiquement le seul fond d’absorption car la bande passante est une centaine de fois plus large que la raie d’absorption choisie.
Quand la lampe à cathode creuse est sélectionnée, on mesure cette fois l’absorbance totale
(fond d’absorption et absorption de l’analyte. Les absorbances étant additives, la différence
entre les deux mesures permet de connaître l’absorption due au seul élément.
PM
monochromateur
D 2
50%
50%
a
b
a - faisceau brûleur
b - faisceau de référence
1 - lampe à cath. creuse
2 - lampe à deutérium
3 - miroir
4 -miroir à secteur tournant
5 - moteur
6 - réseau
7 - miroir semi transparent
8 - fenêtre
1
2
3
3
3
3
3
5
4
6
7
8
8
8
Figure 13.12 Schéma d’un appareil mettant en jeu la correction par lampe au deutérium.
Le montage optique est du type pseudo-double faisceau ce qui permet de s’affranchir
de la dérive de la lampe pendant la période où elle n’est pas encore stabilisée. Le trajet
optique de la lampe à deutérium se superpose par l’effet d’un miroir semi-transparent, à
celui en provenance de la source à CC. La lumière qui arrive sur le détecteur provient en
alternance soit de la voie de référence (b) soit de la voie échantillon (a).L’appareil mesure
le rapport des intensités transmises par les deux faisceaux. Le domaine de correction est
limité à la gamme spectrale de la lampe au deutérium, soit 200-350 nm (d’après le
schéma optique du modèle SpectraAA−10/20 de la société Varian)
13.7.2 Correction par application de l’effet Zeeman
L’action d’un champ magnétique B sur un atome provoque une perturbation des états
d’énergie de ses électrons. Ce phénomène, appelé effet Zeeman, modifie l’aspect du spectre
d’émission (ou d’absorption) de l’élément correspondant, du moins si la valeur du champ
atteint au minimum 1 tesla. Tous les éléments ne se comportent pas de la même manière.
Dans le cas le plus simple, on observe que la raie d’absorption observée sans champ, conduit
à trois nouvelles raies polarisées, dont l’une, appelée composante p, conserve la position
initiale tandis que les deux autres, appelées composantes satellites s, sont décalées symétriquement de part et d’autre de la composante p (quelques picomètres pour un champ de 1
tesla). Les directions de polarisation des raies p et s sont perpendiculaires. En interposant
Partie 2 • Méthodes spectrométriques
13.7.1 Correction du bruit de fond par lampe au deutérium
Les modèles utilisant ce mode de correction comportent une seconde source, continue,
constituée par une lampe à deutérium (fig. 13.13). Les mesures reposent sur l’emploi d’un
miroir tournant. On commence d’abord par régler le monochromateur sur la raie choisie
pour le dosage de l’élément à évaluer. Quand la lampe à deutérium est sélectionnée, sachant
que l’échantillon est nébulisé dans la flamme, on évalue pratiquement le seul fond d’absorption car la bande passante est une centaine de fois plus large que la raie d’absorption choisie.
Quand la lampe à cathode creuse est sélectionnée, on mesure cette fois l’absorbance totale
(fond d’absorption et absorption de l’analyte. Les absorbances étant additives, la différence
entre les deux mesures permet de connaître l’absorption due au seul élément.
PM
monochromateur
D 2
50%
50%
a
b
a - faisceau brûleur
b - faisceau de référence
1 - lampe à cath. creuse
2 - lampe à deutérium
3 - miroir
4 -miroir à secteur tournant
5 - moteur
6 - réseau
7 - miroir semi transparent
8 - fenêtre
1
2
3
3
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Figure 13.12 Schéma d’un appareil mettant en jeu la correction par lampe au deutérium.
Le montage optique est du type pseudo-double faisceau ce qui permet de s’affranchir
de la dérive de la lampe pendant la période où elle n’est pas encore stabilisée. Le trajet
optique de la lampe à deutérium se superpose par l’effet d’un miroir semi-transparent, à
celui en provenance de la source à CC. La lumière qui arrive sur le détecteur provient en
alternance soit de la voie de référence (b) soit de la voie échantillon (a).L’appareil mesure
le rapport des intensités transmises par les deux faisceaux. Le domaine de correction est
limité à la gamme spectrale de la lampe au deutérium, soit 200-350 nm (d’après le
schéma optique du modèle SpectraAA−10/20 de la société Varian)
13.7.2 Correction par application de l’effet Zeeman
L’action d’un champ magnétique B sur un atome provoque une perturbation des états
d’énergie de ses électrons. Ce phénomène, appelé effet Zeeman, modifie l’aspect du spectre
d’émission (ou d’absorption) de l’élément correspondant, du moins si la valeur du champ
atteint au minimum 1 tesla. Tous les éléments ne se comportent pas de la même manière.
Dans le cas le plus simple, on observe que la raie d’absorption observée sans champ, conduit
à trois nouvelles raies polarisées, dont l’une, appelée composante p, conserve la position
initiale tandis que les deux autres, appelées composantes satellites s, sont décalées symétriquement de part et d’autre de la composante p (quelques picomètres pour un champ de 1
tesla). Les directions de polarisation des raies p et s sont perpendiculaires. En interposant