Raman Exalté (SERS)

Problématique

Ces travaux s’inscrivent dans le cadre du développement d’outils innovants pour l’analyse in situ en ciblant notamment des polluants organiques (Hydrocarbure Aromatique Polycyclique, Poly Chloro Biphényl) ou bio-organiques, des métaux lourds ou plus généralement des composés d’intérêt océanographique. L’enjeu est de fournir une méthode capable de mesurer des molécules dissoutes en faibles concentrations, dans un domaine où peu d’outils d’analyse in situ existent.

Objectifs

Ces travaux se focalisent sur une détection par la technique d’exaltation de surface Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) dont l’avantage principal est, en plus de ceux inhérents à la spectroscopie Raman, la sensibilité très accrue de la mesure. Cette technique est adaptable aux analyses in situ moyennant l’utilisation de spectromètres Raman marinisés. Les capteurs à effet SERS devraient dans l’avenir permettre de réduire en partie les difficultés liées à l’analyse de composés dissous en faibles concentrations. En particulier, ils peuvent remplacer le prélèvement parfois onéreux et difficile des analytes.

Schéma de l’interface capteur SERS et milieu marin

Optode SERS

Trois substrats SERS

Mise à l’eau du spectromètre Raman équipé d’une optode SERS lors d’une campagne à la mer

Monitoring spectral SERS en mer Baltique dans l’estuaire de la Vistule au large de Gdansk (Pologne)

La méthodologie employée s’articule autour d’une approche pluridisciplinaire mettant en œuvre la complémentarité des compétences de différents partenaires offrant un fort potentiel en terme d’innovation, en particulier :

  • le soutien de Jobin Yvon,
  • les collègues Ifremer (RDT, GM),
  • le Laboratoire de Physique des Matériaux,
  • le Laboratoire de Nanotechnologie et Instrumentation Optique.
Contact : emmanuel.rinnert@ifremer.fr