Spectométrie de fluorescence X La spectrométrie de fluorescence X permet une identification globale des éléments chimiques. C'est une analyse non destructive qui s'effectue directement sur l'échantillon. Elle permet de connaître la composition élémentaire de l'échantillon (calcium, fer, zinc, etc.) ; cette analyse globale sera ensuite affinée, à partir des mêmes échantillons, grâce à d'autres méthodes analytiques (MEB-EDS, IRTF, etc.). Matériel utilisé : spectromètre EX 3500, Baird-Jordan Valley JVAR Principe de fonctionnement >             Microscopie électronique à balayage Le LRMH dispose d'un microscope électronique à balayage équipé d'un micro-analyseur X à dispersion d'énergie. Ce dispositif permet l'observation d'échantillon à des grandissements de 35 à 100 000, l'analyse élémentaire qualitative ainsi que des cartes de répartition multi-éléments. Cette technique permet l'observation d'états de surface des matériaux (pierre, mortiers, bétons, métal, etc.) ; l'observation et l'analyse de coupes stratigraphiques en polychromie, peinture murale, peinture de chevalet, revêtement sur métaux ; la caractérisation des produits d'altération de la pierre, des mortiers, du verre ; l'examen morphologique de fibre textile ; l'observation et analyse de filés métalliques ; la visualisation de microorganismes ; la caractérisation de produits utilisés en restauration, abrasifs, traitements minéraux sur pierre, etc... . Matériel utilisé : microscope électronique à balayage Jeol xxxx équipé d'un micro-analyseur X à dispersion d'énergie Oxford Link Pentaflet. Principe de fonctionnement >               LIBS Le LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) est une technique d'analyse élémentaire qui permet de connaître la composition des matériaux analysés. Elle consiste à focaliser un laser sur une surface afin de générer un plasma dont l'émission optique est analysée à l'aide d'un spectromètre. Matériel utilisé : 1 laser Minilite (Continuum) et spectromètre (Ocean Optics). Trois spectromètres sont couplés afin de couvrir presque complètement les longueurs d'onde de 200 nm à 940 nm.         Diffractométrie X Le laboratoire possède un diffractomètre de rayons X qui permet d'identifier la nature de toutes les substances cristallisées, d'origine organique et inorganique. Surtout utilisée pour la détermination des phases minérales dont il donne la signature radiocristallographique, la technique est utilisée selon la "méthode des poudres" suivant une configuration Bragg-Brentano constituée d'un goniomètre muni d'un tube à anode en cuivre et d'un détecteur à scintillation. Entièrement informatisé, le dépouillement des diffractogrammes fournit une véritable carte d'identité des espèces analysées. La caractérisation des phases est effectuée par dépouillement informatique à l’aide du fichier JCPDS (Joint Committee Powder Diffraction Standard) associé au système. La méthode donne de précieux renseignements dans le domaine de la pierre (minéraux constitutifs, phases argileuses, sels solubles), des enduits, mortiers et béton (minéraux des liants hydrauliques) et des produits de corrosion des vitraux et métaux. Principe de fonctionnement >             Spectrométrie infra-rouge La spectrométrie infra-rouge à transformée de Fourier (IRTF) est une technique d'analyse moléculaire permettant d'obtenir des informations sur les liaisons chimiques et sur la structure moléculaire des matériaux analysés. Elle est utilisée pour permettre l'identification des liants (colle, cire, huile..), vernis, fixatifs, consolidants rencontrés dans les peintures ainsi que pour l'identification de certains pigments. Elle est également utilisée pour déterminer la nature des sels et produits d'altération. Matériel utilisé : Spectromètre Infra-Rouge PerkinElmer IR 2000 (détecteur DTGS), équipé d'un microscope IR (détecteur MCT) Principe de fonctionnement >             Chromatographie L'analyse chromatographique est assurée par trois systèmes : un chromatographe en phase liquide à haute performance (CLHP, ci-contre), un chromatographe en phase gazeuse (CPG) et un chromatographe ionique. Les deux premiers appareils permettent la séparation des composés constituant la matière organique des œuvres d'art : liants, colorants, fixatifs, consolidants, etc. Ils assurent également l'identification et la quantification des composants ainsi séparés. Le traitement des résultats obtenus aboutit à l'identification de l'origine de la matière organique. Le système de chromatographie ionique est dédié à l'identification et à la quantification des sels solubles extraits des maçonneries. Matériel utilisé : - phase liquide : système Agilent HP 1100 avec un détecteur d'absorption du rayonnement ultraviolet et visible à barrette de diodes (CLHP-DBD) ; - phase gazeuse : système Finnigan GCQ composé d'un chromatographe et d'un spectromètre de masse à trappe d'ions (CPG-SM) avec possibilité d'introduction directe de l'échantillon. - ionique : système bi-colonne (cations et anions) Dionex DX-320. Principe de fonctionnement >         Dynamomètrie La machine d'essai mécanique (dynamomètre Instron 1122) permet de de caractériser les principales propriétés mécaniques d'éprouvettes standardisées. Muni d'un capteur de force de 5 KN, elle permet de tester différents matériaux (tissus, fibres, ...) mais également des échantillons massifs de petite taille en compression directe et en flexion 3 points (résistance à la rupture, module d'élasticité).         Colorimétrie Elle est principalement utilisée par la section textile pour étudier les teintures naturelles et l'évolution des couleurs provoquée par l'exposition à la lumière (entre endroit et envers des tapisseries). Elle permet également, lors des essais de solidité à la lumière et au lavage, de suivre le vieillissement artificiel des teintures réalisées avec des colorants synthétiques qui sont utilisés en restauration. Elle est utilisée, en outre, pour étudier les changements de couleur de divers matériaux consécutifs à un traitement ou au vieillissement, naturel ou artificiel. Matériel utilisé : spectrocolorimètre Minolta CM 2002 qui permet d'obtenir les données colorimétriques dans différents espaces couleurs (tristimulus XYZ, Yxy, L*a*b*, L*C*h*, Hunter Lab) et la courbe de réflectance spectrale.         Laboratoire de pétrophysique Dédié à l'étude des propriétés des matériaux poreux minéraux sains et altérés, le laboratoire est doté d'équipements spécifiques permettant d'accéder à certains paramètres hydrodynamiques et de la microstructure des pierres et mortiers en relation avec leur milieu poreux. • Analyse du réseau poreux sur lames minces pétrographiques • Mesure des porosités et des masses volumiques • Ausculation ultrasonique • Propriétés de transfert d'eau par capillarité et évaporation • Mesure du coefficient de perméabilité à la vapeur d'eau • Isotherme d'adsorption d'eau et mesure des teneurs en eau hygroscopique • Contrôle dilatométrique (hydrique et thermique) La caractérisation pétrophysique constitue un outil d'aide à la décision dans les domaines de la compatibilité des matériaux et de la durabilité des performances de traitement de conservation-restauration (nettoyage, consolidation, protection).         Microbiologie Les équipements d'analyses microbiologiques au L.R.M.H. sont composés de : • matériel pour ensemencement et milieux de culture ; • appareil pour le contrôle de la pollution atmosphérique (Surface Air System) ; • étuves spécifiques pour culture : de bactéries et champignons (24°C), d'algues  (pièce climatisée à 18 °C et 90 % d'humidité relative) ; • microscope optique, loupe binoculaire ; • appareil à point critique pour préparation des échantillons biologiques en vue  d'examens au microscope électronique à balayage (MEB) ; • spectrophotomètre ; • pH-mètre ; • bain thermostaté à agitation.         Vieillissement artificiel Le laboratoire dispose de plusieurs enceintes de simulation, permettant d'effectuer des tests de vieillissement des matériaux (en particulier, des produits de restauration) ; on détermine ainsi la résistance de ceux-ci au vieillissement climatique (cycles de température - humidité), à la corrosion (dioxyde de soufre, brouillard salin), à la lumière (xénotest). < page précédente haut de page