NIRMA

Nano-imagerie InfraRouge pour les Matériaux Anciens

Responsabilité scientifique :

  • Alexandre Dazzi
  • Mathieu Thoury

Financement :

  • DIM Matériaux anciens et patrimoniaux
  • IDEX Paris‐Saclay
  • Université Paris‐Sud (Formation/apprentissage et Dépt de physique)
  • CFA du Master science et génie des matériaux

Descriptif :

La présente demande d’équipement s’inscrit dans un projet de mise en place d’une plateforme de nano-spectro‐imagerie infrarouge gérée par le Laboratoire de Chimie physique et localisée au sein du synchrotron SOLEIL. Cette plateforme sera capable de coupler les performances de la microscopie à sonde locale (AFM, Atomic Force Microscope) avec celles de la spectroscopie infrarouge pour obtenir des spectres infrarouges sur des échantillons avec une résolution de quelques nanomètres. A moyen terme, la plateforme de nano‐imagerie infrarouge sera constituée de différentes stations expérimentales dont l’une sera couplée à la source synchrotron (actuellement en développement) de la ligne de lumières infrarouge (SMIS), et une autre à une source laser nouvelle génération, permettant de fonctionner indépendamment et de gérer les accès de manière découplée des modalités de sélection du synchrotron SOLEIL.

Au sein des communautés utilisatrices de cette techniques, les applications aux matériaux anciens représentent une des applications des plus prometteuses et seront développées sur le plateau de Saclay à travers un accès fléché pour les équipes appartenant au DIM MAP. Ainsi le projet NIRMA, reposant sur des compétences uniques au niveau mondiales, vise à permettre de développer un outil d’imagerie spectrale capable de sonder à l’échelle de quelques nanomètres l’hétérogénéité des matériaux anciens, et ce de manière très complémentaire avec les instruments de laboratoires déjà accessibles.

L’équipe représentée par le porteur de projet possède déjà une expertise de plus de 10 ans sur cette technique et elle a pu mettre en place de nombreuses collaborations avec des partenaires académiques de l’Université Paris-Saclay. La demande pour l’accès à cette nouvelle approche est de plus en plus forte, de la part des utilisateurs de ces communautés.

L’application de cette approche pour l’étude des matériaux anciens est très récente. Dans ce contexte, la mise en place d’un accès fléché « matériaux anciens » à un instrument de microscopie champ proche de toute dernière génération est pour les partenaires du DIM-MAP une ressource unique pour étudier l’hétérogénéité multi-échelle et de composition chimique de ces systèmes complexes et identifier de nouvelles signatures physico‐chimiques de l’historicité de ces matériaux. IPANEMA assurera l’accompagnement des utilisateurs sélectionnés pour la préparation des échantillons et la stratégie d’analyse en nano‐imagerie IR. Cette modalité d’accès préfigurera celle qui sera mise en place à travers le nœud français E-RIHS France de l’infrastructure européenne E‐RIHS.

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