Analyses isotopiques par spectroscopie infrarouge « fait maison »: état des lieux (H2O, CO2, H2S) et feuille de route pour l’application à de nouvelles molécules

Depuis dix ans et plus, les progrès rapides des techniques spectroscopiques appliquées à la géochimie ont surtout été notoires par leur capacité à "sortir des labos" pour effectuer des mesures sur le terrain et/ou en continu, du fond des mers à la stratosphère. Plus récemment, la spectrométrie infrarouge a par ailleurs commencé à concurrencer directement l'état de l'art de la spectrométrie de masse, y compris en termes de précision/justesse instrumentale. Le LSCE fait partie depuis 10-15 ans des laboratoires directement impliqués dans ces développements. On peut provocativement poser la question : pourquoi se donner tant de mal pour construire de nouveaux instruments plutôt que d'acheter ceux qui existent déjà ?

Pour répondre à cette question, nous décrirons les capacités de nos instruments actuels, fondés sur une technique originale (VCOF-CRDS : "V-Cavity Optical Feedback - Cavity Ring-Down Spectroscopy"), appliqués d'une part à l'isotopie de la vapeur d'eau en conditions polaires et de l'autre à l'analyse multi-isotopologues du CO2 en conditions de laboratoire. Ces techniques sont amenées à progresser encore à court terme, mais leur degré actuel de maturité les place également en situation d'aller cibler d'autres molécules "simples" (H2S, CH4, H2, CO, O2...), avec une large gamme d'applications. Le fait que les laboratoires de géochimie s'emparent de ces nouvelles techniques, et donc de l'expertise et du savoir-faire correspondants, est un enjeu stratégique important pour la décennie qui vient.