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SPECTROMÉTRIE DE MASSE

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3.  Applications

La spectrométrie de masse présente un spectre très vaste d'applications, qui s'étend de la recherche fondamentale au contrôle des processus industriels. Seules les principales applications sont présentées ici par domaine scientifique ou technique.

  Métrologie

Des mesures de la masse de 28Si, effectuées à une précision de 10—11, ouvrent la voie à une définition microscopique de l'unité de masse, le kilogramme, comme c'est déjà le cas pour les unité de temps ou de longueur. La plus grande cohérence donnée au système international d'unités physiques (système S.I.) est très importante. Cependant, des études supplémentaires sont encore nécessaires pour obtenir une détermination suffisamment précise du nombre d'atomes contenus dans un échantillon macroscopique. En particulier, une très bonne connaissance des espacements interatomiques est indispensable pour passer du volume de l'étalon à sa masse.

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AGRÉGATS, physico-chimie

Écrit par :  Jean FARGESRémi JULLIEN

Dans le chapitre "Agrégats atomiques et moléculaires"  : …  une enceinte où on les étudie « en vol ». Parmi les nombreuses méthodes physiques utilisées, la *spectrométrie de masse est la plus importante. Elle permet en effet de classer les agrégats selon le nombre N d'atomes ou de molécules qu'ils contiennent. Ainsi, les spectres de masses, pour certaines valeurs de N appelées « nombres magiques », font… Lire la suite
ALCALOÏDES

Écrit par :  Jacques E. POISSON

Dans le chapitre "Détermination de la structure"  : …  alcaloïde, c'est-à-dire de son squelette moléculaire, souvent même avec sa configuration spatiale. *Le spectre de masse est fondé sur l'ionisation d'une molécule dans le vide par divers agents (bombardement d'électrons ou d'ions, champ électrique). Si cette ionisation est suffisamment énergétique, elle s'accompagne d'une fragmentation de la… Lire la suite
ANALYSE ET SYNTHÈSE, chimie

Écrit par :  Pierre LASZLO

…  au plus la structure d'une molécule inédite. À la même époque, les progrès instrumentaux de la *spectrométrie de masse, qui brise les molécules préalablement ionisées, puis recueille les fragments chargés suivant leur masse, en firent un autre outil à hautes performances : l'impulsion vint des compagnies pétrolières, qui avaient besoin d'… Lire la suite
ANALYTIQUE CHIMIE

Écrit par :  Alain BERTHODJérôme RANDON

Dans le chapitre "Autres méthodes spectroscopiques"  : …  *En spectrométrie de masse, les molécules sont ionisées et fragmentées en une grande variété d'ions de masse plus faible. Sous l'effet d'un champ électrique ou magnétique, ces différents ions sont séparés en fonction de leur rapport masse/charge. Le diagramme représentant la fréquence des ions en fonction du rapport masse/charge constitue le « … Lire la suite
ARÔMES

Écrit par :  Gaston VERNIN

… *Ensemble de composés volatils odorants émanant d'un aliment et perçu par la voie rétronasale lors de son absorption. Les arômes représentent une composante de la saveur, résultant elle-même de l'ensemble des sensations gustatives et olfactives. Ces molécules, dont la proportion globale dans un aliment peut varier de 104 à 10… Lire la suite
ASTON FRANCIS WILLIAM (1877-1945)

Écrit par :  Georges KAYAS

… *Chimiste et physicien britannique, né à Harborne, Aston obtient, en 1892, une bourse qui lui permet d'effectuer des travaux de stéréochimie avec Frankland. Après avoir suivi un cours de chimie des fermentations, il est chimiste de brasserie à Wolverhampton (1900-1903), mais, en 1903, il est de retour à l'université de Birmingham en qualité de… Lire la suite
BENZÉNOÏDES

Écrit par :  Jacques METZGER

Dans le chapitre "Spectrométrie de masse"  : …  benzénoïdes entraîne une difficulté relative des processus de fragmentation de leurs cycles.* La conjugaison propre aux cations du type du benzylium, C6H5 − CH2+, confère à ces fragments une stabilité particulière qui les fait régulièrement apparaître dans le spectre de masse des composés de… Lire la suite
BIOLOGIE - La bio-informatique

Écrit par :  Bernard CAUDRON

Dans le chapitre "Analyse des transcriptomes et des protéomes "  : …  certains fragments des peptides ainsi obtenus et y déterminer leur séquence en acides aminés. *Avec l'introduction, vers la fin des années 1990, de la détermination des séquences de peptides par spectrométrie de masse, l'étude directe de protéines faiblement représentées est devenue accessible. Il est désormais au moins théoriquement possible… Lire la suite
FENN JOHN B. (1917-2010)

Écrit par :  Arnaud HAUDRECHY Universalis

… en 1988 une méthode particulière, nommée ionisation électrospray, qui permet d'utiliser la *spectrométrie de masse sur de grosses molécules. Ainsi, il soumet un échantillon de la molécule à étudier dilué (souvent dans l'eau) à une différence de potentiel. Ce brouillard de gouttelettes chargées est alors exposé au vide et le champ disperse… Lire la suite
GAZ ANALYSE DES

Écrit par :  Henri GUÉRIN

Dans le chapitre "Méthodes d'analyse gazométrique"  : …  les osmopiles (microcoulométriques ou soniques), et les balances à gaz. L'utilisation fréquente de couplages chromatographie-spectroscopie infrarouge et chromato-*spectrométrie de masse facilite l'identification des constituants de mélanges complexes (gaz de carbonisation de la houille), notamment lorsqu'ils ne sont présents qu'à l'état de traces… Lire la suite
GROTTES PRÉHISTORIQUES DATATION DES

Écrit par :  Denis VIALOU

Dans le chapitre "Dates et temps culturels"  : …  précis, un Solutréen aurait refait la croupe de la femelle mégacéros, tracée par un Gravettien... *Les premières datations de représentations pariétales par S.M.A. semblaient les insérer objectivement dans la grille chronologique et culturelle générale du Paléolithique supérieur. Une quarantaine de datations (publiées) obtenues pour une vingtaine… Lire la suite
NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Isotopes

Écrit par :  René BIMBOTRené LETOLLE

Dans le chapitre "Propriétés physico-chimiques"  : …  à m, on voit que les trajectoires des isotopes sont différentes. C'est le principe des *spectromètres de masse. On recueille ensuite les différents isotopes soit en divers points d'un collecteur (spectromètre d'Aston), soit en un seul point, en ajustant la valeur de l'induction magnétique B pour une masse donnée (spectromètre de type… Lire la suite
ORGANIQUE CHIMIE

Écrit par :  Jacques METZGERCharles PRÉVOST

Dans le chapitre "Identification d'une substance organique"  : …  par référence à des composés connus de même structure locale, on peut identifier cette structure. La* spectrographie de masse fournit une valeur très exacte de la masse moléculaire, mais aussi de la masse radicalaire des tronçons provenant de la rupture de la molécule. En admettant que deux molécules voisines ont les mêmes seuils de scission, on… Lire la suite
POLICE SCIENTIFIQUE

Écrit par :  Robert GAURENNEBertrand LUDESHélène PFITZINGER Universalis

Dans le chapitre " Autres examens "  : …  Capable de quantifier des concentrations de médicaments à des taux thérapeutiques, la *spectrométrie de masse, couplée à une séparation chromatographique en phase gazeuse préalable, est à la fois une méthode d'identification des molécules et de confirmation absolue de leur identité. Bombardée à sa sortie de la colonne par un faisceau d'électrons,… Lire la suite
PROTÉINES

Écrit par :  Yves BRIANDPhilippe BRIONRené LAFONTJean-Claude MEUNIERPierre VIGNAIS

Dans le chapitre "Analyses de la séquence"  : …  des acides nucléiques est beaucoup plus performant (cf. biologie-Biologie moléculaire). Les* techniques de spectrométrie de masse (MS) ont beaucoup progressé et permettent d'étudier de grosses molécules grâce à des techniques d'ionisation « douces », la MALDI-MS (Matrix-Assisted Laser Desorption Ionisation) et l'ESI-MS (ElectroSpray… Lire la suite
TANAKA KOICHI (1959- )

Écrit par :  Arnaud HAUDRECHY

…  des sciences de la vie au Japon, où il occupe le poste d'ingénieur de recherche et développement. *Il reçoit en 2002 le prix Nobel de chimie, conjointement avec John B. Fenn et Kurt Wüthrich, en récompense de ses travaux concernant le développement de méthodes d'identification et d'analyse structurale de macromolécules d'intérêt biologique, et… Lire la suite
VIDE TECHNIQUE DU

Écrit par :  Pierre AILLOUD

Dans le chapitre "Mesure des basses pressions"  : …  la tendance est d'adjoindre à la mesure de la pression totale une mesure des pressions partielles. *Faite à l'aide d'un spectromètre de masse, on peut, après calibration, être renseigné sur les proportions respectives des substances en présence. Le développement de normes de qualité impérieuses dans presque tous les domaines industriels utilisant… Lire la suite

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Médias

Médias de cet article dans l'Encyclopædia Universalis :

Spectromètre de masse : principe Spectromètre de masse à analyseur magnétique Spectre de masse Filtre de masse quadripolaire Piège ionique quadripolaire Cyclotron classique : accélération du faisceau interne

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