Analyse moléculaire et structurale

La diffraction des rayons X est un phénomène de diffusion cohérente et élastique qui se produit lorsque les rayons X interagissent avec la matière organisée. L'onde diffractée résulte de l'interférence des ondes diffusées par chaque atome. Elle dépend donc de la structure cristallographique. La direction du faisceau diffracté est donnée par la loi de Bragg :

2d_h,k,l sinθ = nλ

où λ est longueur d'onde du rayonnement diffracté, n l'ordre de diffraction et d la distance inter-réticulaire du plan cristallographique correspondant.

Pour en savoir plus : Serveur d'INformation en CRIStallographie

Porte objet pour l'incidence rasante et la réflectométrie. (c) C2RMF, B. Moignard

Caractéristiques techniques du diffractomètre D5000 Brüker utilisé au C2RMF :

Tube à rayons X

Tube céramique à anticathode de cobalt (haute reproductibilité de la position du point focal et recyclage des tubes), bien adapté à la caractérisation des composés riches en fer souvent rencontrés dans les matériaux du patrimoine.

Miroir de focalisation

Un miroir de Göbel transforme le faisceau divergent et polychromatique en un faisceau quasi - monochromatique et parallèle ; il permet en outre d'obtenir un faisceau très brillant et de supprimer le rayonnement de freinage pour travailler sur poudres en capillaires, en incidence rasante ou directement sur des objets rugueux ; dans ces conditions, il est possible de réduire la divergence horizontale grâce à des fentes de Soller secondaires de 230 mm

Système de détection

Le système de détection MXP-D1 conçu par MOXTEK a une résolution suffisante pour séparer la raie Kα de la raie Kβ ; il supporte des flux de rayons X très intenses, jusqu'à 50 000 coups par seconde avec une réponse linéaire sur toute l'échelle de comptage.

	Le diffractomètre Brüker D5000. (c) F. Guénet

Elemental and structural analysis of corroded lead seals from the XIIIth. to XVth. centuries: preliminary study, Dubus M., Colson I., Ioannnidou E., Moignard B., Salomon J., Walter P., Dran J.-C., 6th international conference on non destructive testing and microanalysis for the diagnostics and conservation of cultural heritage, Rome, 17-20 mai, 1999
Applications archéologiques de la diffraction des rayons X, Dubus M., Martinetto P., Walter P., Journée des utilisateurs Bruker, 24 octobre 2000

Caractérisation des matériaux de l'art contemporain - liants et pigments synthétiques, Sonoda N, Rioux J.-P., Duval A., Dubus M., in Art et Chimie - La Couleur, actes du congrès, Paris, CNRS éditions, 2000, 105-111

La conservation des sceaux en plomb aux Archives nationales de France, Dubus , Dran, Gunn, Laurent, Walter , actes de la 4e Conférence de la commission européenne " La recherche pour la protection, la conservation et la mise en valeur du patrimoine culturel ", Strasbourg, 22-24 novembre 2000

Michel Dubus, Marc Aucouturier, Jean-Claude Dran, Brice Moignard, Laurent Pichon, Joseph Salomon, Corrosion monitoring for the preventive conservation of the metalllic cultural heritage, ART 2002 ICS conservation science 2002, National Museums of Scotland, Edinburgh, 22nd to 24th May 2002

Myriam Eveno, Alain Duval, Michel Dubus, Mady Elias : Etude des enluminures d'un manuscrit de Saint Amand du IXe siècle par PIXE, spectrophotocolorimétrie et diffraction X, ART 2002, ART 2002 ICS conservation science 2002, National Museums of Scotland, Edinburgh, 22nd to 24th May 2002

M. Dubus, M. Aucouturier, I. Colson, J.-C. Dran, M. Gunn, A.-M. Laurent, M. Leroy, R. May, B. Moignard, J. Salomon, P. Walter : Evaluation de la corrosion du plomb aux archives nationales de France, ICOM-CC 13TH Triennial Meeting Rio de Janeiro - Brazil September 22-28, 2002

Caractérisation de pigments sur une enluminure du latin 2290 conservé à la Bibliothèque nationale de France. (c) BNF, M. Eveno

Exemples d'application :

La chimie de la beauté dans l'Égypte ancienne.
La corrosion du plomb aux Archives nationales de France.