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Imagerie

Les techniques d'imagerie permettent d'observer des systèmes à différentes échelles, des molécules aux organismes complets. Elles sont utilisées pour le diagnostic précoce, l'assistance chirurgicale et l'étude de systèmes complexes, mais dans des contextes inattendus comme l'expertise muséale.

RESSOURCES

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Chimie et laser

[Mots-clés] laser, applications, mesures, matière, énergie, femtochimie

Dans un précédent dossier « Chimie et lumière » nous avons vu quelques interactions entre la lumière et la matière permettant la conversion d’énergie chimique en énergie de rayonnement et réciproquement. La lumière mise en jeu dans ce premier dossier, qu’elle soit d’origine solaire ou non, présente un spectre polychromatique.

Dans ce nouveau dossier, nous allons nous intéresser à une source de lumière très particulière, celle des lasers. Une conférence du colloque « Chimie et lumière » du 26/02/2020, intitulée « La chimie à la lumière : un intérêt réciproque », présentée par Sébastien Forget, est le fil conducteur de ce dossier où chimie et laser sont intimement liés.

Partie A : La chimie pour le laser.  Partie B : Les lasers pour la chimie En savoir plus

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Quand la chimie révèle les coulisses des peintres égyptiens

[Mots-clés] égyptologie, imagerie chimique, pigments, peinture, rayons X

Ces dernières années, de nouvelles techniques d’imagerie scientifique facilitent l’étude d’oeuvres archéologiques. À l’été 2024, une équipe du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) révèle, grâce à ces outils, l’existence de retouches sur des peintures funéraires de la vallée des rois à Louxor. Quels sont ces nouveaux procédés ? Et comment la chimie participe-t-elle à lever les mystères de l’ère pharaonique ? En savoir plus

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Zoom sur les radicaux : quelques aspects particuliers…

[Mots-clés] RPE, sources de radicaux, réactivité des radicaux, polymérisation radicalaire, RAFT, MADIX, NO, monoxyde d’azote

Les radicaux sont des espèces chimiques possédant au moins un électron non apparié. La spectroscopie paramagnétique électronique (RPE) permet de détecter ces espèces radicalaires. En savoir plus

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Quelques apports du laser en chimie théorique et industrielle

[Mots-clés] laser, femtochimie, industrie

Nous sommes aujourd’hui très familiers avec la lumière laser et ses utilisations : du pointeur à diode laser que l’on peut aisément se procurer dans le commerce au lecteur de code-barres des caisses de supermarchés, en passant par l’épilation ou la chirurgie laser... cette lumière extraordinaire a pris une place grandissante dans notre quotidien.  Mise à l’honneur par un nouveau prix Nobel cette année, le rayonnement laser et la compréhension de son interaction avec la matière a permis de nombreuses avancées en chimie fondamentale, mais également de multiples applications technologiques et industrielles.

En quoi le laser est-il devenu indispensable aux chimistes théoriciens tout comme aux industriels et quelles nouvelles perspectives peut-il encore leur apporter ? En savoir plus

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Quel(s) matériau(x) pour observer l'espace ?

[Mots-clés] matériaux, carbure de silicium, optique, aéronautique, espace, télescope

Quel est le point commun entre les dénommés Gaïa, Herschel, et JWST ? Ce sont des missions d’astronomie spatiale, dont l’objectif est d’observer différents objets célestes avec de fortes exigences en termes de qualité d’image. Cependant, le lancement et la mise en orbite du satellite, puis l’environnement hostile dans lequel le télescope spatial va évoluer, induisent de nombreuses contraintes sur les matériaux qui composent les instruments. En savoir plus

La RPE pour révéler la matière organique extraterrestre tombée sur terre il y plus de 3,3 millions d’années

[Mots-clés] spin de l’électron, signal de résonance RPE, micrométéorites

Le spin de l’électron est un espion au sein de la matière carbonée car la RPE (Résonance Paramagnétique Électronique) est un outil très important pour analyser des sédiments vieux de plus 3,3 millions d’années. Le signal de résonance électronique sur un échantillon de très faible épaisseur montre qu’il existe de la matière organique extraterrestre dans ces sédiments. Un scénario est proposé : une pluie de micrométéorites dans une mer calme… En savoir plus

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La chimie à la lumière du laser : un intérêt réciproque

[Mots-clés] laser, chimie, spectroscopie

Parmi les différents types de lumières utilisables, celle issue des lasers joue un rôle particulier en raison de ses propriétés uniques, issues de la compréhension fine de la structure énergétique des matériaux et des processus d’absorption/émission en jeu à l’échelle des molécules ou des atomes. Le laser tire ses propriétés uniques en grande partie du matériau qui le constitue, et est donc lié de près à la chimie de ce matériau, que ce dernier soit un polymère, une molécule, ou un solide. En savoir plus

Léonard de Vinci : Science et art de la couleur

[Mots-clés] pigments, spectrométrie de fluorescence X, accélérateur Aglaé, La Joconde

L’auteur revient sur l’exposition exceptionnelle au Musée du Louvre d’octobre 2019 à février 2020 et répond aux questions suivantes : quels sont les pigments que Léonard de Vinci utilisait pour peindre ? Quelles techniques ? Pourquoi la réflectographie IR révèle les dessins préparatoires et les hésitations de l’artiste dans L'Adoration des Mages ? En savoir plus

Espionner les cellules avec des hybrides chémogénétiques

[Mots-clés] chémobiologie, fluorescence, bioimaginerie, marqueurs fluorogéniques

La microscopie optique permet d’observer le vivant à une échelle submicronique. Le développement de marqueurs fluorescents de plus en plus performants rend possible de suivre la dynamique des biomolécules avec un résolution spatiale temporelle sans précédent : un bel exemple où la chimie et la biologie permettent non seulement « d’observer » mais aussi de « suivre » ces transformations ! En savoir plus

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La photoluminescence au service de la médecine

[Mots-clés] photon, interaction lumière-matière, quantification des niveaux d’énergie des atomes, spectre, diagramme d’énergie

Un certain nombre de corps ou de systèmes moléculaires émettent de la lumière sous l’influence d’une excitation soit photonique, soit électrique. Ils ont alors des propriétés de fluorescence ou de phosphorescence. Ces mêmes propriétés peuvent aussi être particulièrement utiles ou prometteuses dans le domaine médical. Cet article rappelle les différents types de propriétés lumineuses des composés chimiques. Il se focalise sur la photoluminescence dont l’origine est quantique et décrit une application récente au diagnostic médical. En savoir plus

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