| TP d'environnement [39770] |
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| Posté le : 13/03/2007, 22:04 (Lu 8953 fois) |
Commentaire : problème avec la fluorimétrie
Rebonjour à tous.
Je suis dans la rédaction d'un compte rendu de TP sur la fluorimétrie. Il nous est demandé de trouver des applications concrètes de la méthode pour l'environnement.
Je n'ai pas trouvé grand chose sur internet. Google, chimie sup, université en ligne et wikipédia en donnent rien de bien intéressant. J'ai même lancé la recherche en anglais mais toujours sans succès. C'est pourquoi je fais appel à vos connaissances...
Des idées d'applications qui me viennent immédiatement sont :
-l'analyse de polluants, de toxines, etc qui seraient venus polluer un site par exemple.
-l'analyse de HAP
-de meilleures limites de détection par rapport à l'UV classique.
Merci d'avance.
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| Re: TP d'environnement [39775] |
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| Posté le : 14/03/2007, 08:42 (Lu 8942 fois) |
On a utilisé la fluorimètrie pour connaître par où s'échappe l'eau du lac de Joux, en Suisse. Le lac de Joux est situé à 1000 mètres d'altitude dans le Jura suisse. Il est alimenté par une rivière importante, l'Orbe, mais aucune rivière n'en sort. Par contre, on observe deux sources vauclusiennes importantes à quelques kilomètres de là, de l'autre côté de la chaîne de montagnes, l'une à Vallorbe et l'autre à l'Isle, et toutes deux à 800 mètres d'altitude. Pour savoir laquelle des deux reçoit les eaux du lac de Joux, on a jeté au fond du lac de Joux quelques kilos de fluorescèine, et on a mesuré en continu la fluorescence éventuelle des eaux de ces deux sources. Et c'est l'eau de Vallorbe qui est devenue fluorescente au bout de quelques heures.
On utilise la même technique en biologie pour savoir si un enzyme réagit ou non avec une molécule de protéine. On rend la molécule de protéine fluorescente, en lui attachant un groupe fluorescent. On regarde si la fluorescence. On en déduit lesw propriétés de l'enzyme, en wexaminant si la propriété de fluorescence reste avec le dépôt ouavec la solution.
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Professeur de chimie de niveau préuniversitaire
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| Re: TP d'environnement [39779] |
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| Posté le : 14/03/2007, 10:17 (Lu 8940 fois) |
c'est super interessant ça !!!
merci maurice ! 
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| Re: TP d'environnement |
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| Posté le : 14/03/2007, 10:43 (Lu 8938 fois) |
dans notre énoncé, il nous est dit : plus le nombre de liaisons conjuguées est grand et plus les domaines d'absorptions glissent vers les grandes longueurs d'onde.
je veux bien l'admettre mais je voudrais comprendre aussi. j'ai posé la question à mon prof de TP et il n'a pas su me répondre.
j'ai avancé comme hypothèse que comme les liaisons sont conjuguées, les électrons sont relativement mobiles. plus la longueur d'onde est élevée et plus l'énergie est faible. j'en conclut que l'énergie nécessaire pour envoyer un électron sur un niveau excité est plus faible. on pourrait ramener ça à un rapprochement des niveaux d'énergie de la molécule.
le problème c'est que je n'ai pas fait de cours sur la théorie des orbitales moléculaires donc je suis un peu dans le vague... si vous pouviez m'expliquer simplement, ce serait sympa.
merci.
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| Re: TP d'environnement [40361] |
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| Posté le : 22/03/2007, 23:14 (Lu 8913 fois) |
Et oui c'est ca!
Si tu veux te la peter, tu peux dire que c'est un effet batochrome (deplacement vers les grandes longueurs d'ondes, ou le rouge pour les habitués ;) )
Deplacement vers le "bleu": hypsochrome
Augmentation de l'intensité: hyper
Diminution: hypo
Ces deplacements peuvent se produire lorsque l'on dissout le composé fluorescent dans solvants de polarité differentes ( en general vers le rouge pour un solvant plus polaire).
En ce qui concerne l'histoire du lac de Joux, je me souviens que l'un de mes profs (en fait un intervenant qui travaille dans une usine chimique la plupart du temps) a aussi utilisé un truc fluo. Je ne me souviens plus pour quoi faire, mais il en a balancé dans la tuyauterie de son usine, il en a trop mit, et le resultat est que le rhin a été temporairement et localement fluo....plus spectaculaire que nocif car meme avec des petites concentrations ca se voit. Mais du pain beni pour les journalistes.
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| Re: TP d'environnement [40365] |
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| Posté le : 23/03/2007, 01:04 (Lu 8907 fois) |
Juste une correction : bathochrome (et non batochrome), qui est un décalage vers le rouge à condition de ne pas déjà être dans l'infra-rouge 
La fluorescéine est aussi utilisée par les hydrogéologues et spéléologues, lorsqu'une rivère s'enfonce sous terre, pour savoir quelle rivière qui refait surface en est la suite. On l'utilise aussi en expertise d'architecture pour déterminer l'origine de certains dégâts des eaux (infiltration ou fuites).
Pour en revenir la délocalisation électronique, oui en effet si on ajoute des doubles liaisons (à condition qu'elles soient conjuguées), on permet aux électrons de se déplacer sur une plus grande distance, et donc la fonction d'onde électronique possède une longueur d'onde plus grande. Cela a pour effet, comme tu l'as dit très justement, de rapprocher les niveaux électroniques, et donc de réduire l'énergie de transition entre l'état fondamental et les niveaux excités (transitions pi-pi*, ou n-pi*).
Analogie entre acoustique et quantique :
Une analogie assez bonne peut-être faite entre le fonction d'onde d'un système conjugué et la fonction d'onde d'un électron libre de se déplacer sur un segment, de même que les équations d'ondes acoustiques dans les cordes tendues. Ce sont presque les mêmes solutions analytiques qui se retrouvent pour les deux derniers cas. La longueur d'onde de la fondamentale correspond à deux fois la longueur de la corde. Les harmoniques (états excités) sont des sous-multiples de celle-ci. Inversement pour les fréquences.
Démonstration de l'effet bathochrome :
Si on double la longueur de la corde (ou un système conjugué) (toutes choses étant égales par ailleurs), on divise par 2 la fréquence de la fondamentale et des harmoniques. On passe donc de la fréquence F (pour fondamentale) et 2F (pour la première harmonique) à F/2 (pour la nouvelle fondamentale) et 2F/2=F (pour la nouvelle première harmonique). En considérant la différence des fréquences, on passe donc de (2F-F) = F à (F-F/2) = F/2. Or l'énergie de transition étant proportionnelle à la fréquence, on a donc réduit de moitié l'énergie de transition en doublant la taille du système. Autrement dit, on a multiplié la longueur d'onde de transition par 2, c'est à dire que l'on s'est bien décalé vers les grandes longueurs d'onde (effet bathochrome). 
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| Re: TP d'environnement [40424] |
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| Posté le : 24/03/2007, 10:51 (Lu 8893 fois) |
ok merci Monsieru Darrigan.
c'est très clair et très limpide meme si mes connaissances en chimie quantique sont assez resteintes...
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