Les matières organiques
Notre méthodologie peut être appliquée aux échantillons de bois, de charbon, de végétaux, de graines, de tourbe, de sédiments, de textile, de cuir et de tissus.
Prétraitement
La plupart des échantillons sont prétraités en utilisant la méthode classique d'acide (HCl) -base (NaOH) -acide (HCl), adaptée en fonction de la fragilité et de la quantité disponible de l'échantillon. Entre chaque étape d'acide ou de base, les échantillons sont lavés avec de l'eau désionisée jusqu'à ce qu'un pH neutre soit atteint.
Le premier lavage à l'acide (0,5 M HCl à 80 ° C pendant une heure) est utilisé pour éliminer les carbonates des échantillons. Ensuite, l'échantillon subit un lavage alcalin (0,1 M NaOH à 80 ° C pendant une heure) afin d'éliminer les contaminants organiques comme l'acide humique et fulvique. Si la quantité d'échantillon est suffisante, plusieurs lavages de NaOH peuvent être appliqués jusqu'à l'absence de coloration (due à la dissolution de la fraction humique). Enfin, un second lavage à l'acide (0,5 M HCl à 80 ° C pendant une heure) est appliqué à l'échantillon pour dissoudre le dioxyde de carbone atmosphérique moderne éventuellement adsorbé pendant le traitement alcaline.
Après le prétraitement chimique, les échantillons sont séchés dans une étuve à vide (60 ° C sous 0,1 mbar) pendant une nuit.
Production de CO2
Les échantillons sont ensuite placés dans des tubes en quartz. On prélève la quantité nécessaire d’échantillon afin de produire environ 1 mg de carbone. Cette quantité varie selon la teneur de carbone et la nature de l’échantillon. Dans le tube, on ajoute environ 500 mg d’oxyde de cuivre (CuO) pour assurer la combustion sous vide et un fil de 1 cm d’argent (Ag) afin de piéger les éléments tels que le soufre ou les halogènes qui peuvent empêcher l'étape suivante de graphitisation. Le CuO et l’Ag sont décontaminés de toutes matières organiques parasites pendant 4h à 815°C avant utilisation. Les tubes sont ensuite installés sur un banc automatique et brûlés à 850°C pendant 5 heures.Le CO2 produit est séparé de H2O en utilisant un piège alcool / carboglace (-78 ° C) et la pression de chaque échantillon est mesurée afin de connaître la quantité exacte de carbone recueilli.