Outils d'investigation
L'Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) a été développée à partir de 1973. Elle est rapidement devenue la méthode de choix dans plusieurs domaines médicaux, en particulier ceux en relation avec le cerveau (étude des maladies neurologiques, visualisation du cerveau en activité...) L'IRM est adaptée d'une des principales techniques d'analyse utilisée en chimie, la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN.) Cet article expose le principe physique commun aux deux méthodes.
  Article rédigé par Hagop Demirdjian (professeur agrégé responsable du site ENS-DGESCO CultureSciences-Chimie), relu par J.-B. Baudin (Sous-Directeur du Département de Chimie de l'ENS).   Table des matières 1. Interaction noyau - champ magnétique 2. Principe de la RMN...
Lors de la propagation à travers un milieu matériel, les rayons X peuvent être déviés par les atomes du milieu (diffusion) ou bien absorbés. C’est ce dernier phénomène qui est mis en jeu dans les applications médicales de la radiographie.
  Article rédigé par Catherine Simand-Vernin (professeur agrégé responsable du site ENS-DGESCO CultureSciences-Physique), relu par M.-C. Artru, responsable scientifique du site CultureSciences-Physique.   Table des matières 1. Les rayonnements électromagnétiques 2. Production de...
La radiographie est probablement l'un des examens médicaux les plus courants (il suffit de songer à son utilisation en soins dentaires pour s'en convaincre.) Si ce n’est pas une technique nouvelle, elle se révèle être encore d’une grande actualité et d’une grande utilité. En effet, même si de nombreuses autres techniques d’imagerie médicale très sophistiquées sont apparues depuis quelques décennies (échographie, scanner, IRM, PET scan, scintigraphie, etc…), la radiographie est loin d’être obsolète car elle a su évoluer
  Article rédigé par Gilles Camus (professeur agrégé responsable du site ENS-DGESCO Vie), relu par les responsables des sites scientifiques ENS-DGESCO.   Table des matières 1. Problèmes liés à l’irradiation aux rayons X 2. Indications thérapeutiques 3...
En 1895, le physicien allemand Wilhelm Röntgen alors âgé de 50 ans étudie le rayonnement cathodique avec des tubes de Crookes. Il s’intéresse plus précisément à la pénétration des rayons dans le verre. Il a déjà été constaté à l’époque que les rayons cathodiques peuvent franchir la paroi du tube et pénétrer de quelques centimètres dans l’air.
  Article rédigé par Hagop Demirdjian (professeur agrégé responsable du site CultureSciences-Chimie), relu par les responsables des sites scientifiques ENS-DGESCO. 1 novembre 2007 Table des matières 1. La préhistoire : décharges é...
La résonance magnétique nucléaire, ou RMN, fut découverte dans la matière condensée à la fin de 1945 par deux équipes américaines : Purcell, Torrey et Pound à Harvard ; et Bloch, Hansen et Packard à Stanford. Avant de la décrire, il convient d’évoquer ses précédents.
  Article et glossaire rédigé par Maurice Goldman (Directeur de Recherches honoraire au CEA, membre de l'Académie des Sciences) et paru dans l'Actualité Chimique de mars 2004.   Résumé Cet article, paru dans l'Actualité Chimique de mars 2004, est accessible ici en version pdf : Histoire de la...
Parmi les méthodes à la disposition du chimiste pour l'analyse structurelle, la résonance magnétique nucléaire (RMN) et l'infrarouge (IR) jouent des rôles complémentaires : la RMN permet de connaître l'enchaînement des atomes, l'infrarouge les groupes fonctionnels présents dans les molécules. Même si au cours des dernières décennies la RMN a fait d'énormes progrès, en particulier à l'aide des techniques pulsées à transformée de Fourier, l'infrarouge reste parfois le seul moyen de lever les ambiguïtés pouvant subsister quant à la structure d'une molécule.
  Article rédigé par Dominique Gennet (étudiant en thèse - Laboratoire de Synthese Organique (DCSO) - Ecole Polytechnique), relu par Christian Ley (Maître de Conférence à l'ENS - UMR 8640 - Processus d'Activation Sélectif par Transfert d'Energie Uni électronique ou Radiative (PASTEUR) - Groupe de Photochimie...
Parmi les outils d'analyse disponibles à l'heure actuelle, la RMN est sans doute l'un des plus précieux. Elle a non seulement permis aux chimistes d'identifier beaucoup plus facilement qu'auparavant leurs molécules, ou de caractériser celles extraites de la nature afin d'élaborer de nouveaux médicaments, mais aussi d'obtenir une méthode non-invasive et non-ionisante d'étude du corps humain (Imagerie par Résonance Magnétique, IRM)
Article rédigé par Dominique Gennet (étudiant en thèse - Laboratoire de Synthèse Organique (DCSO) - Ecole Polytechnique), relu et modifié par Daniel Canet et Jean-Claude Boubel (Laboratoire Méthodologie RMN - FRE 2415 - Université Henri Poincaré - Nancy). Table des matières Introduction...
La spectrométrie de masse joue aujourd'hui un rôle important dans les études de pollution de l'environnement et de dopage grâce à sa sensibilité, sa sélectivité et sa possibilité de faire des analyses quantitatives rapides. Actuellement, les progrès les plus spectaculaires se rencontrent dans le domaine de l'analyse des molécules biologiques (protéines, sucres...) et dans l'étude des polymères grâce à une nouvelle technique : l'électrospray.
  Mise au point rédigée par Nicole Sellier (maître de conférence à l'ENSCP - Laboratoire de spectrométrie de masse - UMR 7573 - Pr J.P. Genêt), relue et complétée par Nicole Morin ( Ingénieur d'études au département de chimie de l'ENS )     Table des...
L'ionisation par impact électronique (I.E.) est une technique choisie pour créer des ions à partir de molécules volatiles en phase gazeuse. L'ionisation chimique (I.C.) est une réaction ion-molécule entre une molécule M et un ion réactant NH4+ ; il en résultera soit un transfert de proton et l'on obtiendra (M + H)+, soit la réaction d'adduit et l'on obtiendra (M + NH4)+ . Dans ces deux méthodes, l'échantillon à analyser est en phase gazeuse. Le processus de volatilisation met l'échantillon en phase gazeuse sans décomposition.
  Article rédigé par Nicole Sellier (maître de conférence à l'ENSCP - Laboratoire de spectrométrie de masse - UMR 7573 - Pr J.P. Genêt), relu et complété par Nicole Morin ( Ingénieur d'études au département de chimie de l'ENS )     Table des matiè...
Le prix Nobel de chimie 2002 a été attribué pour moitié conjointement à l'américain John B. Fenn et au japonais Koichi Tanaka "pour le développement de méthodes de désorption-ionisation douces pour l'analyse par spectrométrie de masse des macromolécules biologiques" et pour l'autre moitié au suisse Kurt Wüthrich "pour le développement de la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire pour l'identification de la structure tridimensionnelle des macromolécules en solution".
  Article rédigé par E. Florentin (professeur agrégée), basé sur les communiqués de presse et les informations de l' Académie Royale des Sciences de Suède, relu par F. Ferrage ( Laboratoire Synthèse et études de biomolécules - Résonance Magnétique Nucléaire - UMR 8642 - ENS...