Caractérisation des colorants mixés avec le LDH par spectroscopie Raman et infrarouge

Abstract

Durant notre travail, nous avons pu identifier plusieurs bandes vibrationnelles des molécules suivantes : EB, HT-EB, JT, HT-JT, HTCO3 et HTC. La technique spectroscopique en Raman, nous a permis d’identifier des bandes inactives en infrarouge. On a remarqué aussi quelques bandes qui différent en intensité selon la technique Raman ou infrarouge. Les attributions des bandes vibrationnelles de nos échantillons par les deux techniques ont confirmé la composition, de ces molécules par des travaux précedents : Le groupe fonctionnel de HTCO3 : Mg-OH, Al-OH, OH et CO3 . Les liaisons qui constituent le EB et HT-EB sont : Na-O, SO2, N=N, C=C, C-N, C=N, C-S, CH3, NH2 et OH et de plus Mg-OH, Al-OH, C=O et CO3 pour le HT-EB. Les liaisons qui apparaissent dans JT et HT-JT sont : Na-O, SO2, N=N, C=C, C-O, C-N, C-S, CH3, NH2 et N-H et de plus Mg-OH, Al-OH, CO3 et OH pour le HT-JT. Le choix de la longueur d’onde d’excitation est très important surtout dans l’étude des colorants. L’étude théorique montre que certains modes de vibration tels que les modes d’harmoniques ou de combinaison habituellement invisibles lorsqu’on utilise des longueurs d’ondes émis dans le visible car la liaison chimique chromophore a une intensité exaltée, elle peut masquer les autres bandes, et sans oublier aussi l’effet de la fluorescence qui est un inconvénient pour notre ananlyse. On trouve que le spectre de l’EB et le HT-EB sont comparables, et la même chose pour le JT et le HT-JT. Le HTC avec le HT-EB et avec le HT-JT sont aussi similaires car le HT-EB est un mélange entre l’EB et le HTC, même chose pour le HT-JT qui est aussi un mélange entre le HTC et le JT. On trouve aussi par l’utilisation de la spectroscopie Raman que le LDHCO3 (HT-CO3) et LDH-500°C (HTC) sont sensiblement identiques. La comparaison avec l’infrarouge donne presque le même résultat. Grâce à ces études, on confirme que les conditions extérieures dans les laboratoires peuvent changer le résultat : cas de l’étude de LDH calciné. Après l’analyse spectrale entre les spectres Raman et infrarouge obtenues, on constate que la spectroscopie Raman propose un ajout important à l’autre méthode, donc on peut dire que la spectroscopie Raman est une technique complémentaire de la spectroscopie infrarouge car il y a des bandes qui ont disparu dans l’infrarouge, et qui ont apparu dans le Raman. Pour bien étudier les échantillons que nous avons utilisés, et obtenir plus d’informations avec moins de perturbations ou des erreurs d’enregistrement, il faut :  Prendre en compte dans un premier temps des conditions de préparation des échantillons (taux d’humidité etc …). Pour la technique de Raman, on peut protéger nos échantillons en les maintenant dans un tube vitreux scellé.  Travailler avec un spectromètre à haute résolution afin de détecter plus de raies et regrouper une grande quantité d’informations.  Utiliser la technique Raman à résonance pour obtenir de meilleurs résultats (forte intensité correspond à un spectre bien clair et plus d’attributions).