Recents developpements de sources externes adaptees a l'ionisation negative selective dans un piege ionique : application a l'analyse specifique des explosifs

• Auteur / Autrice : THIERRY FAYE
• Direction : Jean-Claude Tabet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

La detection des explosifs nitres a l'etat de vapeur a toujours ete un defi analytique important en sciences legales. Parmi les detecteurs existant, la spectrometrie de masse a l'avantage de sa specificite et de sa sensibilite, surtout en mode ions negatifs. En effet, la caracterisation de ces composes est rendue difficile en raison du degre eleve de dissociation en mode ions positifs. La selection de la methode d'ionisation determine la nature du spectre de masse. Les experiences ont ete menees avec un instrument realise au laboratoire, un couplage entre un piege ionique et une source externe ei/ci. La formation des ions negatifs reactifs dans la source haute pression puis leur injection et leur selection dans le piege ionique, entrainent des reactions ion/molecule specifiques sous ionisation chimique basse pression in situ et permettent un meilleur controle des mecanismes reactionnels competitifs. Selon le choix de l'ion reactif (acidite, nucleophilie et affinite electronique) un faible degre de dissociation et une confirmation directe de la masse moleculaire sont obtenus. Des etudes cinetiques permettent la distinction des reactions d'ionisation competitives. Les nitres aromatiques (2,4,6-tnt) reagissent principalement par transfert de proton, echange de charge ou addition nucleophile. Pour les nitramines (rdx, hmx) et l'ester nitrique (petn), l'addition nucleophile est renforcee. Des adduits specifiques sont produits avec les explosifs et leur produit de decomposition thermique. La caracterisation de ces derniers est donc facilement obtenue dans ces conditions d'ionisation. De plus, des reactions d'attachement de cation alcalin offrent une methode d'ionisation complementaire. Les adduits avec na + aident a la determination des composes explosifs tres energetiques. La spme est une technique d'extraction rapide et efficace, meme avec des matrices complexes. L'augmentation des faibles tensions de vapeur du rdx et petn est obligee pour reduire le temps d'extraction.