
EXCITAN
EXtraction et graphitisation des Carbonates et du carbone Inorganique dissous - une Technique d’Analyse Novatrice
Responsabilité scientifique :
- François Thil
- Christine Hatté
- Giuseppe Siani
- Charlotte Prud’homme
- Philippe Ciffroy
Axes méthodologiques :
Champs thématiques :
Secteurs disciplinaires :
Financement :
- DIM PAMIR
- LSCE
- REGEF
- EDF – R&D
- GEOPS
- PANOPLY
- CRPG
- LGL – TPE
ID projet : IDF-DIM-PAMIR-2025-5-002
Descriptif :
De nombreuses reconstructions paléoenvironnementales et enregistrements paléoclimatiques reposent sur l’identification et l’analyse d’éléments carbonatés. C’est le cas, par exemple, des reconstitutions paléoclimatiques basées sur l’identification de foraminifères issus de carottes marines, ou encore de l’étude de coraux, de malacofaunes, de tufs calcaires et de spéléothèmes pour retracer les environnements anciens. A ces reconstitutions paléoenvironnementales s’ajoutent des recherches plus directement liées à l’archéologie, comme le suivi des dynamiques urbaines à travers l’analyse des dépôts carbonatés des réseaux hydrauliques ou encore l’exploration du symbolisme dans les sociétés passées via la caractérisation de l’art pariétal, protégé parfois par des voiles de calcite. Cependant, pour donner à ces études une dimension dynamique, en retraçant leur évolution avec le temps, il est essentiel de les adosser à une chronologie fiable. Pour les derniers 50 000 ans, la datation radiocarbone (14C) s’impose comme la méthode de référence. Le projet EXCITAN a pour objectif l’acquisition d’un système d’extraction et de graphitisation automatique du carbone pour les échantillons de carbonate ou pour le carbone inorganique dissous (CID) dans l’eau, en vue de leur analyse radiocarbone. Cet instrument viendra renforcer le parc déjà existant autour du plateau technique ECHoMICADAS, spectromètre de masse par accélérateur (installé en 2015, avec le soutien de la région via le DIM Analytics). Il viendra en renfort de certaines lignes d’extraction vieillissantes (>20 ans pour certaines) et de la ligne de graphitisation semi-automatique. Cet équipement automatisera plusieurs étapes du procédé à savoir 1) l’extraction du carbone sous forme de CO2 par ajout d’acide orthophosphorique, que ce soit pour les carbonates ou l’eau, 2) le transfert du CO2, séquentiellement, dans les réacteurs, 3) l’estimation des quantités de CO2 et l’ajout du H2 en conséquence, 4) la graphitisation à température contrôlée. A la pointe de la technologie, il permettra d’optimiser le temps analytique et de réduire les coûts.