Méthodologie d’utilisation du LIBS portable dans le domaine de la santé au travail

La sécurité des travailleurs nécessite une évaluation précise et rapide de l’exposition aux aérosols de métaux et métalloïdes en suspension dans l’air. Dans le cadre de la surveillance en santé au travail, l’exposition est généralement évaluée en collectant les particules sur des membranes de prélèvement spécifiques pour une période de prélèvement définie ; cette étape concentre les analytes, permettant la mesure de la concentration massique pour comparaison aux valeurs limites d’exposition professionnelle (VLEP). Cependant, les méthodes courantes, impliquant typiquement la digestion acide des échantillons et l’analyse par ICP-OES, sont chronophages et nécessitent des instruments de laboratoire coûteux, retardant ainsi les interventions pour la sécurité au travail. La spectroscopie par plasma induit par laser portable (LIBSp) offre une méthodologie déployable sur le terrain et efficace pour l’analyse directe rapide des métaux. Dans cette étude, cette méthodologie a été développée et optimisée pour l’analyse directe des fumées de soudage collectées sur des membranes de prélèvement standard en PVC. La recherche s’est concentrée sur l’atténuation des problèmes analytiques courants liés à l’utilisation de membranes fines en optimisant trois paramètres critiques : la pré-compression mécanique du support, placé sous le filtre de prélèvement, pour assurer la planéité de l’échantillon ; un protocole d’acquisition minimal pour éviter le déplacement des particules sur la membrane chargée en aérosols ; et la distance minimale de tir opérationnelle (z) pour maximiser la génération de plasma. Les paramètres ont été optimisés à la fois pour les membranes vierges et chargées en aérosols. Le système LIBSp a démontré d’excellentes performances qualitatives, en résolvant les lignes d’émission principales des éléments clés des fumées de soudage (Ni, Fe, Mn, Cr) avec une interférence spectrale négligeable provenant du substrat. Les travaux en cours et futurs se concentrent sur la calibration quantitative, la validation sur des échantillons réels et le test d’autres supports filtrants standard pour une surveillance plus large de l’exposition professionnelle