Approche méthodologique pour l'utilisation de la LIBS portable dans le domaine de l'hygiène industrielle

La surveillance fiable de l'exposition des travailleurs aux aérosols contenant des métaux est un défi majeur en matière d'hygiène industrielle. Les fumées de soudage (WF) constituent une source majeure d'exposition à l'échelle mondiale et sont associées à des effets graves sur la santé. L'instrument portable de spectroscopie d'émission induite par laser (pLIBS) offre une alternative robuste, permettant une analyse rapide, directe et multi-éléments sans digestion acide, contrairement aux méthodes d'analyse conventionnelles utilisées pour quantifier les métaux dans les aérosols professionnels. Malgré son potentiel, la pLIBS n'a pas encore été appliquée à l'analyse des aérosols métalliques déposés sur des membranes de collecte dans le domaine de la santé au travail. Cette étude développe et valide une méthodologie pLIBS reproductible pour les WF collectées sur des membranes en PVC, choisies pour leur grande efficacité de collecte, leur faible masse intrinsèque et leur interférence spectrale minimale. À l'aide d'une station d'accueil pLIBS conçue sur mesure, une procédure en deux étapes a été mise en oeuvre. La première étape a permis d'optimiser l'analyse sur des membranes en PVC vierges minces, notamment la caractérisation du spectre de fond, l'évaluation de la précompression mécanique avec un tampon de cellulose et l'ajustement des paramètres d'acquisition tels que les tirs laser et la distance de tir sans contact. La deuxième étape a consisté à réévaluer et à valider le protocole établi sur les membranes chargées en WF. Dans ces conditions, le système pLIBS a démontré d'excellentes performances qualitatives dans les conditions finales optimisées, avec une distance de tir z = 0,5 mm et des paramètres d'acquisition comprenant : 0 tir de nettoyage, 1 point de données et 1 tir par point. Les éléments clés du WF (Ni, Fe, Mn, Cr) ont été clairement résolus, tandis que les contributions du PVC et du tampon de cellulose sont restées minimes, confirmant une interférence spectrale négligeable de la matrice de collecte.