Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

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PierreM
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Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

Message par PierreM »

Bonjour à tous

Suite au très intéressant message Diatomées? (http://www.lenaturaliste.net/forum/view ... =39&t=9197) j'apporte quelques précisions au sujet de l'utilisation des vernis et feuilles à base de cellulose. Ces techniques sont utilisées en microscopie optique, en particulier en pétrographie sédimentaire, paléobotanique... La réplique ou pellicule peut être montée entre deux lames ou entre lame et lamelle.

Il y a deux techniques différentes : avec une solution (vernis) ou une feuille.

Avec une préparation liquide ("vernis"), on étend au pinceau une couche sur l'objet, on laisse sécher puis on retire la pellicule.
J'ai essayé de me faire une solution d'acétate de cellulose dans l'acétone comme conseillé par certains auteurs, l'acétate étant simplement des filtres pour cigarettes à rouler dont on a retiré l'enveloppe en papier. Résultat pas terrible.
Il vaut mieux utiliser du vernis nitrocellulosique comme ceux utilisés en modélisme.
Cette technique est utilisable sur une grande variété de matériaux et permet de récupérer des particules à la surface de l'échantillon (comme les diatomées sur une feuille) ou même de la surface en cas de matériau meuble et, par exemple, des restes de végétaux et même des feuilles entières (diatomites par exemple).

Une autre technique de pelliculation (peel-technics) consiste à appliquer une feuille d'acétate de cellulose (rhodoïd) sur un échantillon préalablement poli ou simplement douci puis ayant subi une légère attaque acide, on inonde d'acétone puis on presse.
Cette technique est donc destinée à des matériaux durs. Le problème est l'acide à utiliser : acide chlorhydrique (ou plutôt acétique) pour des calcaires, mais acide fluorhydrique pour des matériaux siliceux et acide nitrique ou autres pour des métaux.
Pour des matériaux peu cohérents, on peut aussi entrainer des particules.
Le moulage ainsi obtenu est incolore et doit être observé en éclairage oblique ou en contraste de phase. Mais il est aussi possible de pratiquer des colorations.

Quelques exemples et références :

Atlas des roches sédimentaires / A. E. Adams,... W. S. MacKenzie,... C. Guilford,... ; traduit de l'anglais par J.-P. Michel,... - Paris ; Milan ; Barcelone : Masson, 1994. - 1 vol. (104 p.) : ill. en noir et en coul., couv. ill. en coul. ; 28 cm
Trad. de l'anglais : "Atlas of Sedimentary Rocks under the Microscope
Voir les annexes, les auteurs utilisent du film d'acétate de 0,076 mm avec de l'acétone. Ils donnent aussi des techniques de coloration.

Il y a plusieurs articles de KEITH W. ABINERI parus dans micscape:

THE EXAMINATION OF MICROFOSSILS, NANNOFOSSILS AND OTHER MICROSCOPICAL OBJECTS USING CELLULOSE LACQUER ROCK PEELS. (février 1999)
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... mast1.html

STAINING AND OTHER METHODS FOR ENHANCING THE OBSERVATION OF CELLULOSE LACQUER ROCK PEELS. (mars 1999)
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... mast2.html

MICROSCOPIC FRAGMENTS OF MESOZOIC CONIFER WOOD FOUND IN THE KIMMERIDGE CLAY AND PURBECK SEDIMENTS AND RELATED TOPICS. (mai 1999)
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... mast4.html

Microfossil and Nannofossil Image Gallery (octobre 199)
http://www.microscopy-uk.org.uk/mag/ind ... mast5.html

Pachytheca, a peculiar, vegetable little sphere (http://steurh.home.xs4all.nl/engpach/epachy.html) dans les "Hans' Paleobotany Pages "
On peut y voir des images de cet étrange fossile réalisées avec différentes techniques en microscopîe optique et électronique, dont la pelliculation.


Dans le vieux "Formulaire du géologue" de R. Furon, on peut lire p. 183-185
On peut éviter de faire des lames minces en utilisant une pellicule d’acétate de cellulose, de la manière suivante. On coupe le bois silicifié suivant ses trois orientations et on polit au rouge anglais les trois faces. Par ailleurs, on mélange à froid 240 grammes d’acétate de cellulose avec 60 grammes d’acétone. On obtient un liquide blanchâtre, qui peut se conserver quelque temps (on ajoute de l’acétone en cas de besoin). On étale au pinceau une couche de ce liquide sur les surfaces polies du bois silicifié. On laisse sécher et on enlève la pellicule. L’empreinte des tissus végétaux y est parfaitement marquée et on peut étudier directement la pellicule au microscope.
Ce procédé de pelliculation peut s’appliquer sous une toute autre forme aux empreintes végétales, comportant la matière organique fossilisée (et non pas des empreintes sans matière organique).
On utilise du vernis à ongles incolore, qui s’achète au litre dans les maisons de produits chimiques. On le mélange avec 50 % de vernis à tableaux. On étale le mélange avec un pinceau sur la feuille carbonisée, on laisse sécher, puis on détache la pellicule qui emporte la feuille fossile. On peut protéger l’autre face de la même façon et on est alors en mesure de constituer des herbiers en pellicules, beaucoup moins encombrants que des feuilles de schistes ou des plaques de grès.
Ahlstrand (Gib), 2003 : Cellulose Acetate Replication of Plant Surfaces for SEM. - Microscopy today, vol. 11, n° 6 (nov.-dec. 2003), p. 53.
Donne une autre formulation : solution à 2-5 % w/v. Ajouter graduellement 2 à 5 gr d'acétate de cellulose à 100 ml d'acétone anhydre (99 %).


Un exemple d'utilisation de feuilles d'acétate assez récent trouvé sur le Net :
A Carboniferous insect gall: Insight into early ecologic history of the Holometabola / C. C. LABANDEIRA AND T. L. PHILLIPS. - Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 93, pp. 8470–8474, August 1996 Evolution.
(http://www.pnas.org/content/93/16/8470. ... &view=FitH)
Preparation of plant tissues permineralized as coal balls involved initial sawing of coal balls into slabs, followed by grinding of the slab surface, acid etching in hydrochloric acid, and finally application of cellulose acetate peels to the etched surface (15). Permineralized coal balls were initially cut into 3- to 5-cm-thick slabs by a diamond-edged saw and then washed in detergent to remove excess cutting oil. The surface of each cleaned slab containing tree fern and other plant tissues of interest then was smoothed by 500 grit silicon carbide powder on a glass plate and then washed. After acid etching in 5% hydrochloric acid for 13 sec, the slab surface was again air-dried, followed by applying a cellulose acetate sheet onto the slab surface. This was done by flooding the surface with acetone, followed by immediate rolling of a sheet of cellulose acetate onto the surface prior to evaporation of the acetone. After several hours to one day the peel was removed. Glass microscopic slides (52 3 76 mm) were made by embedding a relevant region of the acetate peel, smooth-side-up, in Canada balsam.
Et voila, il n'y a plus qu'à [continuer] à essayer.

Amicalement

Pierre M.
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Maraussan
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Re: Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

Message par Maraussan »

Bravissimo pour les références...
Afin de démontrer la résolution du procédé, ci-joint une très ancienne photo au MEB (datant de 1948) d'une empreinte métallisée. La résolution est supérieure au 1/100 de micron ...
Bacillus subtilis.JPG
Bacillus subtilis.JPG (67.19 Kio) Vu 5358 fois
Modifié en dernier par Maraussan le 26 août 2011 11:24, modifié 1 fois.
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luka-14
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Re: Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

Message par luka-14 »

Merci Pierre pour ces techniques de répliques et pour l'intérêt des liens.
Alain, même si elles datent je trouve étonnantes ces empreintes de bacilles subtils, je n'imaginais pas une telle finesse de résolution.
Cordialement
Lucien
PierreM
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Re: Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

Message par PierreM »

Bonjour à tous
luka-14 a écrit :Merci Pierre pour ces techniques de répliques et pour l'intérêt des liens.
J'ai oublié un des plus intéressants : http://www.equisetites.de/palbot1.html
En particulier : http://www.equisetites.de/palbot/tools/ ... nique.html
luka-14 a écrit :Alain, même si elles datent je trouve étonnantes ces empreintes de bacilles subtils, je n'imaginais pas une telle finesse de résolution.
Sans aller jusqu'à une telle résolution, le message de Bernard sur le G. biloba (http://www.lenaturaliste.net/forum/view ... =94&t=9226) montre une belle utilisation de la technique.

Amicalement

Pierre M.
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Maraussan
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Re: Réplique ou pelliculation acetate ou nitrocellulose

Message par Maraussan »

Bonsoir,
simple information, après la remarque pertinente de PierreH, déçu par les résultats des empreintes à la solution d'acétate de cellulose. Il semblerait que les empreintes nitro-cellulosiques soient supérieures, de toute manière bien plus faciles à décoller.
La nito-cellulose (ou collodion) est une substance interdite depuis un incendie terriblement meutrier dans les années 1938. Eminemment inflammable (voire auto-inflammable dans certaines conditions), la combustion est spectaculaire et très exothermique.
Mais il semblerait que certains lots de balle de ping-pong soient encore manufacturés en nitro-cellulose. La dissolution peut se faire à l'acétone, ou au mélange alcool absolu-éther.
A valider.
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