Analyse environnementale avec un instrument Raman portable au site d'échantillonnage: Mesure des matériaux énergétiques dans les eaux souterraines

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La gestion durable des espaces d'entraînement militaire est un défi du ministère de la Défense nationale (MDN). La surveillance de l'eau est primordiale, car les résidus de matériaux énergétiques (ME) déposés au sol suite à l'utilisation de munitions peuvent être transportés vers l'eau de surface et souterraine. Ainsi, divers puits de surveillance ont été mis en place dans le sous-sol de nombreuses bases militaires au Canada. Ces puits servent de laboratoire à ciel-ouvert permettant d'effectuer un suivi rigoureux de la concentration des ME dans l'eau de ceux-ci. RDDC-Valcartier fait figure de leader mondial dans la gestion durable des sites d'entrainement militaires. Présentement, la procédure de mesure des ME qu'ils doivent suivre requière que l'échantillon soit envoyé au laboratoire, extrait et ensuite analysé. Cette procédure lourde et coûteuse ne convient pas aux besoins d'analyse sur le terrain. Une méthode d'analyse portable sur le site d'analyse, nécessitant peu ou pas de préparation de l'échantillon, peu coûteuse et rapide changerait le paradigme de l'analyse environnementale appliquée aux pratiques militaires. Pour répondre à ce besoin spécifique et mettre au point une technique d'analyse environnementale générale, nous développerons une technique basée sur un instrument Raman portable couplé à un substrat SERS possédant une matrice d'extraction. Le projet sera accompli par l'innovation dun substrat SERS avec une matrice de polymère à empreinte moléculaire (MIP) à base de liquide ionique permettant la régénération du substrat et d'un instrument Raman portable et peu dispendieux. Le système Raman portable sera adapté pour effectuer l'analyse directement sur le site d'échantillonnage de ppb de ME, minimisant le temps d'analyse des échantillons. En utilisant le laboratoire à ciel ouvert de la garnison de Valcartier, nous serons en mesure de valider la technologie avec un réseau de puits, dont l'hydrogéologie est bien caractérisée. La plateforme analytique proposée sera éventuellement modulable pour effectuer une gamme de mesure environnementale en adaptant le MIP pour effectuer l'analyse de contaminants environnementaux industriels.