Analyses scientifiques

La tension superficielle est une propriété des liquides qui permet de maintenir en équilibre leur surface libre.

Au sein d’un liquide au repos, chaque molécule est soumise à l’attraction des proches voisines. La résultante de ces forces, dirigées dans toutes les directions, est nulle en moyenne

A la surface de séparation entre le liquide et le gaz qui le surmonte, les forces de cohésion ne présentent plus cette symétrie moyenne : chaque molécule subit de la part des molécules placées à l’intérieur du liquide, des forces d’attraction dont la résultante, normale à la surface est dirigée vers l’intérieur du fluide, n’est compensée par aucune autre force.

Ces molécules de surface se comportent donc comme une membrane tendue sur les autres molécules, comme pour les retenir, membrane qui comprime le liquide dans certains cas. D’où le terme de tension superficielle. L’épaisseur de cette couche superficielle de molécules varie entre 1 et 100nm

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UNE EAU ACTIVE

Il est possible d'évaluer le niveau énergétique de l’eau grâce a la mesure de sa tension superficielle. Plus l’agitation moléculaire (l'énergie) de l’eau augmente, plus sa tension superficielle diminue et inversement.

L’exemple de l’eau chaude:

Lorsque que nous lavons la vaisselle, il est plus facile d'éliminer les saletés avec de l’eau chaude plutôt qu’avec de l’eau froide. C’est grâce au fait qu’une eau à 60°C a une énergie plus élevée qu’une eau à 20°C. Quand la température de l’eau augmente, son énergie cinétique augmente et sa tension superficielle diminue.

L’augmentation du niveau d'activité d’une eau va de pair avec la diminution de sa tension superficielle.

Mesure de la tension superficielle de l’eau (exprimé en [dyn/cm]) à différentes températures:

20°C 72.75

40°C 69.59

60°C 66.18

80°C 62.61

100°C 58.85 [dyn/cm]

L’eau cellulaire est caractérisée par une tension superficielle nettement plus faible que de l’eau. Parmi les eaux cellulaire végétale celle extraite des fleurs du Rosier du Japon se démarque particulièrement avec une tension superficielle variant entre 43 et 45 [dyn/cm] a 20°C. En prenant compte uniquement de cette valeur, on peut dire que l’eau extraite du Rosier du Japon a une énergie plus importante que de l’eau chaude a 100°C.

La spectroscopie par résonance magnétique nucléaire peut s'utiliser pour étudier la structure des molécules, l'interaction entre diverses molécules, la cinématique ou la dynamique des molécules ainsi que la composition de mélanges ou composites biologiques ou synthétiques.

La RMN a l'avantage de permettre une analyse non-destructive et quantitative de molécules en solution, l'état solide et l'étude de fluides biologiques.

La chromatographie en phase gazeuse - Spectrométrie de masse (GC-MS) est une technique d'analyse et de quantification des composés organiques volatiles et semi-volatiles.

La chromatographie en phase gazeuse (CG) sert à scinder les mixtures pour en faire des composants individuels au moyen d'une colonne capillaire à température contrôlée. Les petites molécules, qui ont des stades d'ébullition bas, descendent le long de la colonne plus rapidement que les grandes molécules, qui ont des stades d'ébullition hauts.

La spectrométrie de masse (MS) sert à identifier les diverses composantes dans leur spectre de masse. Chaque composant a un spectre de masse unique, ou quasi unique, que l'on peut comparer avec des bases de données de spectres de masse, ce qui permet de les identifier. Grâce à l'utilisation de normes, il est également possible de procéder à la quantification.