Spectrométrie de Masse d’Ions Secondaires à Temps de Vol (ToF-SIMS)

Le ToF-SIMS est une spectrométrie de masse appliquée à la surface d’un matériau solide. En mesurant la masse (m/z) des ions émis après pulvérisation de celui-ci, on détermine sa composition (isotopique, élémentaire et/ou moléculaire) sur une profondeur de l'ordre de 1 nm. Grâce à l’information moléculaire, le ToF-SIMS permet de déterminer la famille de composés organiques présente, voire d’identifier certaines molécules (contaminations, additifs,…). La sensibilité de détection peut descendre jusque 1 ppm atomique.
Pour un échantillon considéré isolément, l’information est uniquement qualitative sur les ions secondaires. En revanche, pour des échantillons chimiquement proches, ceux-ci peuvent être étudiés par comparaison d’intensités / rapports d’intensité.
Hormis la caractérisation de surface, il existe un autre mode de travail qui consiste à coupler l’analyse de surface avec un faisceau d’abrasion ionique permettant, dans ce cas, de réaliser un profil d’analyse élémentaire en profondeur (épaisseur sondable : 2 µm environ).