EXAO CALIBRATION, VERNIER & TEXAS INSTRUMENT

 Dans le cadre du programme de Ts spécialité, 

on aborde le thème de la fermentation.C'est généralement la fermentation alcoolique qui est étudiée. Pour changer on peut étudier la fermentation lactique.

Plusieurs paramètres sont étudiables, le pH pour la production d'acide lactique,

la texture par le biais d'un texturomètre, les différentes populations bactériennes en réalisant des frottis au cours du temps.

 

montage EXAO :

On peut travailler avec différents types de ferments. La société JEULIN commercialise notamment des ferments dont on connait de façon précise la composition bactérienne.

On peut travailler par exemple sur un premier mélange dit traditionnel :

composition : 25 % lactobacillus bulgaricus/75 % streptococcus thermophillus

ce mélange doit nous amener à un yaourt assez acide et de texture plutôt cassante.

résultat exao :

Le pH du lait était initialement de pH= 6,7

on voit qu'il est descendu ici jusqu'à pH=3,5

 Le programme de spécialité SVT propose dans la partie "autotrophie pour le carbone" de s'intéresser au spectre d'absorption de la photosynthèse.

J'ai relevé une activité intéressante dans le livre Belin de spé ancien programme, et je l'ai reproduite. C'est d'autant plus intéressant que cette activité reste dans le nouveau programme de TS spé version 2012.

L'activité est simple, il s'agit de réaliser dans un premier temps une chromatographie sur whatman.

d'après SNV jussieu.

Il s'agit là d'utiliser un protocole classique ( solvant :ether de pétrole, propanone)

écrasement de la feuille d'épinard sur le papier whatman à l'aide d'un agitateur en verre.(temps de migration :30 minutes environs sans déplacer la colonne).

IL faut ensuite utiliser un spectrophotomètre relié en USB au PC.

Faire une solution de chlorophylle brute :

trois feuilles d'épinard découpées sans la nervure centrale dans un mortier, un peu de sable de fontainebleau, 20 ml d'éthanol à 95°. Broyer fermement et assez longtemps. ( 5 min )Filtrer.Vous avez une solution de chlorophylle brute.

Lorsque vous la passez dans le spectro, elle peut apparaitre comme trop concentrée. ( saturation au niveau de l'absorption ) Il suffit de la diluer ( toujours avec de l'éthanol)

Le résultat de la chromatographie:

J'ai fait des dépôt très lourd, j'étais tout seul, ce qui n'est pas le cas de l'enseignant qui fait faire des chromatos à tous les binomes. On a donc normalement entre 9 et 11 chromatos à disposition. Il est donc inutile de faire comme moi. Des dépôts bien marqués mais plus léger donnent un résultat plus esthétique... 

la chromatographie :

Il suffit maintenant de découper les différentes parties de notre chromatographie, d'en faire des petites bandelettes suffisamment fines pour qu'elles puissent infuser un petit quart d'heure dans une cuve à chromatographie remplie d'éthanol.

 

Le résultat obtenu dans les cuves :

Il ne reste plus ensuite qu'à passer les différentes cuves dans le spectrophotomètre.

Résultat obtenu :

On peut constater un défaut dans ce résultat :

La chlorophylle b emet également dans les mêmes longueurs d'ondes que la chlorophylle a. Je pense qu'en fait, il devait rester dans la partie du whatman que j'ai découpé un peu de chlorphylle a. Ceci expliquerait le spectre trop large de la chlorophylle b.

 

Depuis longtemps, je cherchais à pouvoir suivre par exao l'évolution d'une population de levure au cours du temps.

Jusqu'à  l'année dernière je travaillais avec le colorimètre de chez vernier, sans obtenir de résultats véritablement fiables. Les variations de mesure étaient cohérentes en partant d'une solution donnée, mais à chaque fois que l'on changeait de solution de départ, les résultats précédents devenaient caduques.

Cette année la société biolab, nous a prêté le spectrophotomètre "spectrovis" de la société VERNIER. J'ai donc testé ce matériel dans le cadre de cette expérience.

La calibration de cet appareil est simplissime, puisqu'il suffit de laisser préchauffer la lampe( une dizaine de secondes ). Il s'agit ensuite de mettre une cuve vide pour terminer l'étalonnage...

Pour faire ensuite une courbe étalon, il suffit de faire une solution de levure par exemple à 0.6gL-1 et de regarder la courbe d'absorbance en fonction de toutes les longueurs d'onde du spectre. Il s'agit, de regarder où l'on obtient la ou les meilleurs absorbances. Ensuite en fonction des longueurs d'onde définies, on peut établir plusieurs courbes étalon simultanément.

j'observe donc ici que la meilleur absorbance est à 407 nm, j'observe également deux évènements à 449 nm et 470 nm. J'ai donc fait les mesures à ces trois longueurs d'ondes.

voici le résultat obtenu :

on constate ainsi que la longueurd 'one de 407 nm est la plus cohérente. Lorsque l'on regarde la régression linéaire, le coefficient de corrélation est de 0.999. On peut donc utiliser cette courbe en guise d'étalon.

 

Dans le cadre du programme de première S dans le chapitre se rapportant à la dynamique des plaques lithosphériques, une petite expérience rapide et facile s'impose.

Cette petite manip se prête plus à une séance de démonstration en cours plus qu'à une activité de TP.

Premièrement car nous sommes peu nombreux à disposer de plusieurs sondes de hall.

Deuxièmement parce que cette manipulation est très simple et très rapide. Elle permet de faire un break pendant le cours ;-)

Voici pour commencer le schéma de montage de l'expérience :les aimants sont ici au nombre de quatre de chaque côté. Ils sont censés symboliser la coûte océanique de part et d'autre de la dorsale.

J'ai symbolisé ici l'axe de la dorsale par une absence d'aimant car je n'en ai pas suffisamment pour faire l'expérience. J'aurais cependant pu tout aussi bien symboliser la dorsale par deux aimants de polarité identique.

Ensuite les aimants sont inversés pour mettre en évidence les anomalies magnétiques au niveau de la croûte océanique.

Le petit train en légo symbolise pour sa part le bateau qui se déplace à la surface de l'océan avec la sonde de hall, et qui repère les anomalies magnétiques permettant ainsi de réaliser le profil magnétique de part et d'autre de la dorsale.

 

voici un exemple de résultat obtenu :

Dans le cadre de la terminale S spécialité dans le chapitre "diversité et complémentarité des métabolismes" et plus particulièrement dans le sous chapitre " la photo autotrophie pour le carbone",un TP d'exao est proposé : la réaction de Hill. Nous avons vu précédemment que ce TP était tout à fait réalisable avec le matériel texas instrument et les sondes vernier. Simplement à cette époque de l'année, il peut être délicat de trouver des épinards. Nous avons donc essayé de réaliser ce TP avec ...de la salade ( laitue pour être précis ) voici le résultat : voilà une bonne nouvelle pour tous les PTL qui s'arrachent les cheveux pour trouver des épinards en plein hiver ( après une bonne gelée ;-)) ) Une autre solution serait également de prévoir dans sa progression d'aborder ce thème à une période plus propice ??