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Responsable technique
Chercheurs associés
Personnel d'appui à la recherche
Doctorants / Post-doctorants
La plateforme Spectrométrie Gaz Rares est un laboratoire de recherches dédié à l’analyse des gaz rares (He, Ne, Ar, Kr, Xe) et de l’azote à partir d’échantillons solides (roches et minéraux provenant du manteau ou de la croûte terrestre, ou de divers corps planétaires), liquides (eaux et fluides souterrains) et gazeux (gaz atmosphériques, volcaniques ou géothermaux).
Pour cela, différentes techniques sont mises en œuvre: (1) Extraction (broyage, ablation laser 193 nm ou 213 nm, chauffage par induction ou par laser CO2, diode; Purification sous ultra-haut vide (UHV); Analyse par spectrométrie de masse gaz rares à haute résolution.
La plateforme, hébergée au CRPG, est intégrée au niveau local au réseau ANATELo et à l’Institut Carnot Icéel, et au niveau national au réseau RéGEF de l’INSU.
La plateforme permet de réaliser des analyses pour les chercheurs du CRPG dans le cadre de collaborations internes. Chaque année, elle accueille également des étudiants de master, des doctorants, des post-doctorants ainsi que des chercheurs invités. Enfin, après validation par le comité de pilotage, des analyses peuvent être effectuées pour d’autres laboratoires, qu’ils soient académiques ou privés.
équipements
Nu Instruments Noblesse HR
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (broyeur, four inductif, laser)
Analyses :
Ne, Ar et N2 dans les roches
Thermo Scientific Helix MC "Gris"
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (broyeur, four inductif, laser)
Analyses :
He, Ne, Ar, Kr et Xe dans les roches
Thermo Scientific Helix MC "Bleu"
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (broyeur, four inductif, laser)
Analyses :
He, Ne, Ar, Kr et Xe dans les échantillons riches en gaz
Thermo Scientific SFT "Cosmo"
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (broyeur, four inductif, laser)
Analyses :
3-4He et 20-21-22Ne dans les roches
Thermo Scientific SFT "Air"
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (broyeur, four inductif, laser)
Analyses :
3-4He et 20Ne dans les fluides (gaz et liquide)
Ligne d'analyse Datation U/He
Systèmes couplés :
Ligne de purification UHV
Systèmes d’extraction sous UHV (Laser 193 nm et 988 nm)
Analyses :
4He et 20Ne dans les minéraux séparés
Conditions d'accès / Tarifs
Accès : L’accès à la plateforme se fait sur demande auprès des responsables qui évaluent la faisabilité du projet (contacter les responsables par mail ou via le formulaire de demande ci-dessous).
Tarifs : contacter les responsables de la plateforme.
Formulaire de demande d'analyses
Formulaire de demande :
membres
Publications récentes / majeures de la plateforme
Publications récentes
Barnes J. J., Nguyen A. N., Abernethy F. A. J., et al. (2025) The variety and origin of materials accreted by Bennu’s parent asteroid. Nature Astronomy 9, 1785–1802. https://doi.org/10.1038/s41550-025-02631-6
Barry P., De Moor J., Broadley M., Seltzer A., Bekaert D., Patil K., Bartels C., Young E., Longworth B., Barosa B., Bastianoni A., Bastoni D., Cascone M., Turner S., Tyne R., Anderson M., Li K., Curtice J., Kumar N., Jessen G., Blamey J., Ramírez C., Chiodi A., Aguilera F., Layana S., González C., Aguilera M., Alvarez G. M., Marty B., Lloyd K., and Giovannelli D. (2025) Carbon, nitrogen, and noble gas isotopes reveal deep volatile signatures in thermal springs in the Central Volcanic Zone (CVZ) of the Andes. Earth and Planetary Science Letters 651, 119169. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2024.119169
Bekaert D. V., Auro M., Righter K., Peterson L. D., Heard A. W., Davis D., Füri E., Marrocchi Y., Irving A. J., Prissel K., Burton K., Fitoussi C., and Nielsen S. G. (2025) Vanadium isotope fractionation during early planetary evolution: insights from achondrite analyses. Earth and Planetary Science Letters 652, 119202. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119202
Bekaert D. V., Avice G., and Marty B. (2025) Fluid inclusions: tiny windows into global paleo-environments. Communications Earth & Environment 6, 820. https://doi.org/10.1038/s43247-025-02799-9
Bouvier A., Bermingham K. R., and Füri E. (2025) Planetary materials: A record of early Solar System events to planetary processes. In: Weis D. and Anbar A. (eds.), Treatise on Geochemistry, 3rd ed., Vol. 7, 203–256. Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99762-1.00137-6
Broadley M. W., Barry P. H., Tyne R. L., Bekaert D. V., Karolytė R., Hudak M. R., McPaul K., Ramirez C. J., Curtice J., Lloyd K. G., Ballentine C. J., Marty B., Young E. D., and Seltzer A. M. (2025) Noble gas isotopes and nitrogen isotopologues reveal deep sources and subsurface fractionation in Yellowstone gases. ACS Earth and Space Chemistry 9, 1310–1321. https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.4c00349
Broadley M. W. and Bekaert D. V. (2025) Noble gas mass spectrometry. In: Treatise on Geochemistry, 3rd ed., Vol. 8, pp. 671–690. Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99762-1.00097-8
Cardoso C. D., Pik R., Caracausi A., Halldórsson S. A., Stefánsson A., Zimmermann L., Paris G., Ricci A., and Hjartarson H. (2025) Helium isotopes in geothermal fluids reveal off-rift plume degassing and localized seismicity-induced processes in North Iceland. Geochimica et Cosmochimica Acta 395, 12–31. https://doi.org/10.1016/j.gca.2025.03.004
Crowther S. A., Cowpe J. S., Fawcett L., et al. (2026) An I–Xe age 8 Myr after solar system formation in a Hayabusa2 sample records alteration on the parent planetesimal of asteroid Ryugu. Geochimica et Cosmochimica Acta413, 218–232. https://doi.org/10.1016/j.gca.2025.12.008
Fénisse G., Bekaert D. V., Blard P. H., Duprat J., Mattia I., Genge M., and Suttle M. D. (2025) The extraterrestrial dust accretion rate on Earth at Dome C, Antarctica: A fresh look with ³He. Earth and Planetary Science Letters 663, 119396. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119396
Fontaine F. R., Komorowski J.-C., Corbeau J., et al. (2025) Ongoing multiparameter unrest at the Montagne Pelée volcano on Martinique from 2019 to 2024. Scientific Reports 15, 23189. https://doi.org/10.1038/s41598-025-05641-6
Halford D. T., Karolytė R., Barry P. H., Tyne R. L., Hillegonds D. J., Adeniyi E. O., Bekaert D. V., Broadley M. W., Hudak M. R., Lloyd K. G., Marty B., Ramírez C. J., Seltzer A. M., and Ballentine C. J. (2025) Examining the effect of heat from the Yellowstone plume on the release of helium from the crust. Geochimica et Cosmochimica Acta404, 72–85. https://doi.org/10.1016/j.gca.2025.06.015
Lastes A., Bekaert D. V., Tibari B., Seltzer A. M., Broadley M. W., Barry P. H., and Marty B. (2025) Characterization of the HIMU mantle source from noble gas isotopes in volcanic gas emissions in São Tomé (Cameroon Volcanic Line). ACS Earth and Space Chemistry. https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.5c00056
Li K., Hudak M. R., Broadley M. W., Anderson M. K., Bekaert D. V., Krantz J. A., et al. (2025) Hybrid mantle plumes with recycled and primordial nitrogen: Insights from plume-influenced basaltic glasses from Reykjanes Ridge and Rochambeau Bank. Earth and Planetary Science Letters 667, 119538. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119538
Libourel G., Humbert F., Marty B., Gayer E., and Roskosz M. (2025) Effects of melt composition and gas speciation on nitrogen solubility in basaltic melt. ACS Earth and Space Chemistry 9, 2245–2259. https://doi.org/10.1021/acsearthspacechem.5c00074
Marty B., Contamine D., Bekaert D. V., Lastes A., Pik R., Labidi J., Young E. D., Broadley M. W., Barry P. H., Byrne D. J., and Seltzer A. M. (2025) Uncovering the xenon isotope composition of continental rift magmas: Insight from analysis of geothermal gases at Homa Hills, Kenya. Earth and Planetary Science Letters 653, 119224. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119224
Marty B. and Genda H. (2025) Geochemical and dynamical views on the origin of Earth’s atmosphere and oceans. In: Weis D. and Anbar A. (eds.), Treatise on Geochemistry, 3rd ed., Vol. 7, 383–416. Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99762-1.00106-6
Marty B., Zimmermann L., Füri E., Bekaert D. V., Barnes J. J., Nguyen A. N., Connolly H. C., and Lauretta D. S. (2025) Noble gases and nitrogen in material from asteroid Bennu. Meteoritics & Planetary Science. https://doi.org/10.1111/maps.70058
Milesi G., Cardoso C. D., Pik R., Moreira M., Charpentier D., and Mercadier J. (2025) Origin of helium and associated fluid in fault-related hydrothermal systems of the Eastern Pyrenees. Terra Nova 37, 93–102. https://doi.org/10.1111/ter.12753
Patzek M., Kadlag Y., Rüfenacht M., Füri E., Pack A., Bischoff A., Becker H., Visser R., John T., and Schönbächler M. (2025) Multi-isotope (N, O, Ti, Cr) study of C1 and CM-like clasts – probing unsampled C1 material. Meteoritics & Planetary Science 60, 1073–1094. https://doi.org/10.1111/maps.14343
Seltzer A. M., Tyne R. L., Musan I., Langman J. B., Amaya D. J., Karnauskas K. B., et al. (2025) Past aquifer responses to climate recorded by fossil groundwater. Science Advances 11, eadu7812. https://doi.org/10.1126/sciadv.adu7812
Tyne R. L., Broadley M. W., Bekaert D. V., Barry P. H., Warr O., Langman J. B., et al. (2025) Passive degassing of lithospheric volatiles recorded in shallow young groundwater. Nature Geoscience, 1–6. https://doi.org/10.1038/s41561-025-01702-7
Zimmermann L., Füri E., Boulliung J., and Saxton J. M. (2025) Performance of the 3F4M Noblesse–HR noble gas mass spectrometer for multicollection Ne–Ar–N₂ analyses. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 26, e2025GC012247. https://doi.org/10.1029/2025GC012247
Zhang X., Su F., Avice G., Bekaert D. V., Obase T., Otsuki Y., et al. (2025) He, Ne, and Ar isotope systematics in Chang’e-5 plagioclase reveal diffusive loss and reirradiation processes. Earth and Planetary Science Letters 671, 119666. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119666
Publications majeures
Marty, B., L. Zimmermann, P.G. Burnard, R. Wieler, V.S. Heber, D.L. Burnett, R.C. Wiens, P. Bochsler (2010). Nitrogen isotopes in the recent solar wind from the analysis of Genesis targets: Evidence for large-scale isotope heterogeneity in the early solar system. Geochim. Cosmochim. Acta 74, 340–355. https://doi.org/10.1016/j.gca.2009.09.007
Blard, P.-H., G. Balco, P.G. Burnard, K.A., Farley, C.R. Fenton, R. Friedrich, A.J.T. Jull, S. Niedermann, R. Pik, J.M. Schaefer, E.M. Scott, D.L. Shuster, F.M. Stuart, M. Stute, G. Winckler, L. Zimmermann (2015). An inter-laboratory comparison of cosmogenic 3He and radiogenic 4He in the CRONIS-P pyroxene standard. Quaternary Geochronology, 26, 11–19. https://doi.org/10.1016/j.quageo.2014.08.004
Tibari, B., A. Vacherat, M. Stab, R. Pik, D. Yeghicheyan, P. Hild (2016). An alternative protocol for single zircon dissolution with application to (U-Th-Sm)/He thermochronology. Geostandards and Geoanalytical Research, 40, 365–375. https://doi.org/10.1111/j.1751-908X.2016.00375.x
Füri, E., E. Deloule, R. Trappitsch (2017). The production rate of cosmogenic deuterium at the Moon’s surface. Earth and Planetary Science Letters, 474, 76–82. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2017.05.042
Almayrac, M.G., D.V. Bekaert, M.W. Broadley, D.J. Byrne, L. Piani, B. Marty (2022). The EXCITING experiment exploring the behavior of nitrogen and noble gases in insterstellar ice analogs. The Planetary Science Journal, 3, 252. https://doi.org/10.3847/PSJ/ac98b0