EXAMEN AU MICROSCOPE
Nous empruntons à M. \ étillart, qui a fait une étude microscopique approfondie des fibres végétales, les indications qui vont suivre.
Il faut avoir à sa disposition un microscope donnant un grossissement de 300 diamètres environ et pouvant, avec un objectif plus faible, fournir un grossissement de 100 diamètres. Il est nécessaire d’employer une loupe pour préparer les fibres.
Outre les accessoires ordinaires, aiguilles, lames, porte-objets, etc., il faudra avoir : 1° une bande de verre de 8 à 10 centimètres de longueur, portant gravée une échelle en centimètres et en millimètres ; 2° un micromètre oculaire donnant 1 centimètre divisé en 100 parties; 5° un micromètre objectif portant 1 millimètre divisé en 100 parties.
La chambre claire sera aussi un accessoire très utile pour dessiner ce que l’on voit dans le microscope.
Préparation des réactifs. — On prépare un liquide neutre qui sert à mettre la préparation en suspension . On peut employer à cet effet du chlorure de calcium en solution sirupeuse ou mieux encore de la glycérine additionnée d’un peu d’eau chargée de camphre et de quelques gouttes d’acide acétique.
Il faut aussi une dissolution d’iode obtenue en saturant d’iode une solution aqueuse d’iodure de potassium à 1 pour 100. On conserve cette solution dans des flacons bien bouchés, en ayant soin qu’il reste au fond du flacon un peu d’iode non dissous.
L’acide sulfurique étendu sera employé en même temps que l’iode : ces deux réactifs coloreront la cellulose des fibres en bleu et les matières azotées en jaune.
Le réactif sulfurique se prépare de la manière suivante : On mélange dans un flacon 2 volumes de glycérine concentrée et 1 volume d’eau, puis on versera, en refroidissant et en agitant, 3 volumes d’acide sulfurique à 66°.
Le réactif s’altère avec le temps, il faut y rajouter quelques gouttes d’acide, usqu’à ce que l’on obtienne nettement la coloration de la cellulose. La glycérine modère l’aetion de l’acide.
Il est nécessaire de pouvoir coller les fibres entre elles; on se servira de l’encollage préparé de la manière suivante : On dissout une partie de colle à bouche dans une partie et demie d’eau distillée, on ajoute à la dissolution chaude une partie de sucre ou de glucose de la consistance du miel. Ce mélange est conservé dans des flacons bouchés, on ajoute un morceau de camphre de la grosseur d’un pois, pour éviter les moisissures ; il se solidifie par le froid, et on est obligé, avant l’usage, de le fondre au bain-marie.
Au point de vue des essais à pratiquer, on partage les fibres naturelles en trois groupes principaux : 1° les fibres végétales; 2° les fibres animales (poils animaux), et 3° les soies.
Préparation et examen des fibres végétales. — Pour bien reconnaître les caractères d’une fibre, il faut l’isoler par une préparation qui la sépare du tissu dans lequel elle se trouve engagée.
Si l’échantillon se présente sous la forme de filaments bruts, il faut le faire bouillir avec une solution de carbonate de soude au on lave ensuite l’échantillon à grande eau et on le sèche entre deux linges.
Lorsque la désagrégation n’est pas suffisante, on place les fibres dans un mortier en verre et on les broie sous l’eau avec un pilon en bois bien poli. On détache par le battage les fragments de parenchyme et on prélève sur le tout trois échantillons.
Les deux premiers serviront pour l'étude des fibres en long ; le dernier sera préparé pour les coupes
Examen en long des filaments dans un liquide neutre. — On laisse macérer les fibres dans la glycérine et on les place sur une plaque de verre que l’on dépose sous la loupe. On isole deux ou trois fibres avec des aiguilles en les disposant parallèlement. La glycérine, par sa viscosité, les maintient en place. Ou s’assure au moyen d’un grossissement assez fort que les fibres sont bien entières et que leurs extrémités sont intactes.
Détermination de la longueur des fibres. — On examine les fibres préparées, qui doivent être bien isolées et parfaitement entières. Pour déterminer la longueur il suffit de placer sous la préparation la glace divisée en millimètres; on aperçoit ainsi à la loupe les divisions de cette dernière. On prend la longueur de plusieurs fibres et, au lieu de faire la moyenne de ces chiffres, on note le nombre que l’on trouve le plus fréquemment. Ce chiffre servira de moyenne.
11 faudra aussi examiner la partie extérieure des fibres. On enroulera quelques fibres sur une plaque, en les baignant dans un des liquides neutres, on recouvrira d’un verre mince et on portera la préparation sous le microscope avec le grossissement le plus fort. On cherchera si les fibres sont planes ou aplaties en rubans, si elles sont lisses, cannelées ou striées et si elles semblent arrondies ou prismatiques. Il faudra observer si la cavité intérieure est apparente, si elle est large et ininterrompue. Les extrémités des fibres affectent aussi des formes spéciales. Il sera bon de multiplier les observations sur un grand nombre de fibres.
Diamètre des fibres. — Il est indispensable de savoir quelle est la valeur des divisions du micromètre oculaire. On place le micromètre objectif sur la platine du microscope et on examine avec l’oculaire micromètre. On observe le nombre de divisions comprises entre deux traits des échelles et on compte le nombre de divisions du micromètre oculaire comprises dans une espace déterminé du micromètre objectif. On trouve, par exemple, qu’une division du micromètre oculaire correspond à ûmm,004, il suffira de multiplier par 0,004 les chiffres observés avec le micromètre oculaire pour avoir le diamètre en millimètres. On détermine le diamètre de la fibre sur plusieurs points de sa longueur, en ne mesurant pas au voisinage des extrémités. On prend la moyenne de tous ces chiffres et on les ramène, par le calcul dont nous venons de donner un exemple, à représenter, en fractions de millimètre, le diamètre de la fibre. On note si elle possède un diamètre uniforme ou si elle présente des renflements et des rétrécissements.
Examen des fibres en présence des réactifs. — On place sur le porte-objet quelques brins de fibres et on ajoute 2 ou 3 gouttes de solution d’iode. Quand l’imbibition s’est produite on enlève l’excès de liquide avec un papier buvard, puis on recouvre la préparation avec une petite glace carrée. On dépose, sur un côté du verre à recouvrir, quelques gouttes d’acide sulfurique étendu et on aspire le liquide en plaçant le long de l’arête opposée du verre un petit morceau de papier buvard. Il s’établit un courant qui chasse l’excès d’iode; on renouvelle l’addition d’acide sulfurique, que l’on enlève avec des papiers buvards jusqu’à ce que tout l’iode soit entraîné.
Certaines fibres se colorent en bleu sous l’action de l’iode, d’autres en jaune. Ce caractère permet à M. Vétillart de les diviser en deux grandes catégories.
Préparation des coupes. — On prend une mèche de fibres de 3 centimètres de longueur, et assez épaisse pour qu’après torsion on ait une corde du diamètre d’une plume d’oie. On attache les fibres avee un fil et on les place dans l’encollage, rendu liquide à chaud ; on malaxe ces fibres de manière à bien les imprégner et on expulse toutes les bulles d’air en tordant les fibres, auxquelles on conserve la forme de corde. On suspend alors cette préparation par le fil qui l’attache, et on laisse sécher pendant vingt-quatre heures en hiver, un peu moins longtemps en été.
Après cette dessiccation on a un petit bâton assez dur pour pouvoir y faire des coupes au rasoir ou bien encore au moyen d’un microtome.
On peut aussi préparer les coupes en fondant un mélange de paraffine et de stéarine dans lequel on plonge les filaments. Quand les bulles d’air ont disparu, la mèche est bien saturée de paraffine. On la retire et au bout d’une heure on peut faire les coupes. On introduit celles-ci dans un tube à essais avec de la benzine, qui dissout la paraffine ou la stéarine; ori lave plusieurs fois à la benzine, puis on recueille les coupes sur un filtre et on les place dans un verre de montre avec de l’alcool fort. On dessèche ces coupes sur le porte-objet et on les prépare comme il a été dit plus haut pour l’examen avec les liquides neutres et en présence de l’iode et de l’acide sulfurique.
On peut appliquer aux tissus tout ce que nous venons de dire pour l’examen des fibres. Mais il sera nécessaire au préalable de les traiter à l’ébullition par la solution de carbonate de soude, pour enlever tout l’apprêt.
Caractères des principales fibres végétales. — Nous allons énumérer les caractères des fibres végétales que l’on peut trouver couramment dans l’industrie. Nous passerons sous silence tout ce qui est relatif à l’origine et à la préparation de ces fibres ; on trouvera ces renseignements dans les ouvrages spéciaux :
Les fibres qui se colorent en bleu par l’iode sont le lin, le chanvre, le houblon, l'ortie commune, la ramie (ortie de Chine), le sunn, le coton, l’ananas, le genêt, le china-grass ( Urtica nivea).
Les fibres qui prennent une coloration jaune par l’iode sont : l’alfa, l’hibiscus (chanvre de Bombay), le jute, le phormium tenax (lin de la Nouvelle-Zélande), la pite ou aloès.
Lin. — Les fibres de lin ont quelquefois une longueur de 2 à 5 mètres. Les cel-
Iules sont régulières; elles possèdent une largeur de 0mm,0069 à 0mm,0241, leur longueur est de 4 centimètres environ. Il y a des renflements assez nombreux. Les fibres possèdent des stries longitudinales.
Le sulfate d’aniline produit une coloration jaune qui indique des quantités variables de matières ligneuses. La garance donne à la fibre une teinte orangée; la fuchsine suivie d’un passage à l’ammoniaque produit une belle couleur rouge. Le bichlorure d’étain anhydre produit une coloration noire. L’acide sulfurique concentré et froid dissout les cellules. La coupe est polygonale à côtés droits, à angles plus ou moins vifs, avec un point jaune au centre.
Chanvre. — Fibres d’un diamètre irrégulier, agglomérées en faisceaux compacts; elles sont marquées de lignes transversales presque noires et très fines; canal central peu net. Les coupes polygonales sont groupées irrégulièrement. On observe une ouverture centrale linéaire simple ou ramifiée en plusieurs brandies ; absence de granulations.
Cellules très longues, jaunes au centre, de 0mm,01 à 0mm,02 de diamètre.
L’ammoniure de cuivre dissout partiellement les fibres.
L’acide sulfurique colore la fibre non rouie en vert, la potasse en brun, l'ammoniaque en vert, puis en jaune et en violet pâle, quand la fibre est rouie.
China-grass. — Ces fibres ont un bel éclat et une couleur blanche ; elles sont cylindriques avec des stries longitudinales irrégulières et les extrémités coniques. La longueur des fibres peut atteindre 22 centimètres ; elles possèdent un diamètre de 0mm,01 à 0mm,04. L’ammoniure de cuivre gonfle les fibres sans les dissoudre. On trouve aussi dans le commerce du china-grass cotonisc ; les cellules sont alors contournées et les fibres beaucoup plus Courtes.
Ramie ou ortie de Chine. — La fibre a une couleur blanc verdâtre, les cellules sont régulières à extrémités obtuses; longueur 8 centimètres, diamètre 0mm, 05; canal central apparent, contenant quelquefois des grains jaunes. Coupes polygonales irrégulières, à angles rentrants ; ouverture intérieure large et irrégulière. L’ammoniure de cuivre gonfle la fibre énormément; le sulfate d’aniline n’indique pas de liquéfaction.
Coton. — Les fibres ont une longueur de 5 centimètres, un diamètre de 0mll,,0l à 0n,m,03 ; elles sont coniques, jamais en faisceaux, rubanées aplaties, à extrémités rétrécies et arrondies; elles sont striées et plissées, présentant de chaque côté une bordure en ourlet. Les coupes sont isolées, arrondies, ovales, en forme de rognons.
Le coton est souvent contourné sur son axe (l’acide azotique détruit cette propriété); la cuticule présente une disposition grillagée.
L’ammoniure de cuivre produit un gonflement énorme et dissout le tissu, à la longue, en produisant une masse gélatineuse. La teinture de garance provoque une coloration jaune, la fuchsine teint en rouge; cette nuance disparaît par l’ammoniaque. L’acide sulfurique concentré dissout rapidement le coton; les alcalis caustiques le colorent en brun*
Sunn (chanvre du Bengale). — Longueur des fibres, 7 millimètres à 8 millimètres, d’un diamètre de 0m"',03. Le corps des fibres présente des plis en X; renflements semblables à ceux du lin. Coupes en groupes nombreux ayant la forme de croissant et rappelant celles du chanvre.
Genêt. — Fibres frisées, pleines et rondes ; longueur 5 millimètres ; diamètre régulier et petit de 0mm,015; canal central droit très fin, coupes bleues entourées d’un réseau jaune épais, angles saillants et ouverture centrale très petite. Granulations jaunes à l’intérieur. Coupes irrégulières plus petites que celles du chanvre.
Sparte ou alfa. — Les cellules sont régulières; diamètre 0mm,015; ligne très fine au milieu. Coupes avec couches concentriques, la plupart du temps très marquées; les couches extérieures jaunes; celles de l’intérieur bleues, un point jaune au milieu indique le canal central. L’absence de cuticule distingue le sparte du coton ; l’ammoniure de cuivre distend les fibres, il ne se produit de dissolution qu’après un long contact.
Jute. — Les cellules ont un contour irrégulier; les parois sont d’une épaisseur très variable. Les cellules possèdent une longueur de 4 millimètres en moyenne et un diamètre de 0mm,01 à 0mm,03. Les fibres se présentent en faisceaux agglomérés avec des sinuosités sur les bords. Le canal central forme une bande claire au milieu de la fibre; des bordures jaunes représentent l’épaisseur des parois. La coupe est polygonale à angle vif, en groupe compact avec ouverture centrale assez large, ovale et vide.
Après un traitement à l’acide ehromique étendu et à l’acide sulfurique, le jute se colore en bleu. L’iode et l’acide sulfurique colorent en jaune. Le sulfate d’aniline colore la préparation en jaune intense.
Phormium tenax (lin de la Nouvelle-Zélande). — Les faiseeaux fibreux blancs brillants atteignent jusqu’à un mètre de long. Ses fibres sont fines, régulières, lisses et raides ; épaisseur des parois très uniforme ; la cellule s’élargit régulièrement vers le centre; diamètre 0mm,015; le canal central est fin, mais apparent. Coupes très petites, polygonales, à angles émoussés ; ouverture centrale petite et ronde.
L’eau de chlore et l’ammoniaque produisent une coloration violette.
L’acide azotique fumant colore en rouge les cellules libériennes, mais cette réaction n’est pas particulière au phormium ; elle ne se produit plus avéc les fibres ayant subi le rouissage..
Pite ou aloès. — Fibres courtes, à parois minces d’une épaisseur inégale, ondulées à l’extérieur et dentelées jusqu’à la pointe, qui est large et se partage souvent en deux pointes. Le diamètre est de 0mm,025 en moyenne; la longueur des cellules de 2mm,5. Coupe polygonale à angles émoussés; ouverture centrale de même forme et très grande ; fissures perpendiculaires aux deux contours intérieur et extérieur.
Détermination (le la proportion des filaments dans un mélange. ' — On exami-
nera, au-dessus d’une glace quadrillée en millimètres (carrés de 1 millimètre de côté), les fibres dans leur longueur et en coupe. On comptera, dans le champ du microscope le nombre de carrés et de fractions de carré nécessaire pour couvrir chaque groupe ou chaque branche. En faisant passer successivement toutes les parties de la préparation on aura ainsi deux séries de chiffres que l'on additionnera. On se servira pour cette recherche de l’objectif le plus fort. Supposons que le total des nombres trouvés pour l’une de ces fibres soit égal à t et que le total pour l’autre fibre soit égal à t'. On aura t -t- t1 = T et on pourra établir les deux proportions suivantes :
x étant la proportion pour 100 de la fibre dont le total est t.
y représentant les fibres dont le total est t'.