Au-delà de l'observation topographique, la microscopie à force atomique (AFM) permet d'étudier les propriétés mécaniques (élasticité, adhésion, friction) à l'échelle nanométrique. Depuis ses débuts il y a trente ans, l'ensemble de ces études a donné naissance à une discipline à part entière : la nanomécanique. Cette discipline est de la plus grande importance dans de nombreux domaines scientifiques ou industriels (sciences des polymères, biologie cellulaire, microélectronique...). Cependant, à ce jour, la nanomécanique fournit des résultats essentiellement qualitatifs, et plus particulièrement lorsqu'il s'agit d'estimer l'élasticité locale. De nombreux efforts ont été développés ces dernières années afin de rendre les mesures quantitatives. Il existe à l’heure actuelle un véritable « zoo » d’acronymes utilisés pour distinguer les nombreux modes statiques ou dynamiques de l’AFM qui diffèrent (ou pas) de manière subtile. Presque tous ont une chose en commun : ils obtiennent un contraste de l’image en analysant la faible force existant entre la surface analysée et une fine pointe située à l’extrémité d’un bras de levier flexible. Parmi ces modes, l’AFM en mode contact-résonant (CR) devient à juste titre de plus en plus populaire pour la détermination des propriétés mécaniques des surfaces d’origines très diverses, y compris les échantillons d’origine biologique. Grâce à sa capacité à fournir des informations (semi-)quantitatives, les mesures de CR-AFM sont notamment d’un grand intérêt pour une meilleure compréhension de la mécanique des matériaux durs comme mous, communs dans les systèmes polymères ou biologiques. Le problème du contact entre deux corps sphériques a été résolu pour la première fois par Hertz en 1881. Durant cet exposé, nous aborderons succinctement les différentes théories décrivant la mécanique du contact et les relations qui en découlent. Ces dernières permettent de considérer le contact comme un ressort dont la raideur (la raideur du contact) dépend de l'aire de contact et surtout des constantes élastiques de l'échantillon analysé (e.g., module d’élasticité et coefficient de Poisson pour un matériau isotrope). Dans ce mode en contact vibrant, en plus de l’adhésion, la viscoélasticité du contact, la cinétique d'adhésion et de décollement de la pointe jouent un rôle prépondérant. Les mesures quantitatives par AFM commencent par la calibration de la force d’interaction entre la surface et la pointe, qui est déduite de la mesure de la déflexion du levier et de sa raideur. Il est également nécessaire de faire le lien entre la raideur du contact et la fréquence de résonance du levier. Par la suite, nous détaillerons deux méthodologies qui ont comme point de départ commun la détermination de la fréquence de résonance et la facteur de qualité du levier (en contact intime avec l’échantillon) en fonction de la nature du matériau. D’une part, il s’agira de la Dual Frequency Resonance Tracking (DFRT) qui se base sur un régulateur PID interne à un amplificateur de lock-in utilisé pour réguler la différence entre deux amplitudes mesurées à deux fréquences autour de la résonance. L’amplitude et le signe de la différence peuvent être utilisés pour calculer le signal d’erreur du contrôleur de PID et ainsi modifier la fréquence appliquée. D’autre part, nous présenterons une technique originale plus récente qui couple le mode de Peak Force Tapping et le mode Contact Resonance. Pour ce mode, pour chacun des pixels de l’image, une courbe de force est enregistrée et lorsque le contact avec la surface est établi, une rampe en fréquence est appliquée au « shaker » sur lequel est collé l’échantillon tout en maintenant une force constante. La fréquence de résonance au contact est ensuite déterminée en temps réel. Grâce à la connaissance de cette fréquence au contact et au moyen d’une calibration préalable sur des échantillons « connus », il est ensuite possible de déterminer (semi-)quantitativement les propriétés mécaniques des matériaux analysés. Lors de l’exposé, de nombreux exemples (paroi de fibres végétales, mélanges de polymères, nanocomposites, …) seront présentés et les limitations des deux techniques discutées.