Réponse des systèmes basés sur les tests DTT et FOX pour la mesure du potentiel oxydant en ligne

Communication scientifique

L’exposition aux particules est associée à des effets néfastes sur la santé, principalement liés au stress oxydatif causé par les espèces réactives de l’oxygène (ERO), présentes dans l’air ambiant ou générées de manière endogène par les interactions de particules (Albano et al. 2022, He & Zhang 2023). Le potentiel oxydant (PO) des particules, qui reflète leur capacité à produire des ERO ou à oxyder des molécules, apparaît donc comme un paramètre pertinent pour prédire leur réactivité biologique et leur toxicité potentielle. Cependant, le PO est généralement mesuré en différé après collecte sur filtre, ce qui limite la représentativité des mesures (perte de ERO à courte durée de vie ou de la phase gazeuse) (Fuller et al. 2014, Ghanem et al. 2024). Une étude récente a fait état d’une perte de 60 à 99% des ERO et du PO lorsque l’on compare les mesures en ligne avec les méthodes basées sur des filtres (Campbell et al. 2025). Pour remédier à ces limites, deux systèmes en ligne basés sur des tests avec du dithiothréitol (PODTT) ou du xylénol d’orange ferreux (POFOX) ont ainsi été développés et évalués.
Cette évaluation s’est déroulée en trois phases. La première phase s’est concentrée sur la réponse à des composés modèles sélectionnés : peroxyde d’hydrogène (HO), ions cuivre (Cu²), 1,4-Naphtoquinone (1,4-NQ) et fumées de soudage. Comme prévu, le test FOX semblait être plus sensible au HO, tandis que le test DTT présentait une sensibilité plus élevée au Cu² et au 1,4-NQ. La deuxième phase a comparé l’efficacité de l’échantillonnage des deux systèmes et leur réponse en ligne à des concentrations contrôlées de HO et CuSO. Ces expériences ont confirmé les résultats de la première phase et validé les méthodes en ligne et la sensibilité différentielle des deux tests à des espèces oxydatives spécifiques. La troisième phase évaluera les réponses des deux systèmes dans des situations plus complexes, mettant en œuvre des fumées de soudage, des oxydants gazeux et des aérosols organiques secondaires, également générés dans des conditions contrôlées.
Ces expériences sont conçues pour proposer une démarche de validation et de comparaison de systèmes de mesure du PO en ligne, en garantissant leur robustesse et leur applicabilité dans la surveillance de la qualité de l’air en environnement et santé au travail.