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Développement de capteurs chimiques de gaz pour la mesure en temps réel des expositions professionnelles à l'ozone.

Etude

L’ozone est utilisé dans différents secteurs industriels pour ses propriétés biocide, blanchissante et oxydante. Il est également émis dans des secteurs où il n’est pas utilisé, notamment lors des activités de soudage à l’arc électrique. Ce gaz est toxique pour l’homme et une exposition à l’ozone peut provoquer des affections respiratoires et des lésions irritantes des muqueuses oculaires. La valeur limite d'exposition professionnelle de l’ozone est fixée à 100 ppbv (parties par milliard) sur 8 heures et à 200 ppbv sur 15 minutes. Actuellement, il n’existe pas de méthode de prélèvement et d’analyse permettant d’évaluer les expositions professionnelles individuelles à l’ozone.
L’objectif de cette étude était de développer un capteur chimique d’ozone, répondant aux critères des méthodes pour l’évaluation des expositions professionnelles, en termes de sélectivité, de sensibilité, de justesse et de robustesse. Deux voies sont été explorées : un capteur chimique piézoélectrique, permettant de suivre les variations de masse du substrat générées par l’adsorption à sa surface de molécules cibles, couplé à un matériau sensible à l’ozone, le polybutadiène, et un capteur optique permettant la mesure de la variation d’absorbance d’un film de silice mésoporeuse imprégnée de bleu de méthylène pendant une exposition à la molécule cible. Au cours de cette étude, les deux capteurs ont montré des très bonnes performances en terme de domaine de détection, de sélectivité, de répétabilité et de reproductibilité. L’influence de l’humidité a été résolue par l’utilisation d’un tube sécheur.
Valorisations :
Les résultats de cette étude ont été valorisés par une thèse de doctorat, un article dans une revue internationale à comité de lecture (Sensors), la présentation de 3 posters et de 2 communications orales dans des congrès internationaux.
La suite du développement et le choix du capteur seront réalisés en 2020 dans le cadre d’un post-doctorat. La miniaturisation et le transfert technologique du capteur sélectionné seront ensuite engagés.

Disciplines de recherche
Métrologie des expositions
Etudes Publications Communications