Développement et comparaison d'analyseurs spectrométriques proche infrarouge. Transfert de calibration. Application aux produits pétroliers et érivés

Development and comparison of near infrared spectrometers. Calibration transfer. Application to petroleum products and derivatives

• Auteur / Autrice : Sandrine Amat
• Direction : Jacky Kister, Nathalie Dupuy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie analytique, spectroscopie et chimiométrie
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Capteurs (technologie)

Carburants

Chimiométrie

Spectroscopie infrarouge proche

Résumé

Dans le cadre d'un procédé d'optimisation des moteurs thermiques des véhicules en fonction de la qualité du carburant, un capteur proche infrarouge miniaturisé a été mis au point pour une application embarquée. Dans cette étude, des protocoles expérimentaux ont été mis en place afin de tester et de comparer le comportement et la robustesse des différentes générations de capteurs proche infrarouge. Une méthode originale, l'EPO, a été utilisée pour procéder à un transfert de calibration entre analyseurs, afin d'assurer une information fiable pour chacun des appareils qui seront produits en série ultérieurement, sans avoir recours à une calibration individuelle systématique. La conception de capteurs robustes a été possible grâce à l'utilisation conjointe de plans d'expériences et d'une méthode d'analyse multi-tableaux, l'AComDim dans une démarche totalement novatrice. Les résultats obtenus ont affiné la qualité des modèles de prédiction de propriétés physico-chimiques caractéristiques des carburants, utiles à l'optimisation du fonctionnement des moteurs. Ceci a conduit au développement d'une dernière génération de capteurs, prochainement industrialisée.

Through an optimization process of internal combustion engines of vehicles based on fuel quality, a near infrared miniaturized sensor has been developed for embedded application. In this study, experimental protocols were established to test and compare the performance and robustness of different generations of near infrared sensors. A recent method, EPO has been used to proceed to calibration transfers between sensors, to provide reliable information for each apparatus to be mass produced later, without using an individual calibration routine. The design of robust sensors was enable through the combined use of experimental design and a method of analyzing multi-tables, the AComDim in a totally new approach. The results have improved the quality of models for predicting physico-chemical characteristics of fuels, useful in optimizing engine performance. This has led to the development of a new generation of sensors, soon industrialized.