Etude d'un capteur à membrane gazeuse pour la détection d'espèces sensibles au pH

Study of a gas membrane sensor for the detection of pH sensitive species

• Auteur / Autrice : Vincent Blet
• Direction : Marie-Noëlle Pons
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences du génie chimique (Nancy)
• Jury : Président / Présidente : Jacques Villermaux
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Marion, Françoise Charbit

Mots clés

Mots clés contrôlés

Membranes de séparation des gaz

Détecteurs de produits chimiques

Résumé

L'objet de ce travail est la conception et l'étude d'un capteur à membrane gazeuse pour la détection d'espèces sensibles au pH. Cette étude est nécessitée par le manque actuel de systèmes fiables et sûrs permettant de doser simplement de telles espèces. L'étude théorique du transfert de ces espèces à travers le capteur proposé nous a permis, en régime stationnaire, de définir des points de fonctionnement intéressants. Cette modélisation a été validée pour l'ammoniac, l'acide sulfhydrique, cyanhydrique et le dioxyde de carbone, dont l'importance des suivis respectifs, dans de nombreux domaines industriels, est soulignée. L’étude théorique en régime transitoire est validée expérimentalement pour l'ammoniac et nous a permis, en particulier, d'établir une relation entre le temps de réponse du capteur et sa géométrie. Enfin, nous montrons, par des applications, toutes les potentialités de ce capteur et, en particulier, sa capacité à doser simplement et de manière fiable et sûre, des concentrations très faibles en espèces moléculaires sensibles au pH, sans aucune modification du milieu dans lequel il est immerge