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Thèse soutenue

Pilotage automatique de tests de capteurs à ions

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Auteur / Autrice : Mokhtar Attari
Direction : Pierre Fabry
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Instrumentation et mesures
Date : Soutenance en 1991
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Résumé

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L'objet de ce travail a porte sur l'etude et la realisation de bancs de tests automatiques de capteurs electrochimiques de type potentiometrique. La mise au point de nouveaux systemes necessite en premier lieu des etudes de faisabilite dont le domaine de sensibilite, la selectivite aux ions interferents et la duree de vie. Deux systemes d'acquisition de reponse en regime statique ont ete mis au point. Le premier repose sur un assemblage d'instruments commerciaux qu'il a fallu adapter a la situation (multiplexage a tres haute impedance, mis au point de logiciels). L'autre a ete concu autour d'un microcontroleur autonome qui gere les taches d'acquisition sur des durees programmables. En fin de cycle, les donnees sont transmises a un microordinateur par une liaison serie rs 232. Les instruments ont ete testes sur de nouveaux capteurs. Les materiaux ionosensibles utilises pour ces capteurs sont tres performantes et le temps de reponse n'est plus mesurable par les methodes traditionnelles. Un nouveau banc de mesure de ce parametre a ete concu a partir d'une etude bibliographique. Le systeme repose sur une commutation de jets de solutions tres rapide (temps de commutation de l'ordre de la ms) et sur une disposition particuliere des electrodes de reference. Une carte speciale a ete concu pour cet usage, un soin particulier a ete apporte a la minimisation du bruit. Les etudes faites sur de nouveaux capteurs a sodium (a base de nasicon) ont donne des temps de reponse de quelques dizaines de millisecondes, soit des reponses au moins dix fois plus rapides que celles des electrodes commerciales. Les resultats experimentaux ont ete confrontes aux modeles theoriques etablis. Des phenomenes nouveaux de reponse transitoire aux ions interferents ont egalement ete observes