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Micro-capteurs chimiques à base de micro-poutres en silicium pour le contrôle de la qualité de l'air et la détection d'explosifs
Projet : Micro-capteurs chimiques à base de micro-poutres en silicium pour le contrôle de la qualité de l'air et la détection d'explosifs
Laboratoire : Laboratoire d'Intégration du Matériau au Système de l'Université de Bordeaux.
Thématique : Sécurité
Durée : 2007/2009
Représentant du projet : Sébastien Tétin, Thésard du projet
Source : www.ims-bordeaux.fr
Descriptif : Ce projet a pour but de développer un système dédié, autonome et portable, de microcapteurs chimiques de type MEMS (MicroElectroMechanical System), pouvant être appliqué à la détection d'une grande variété d'analytes.
La conception de la plate-forme de détection reposant sur l'utilisation de dispositifs à base de micropoutres en silicium associées à des couches sensibles destinées à retenir sélectivement les espèces cibles. L'adaptation de la sélectivité des capteurs en fonction de l'application visée.
L'intérêt de tels systèmes pour des applications telles que la détection précoce sur site de pollutions chimiques ou bactériologiques.
En détection de gaz, une couche permet de capturer des molécules de gaz cible qui modifient le comportement de la poutre. Les moyens de parvenir à détecter les masses surfaciques possibles sont de limiter les sources de bruits ainsi que d'augmenter la sensibilité.
Cette étude a permis de montrer qu'il existait une optimisation possible en ce qui concerne le dimensionnement des poutres de sorte à rendre celles-ci les plus sensibles possible vis-à-vis d'une variation, notamment, de densité de fluide.
Ce principe peut alors être appliqué à un système de contrôle de densité de fluide et peut avoir plusieurs applications :
- Soit l'application vise à délivrer un mélange de gaz ou de fluide dont la masse volumique est désirée constante;
- Soit l'application vise à déterminer, à partir de la densité de fluide, la concentration d'un composé dans un mélange binaire dont les deux composés sont connus.
Témoignage :
« Le projet financé par la Fondation EADS a donné lieu à ma soutenance de thèse. Ila permis d'étudier des micropoutres en tant que microcapteurs et de définir différents modes d'utilisation. Avec ou sans couche sensible, l'utilisation de ces microcapteurs repose sur des principes différents. Je pense que ce type de capteurs chimiques prendra une place importante dans le futur. La Fondation a suivi le déroulé du projet et le suivi de ma thèse ».
Sébastien Tetin, Thésard du projet