Marc DEBLIQUY
Responsable de la cellule de recherche Capteurs à la faculté Polytechnique de Mons (Belgique)
Pour la détection chimique, il existe deux familles de capteurs : les analyseurs et les biocapteurs. Les analyseurs sont des systèmes mixtes, composés de différents éléments mécaniques, chimiques et électriques, généralement complexes. Au contraire, les biocapteurs qui connaissent un essor remarquable, ont une faible consommation énergétique, un coût réduit, et surtout, un fonctionnement simple. Il s'agit en effet d'une couche sensible interagissant avec les substances à analyser en phase gazeuse ou liquide. Cet article présente les principaux types de capteurs dont les besoins sont énormes dans de nombreux domaines comme la santé, l'environnement, la sécurité, le diagnostic médical ou encore le contrôle de processus dans l’industrie agroalimentaire.
Les considérations environnementales, de sécurité et de contrôle ont fait évoluer considérablement la demande en méthodes de détection d’espèces chimiques et de mesure de leur concentration. Systèmes constitués d’une couche sensible et d’un système transducteur transformant l’interaction chimique en un signal électrique, les capteurs chimiques présentent de multiples avantages : faible encombrement, faible consommation énergétique, faible coût, temps de réponse courts. Ces instruments sont particulièrement adaptés pour les mesures sur site et le contrôle de procédé en ligne. Cet article décrit les différents types de capteurs chimiques existants, leur principe et spécificités.
La technologie des capteurs de gaz a considérablement progressé ces dernières années, notamment pour un meilleur contrôle de l’impact environnemental des procédés industriels. Deux types d’appareillage peuvent prétendre répondre à ce besoin : les analyseurs, coûteux et complexes, et les capteurs chimiques, plus simples, constitué d’une couche sensible. Dans le cas des capteurs semi-conducteurs, cette couche est semi-conductrice et sa conductivité est fonction du milieu environnant. Les performances de ces capteurs de gaz sont nombreuses, citons la sensibilité, la sélectivité, le temps de réponse, le temps de récupération.