Question
En cours de résolution
Quelles sont les méthodes actuelles pour mesurer les concentrations gazeuses ?
1 Réponse
Les méthodes actuelles pour mesurer les concentrations gazeuses dans l'air ou dans des émissions industrielles comprennent une variété de techniques analytiques, chacune ayant ses propres avantages et applications spécifiques. Voici quelques-unes des méthodes les plus courantes :
1. **Spectroscopie par Absorption Infrarouge Non Dispersive (NDIR)**: Cette technique, utilisée par des analyseurs tels que le CO12e pour mesurer le monoxyde de carbone, repose sur l'absorption sélective des longueurs d'onde infrarouges par certains gaz. Chaque gaz a une signature spectrale unique, permettant la détection et la quantification de sa concentration.
2. **Chromatographie en Phase Gazeuse (GC)**: Utilisée par des appareils comme le VOC72e pour analyser les composés organiques volatils (COV), cette méthode sépare les gaz dans un échantillon en faisant passer l'échantillon à travers une colonne chromatographique. Chaque composé est ensuite détecté, souvent par un détecteur à ionisation de flamme (FID) ou un détecteur à photoionisation (PID).
3. **Spectroscopie d'Absorption UV**: Appareils comme l'AF22e (pour le SO2) utilisent l'absorption de la lumière UV à des longueurs d'onde spécifiques pour mesurer la concentration des gaz. C'est une méthode très spécifique pour des gaz comme le SO2 ou l'O3.
4. **Chimiluminescence**: Cette méthode, employée par l'AC32e pour mesurer le NOx, repose sur la réaction chimique du NO avec l'ozone pour produire une lumière, dont l'intensité est proportionnelle à la concentration en NOx.
5. **Spectroscopie par Diode Laser Accordable (TDLAS)**: Des appareils comme le LAS 5000XD mesurent des gaz comme NH3, HF, et d'autres en utilisant l'absorption laser spécifique à des transitions moléculaires précises, ce qui permet des mesures très sélectives et sensibles.
6. **Spectroscopie par Transformée de Fourier à Infrarouge (FTIR)**: Comme le MIR FT, cette technique permet de mesurer simultanément plusieurs gaz en analysant l'absorption de l'infrarouge sur une large gamme de longueurs d'onde.
7. **Électrochimie**: Des capteurs électrochimiques sont utilisés pour mesurer la concentration de gaz en convertissant l'activité chimique d'un gaz en un signal électrique mesurable.
8. **Piézoélectrique ou Oscillations de Cristaux de Quartz Microbalance (QCM)**: Cette technique utilise la variation de fréquence d'un cristal de quartz en réponse à la masse de gaz adsorbé sur sa surface.
9. **Photométrie**: Des analyseurs comme le SM-5 pour le mercure utilisent des techniques photométriques pour détecter et quantifier les concentrations de gaz.
10. **Détecteurs Biologiques** : Des systèmes comme le Truitel peuvent être utilisés pour une détection instantanée de la présence de certains polluants grâce à des indicateurs biologiques.
11. **Étalonnage des Gaz**: L'APMC-370 est un calibrateur multigaz qui permet de vérifier et d'étalonner les analyseurs de gaz en générant des mélanges gazeux de concentrations connues pour assurer la précision des mesures.
Chaque méthode a des limites et des domaines d'application spécifiques en fonction de la sélectivité, de la sensibilité, du temps de réponse, de la facilité d'utilisation, du coût et de la nécessité d'équipements auxiliaires. La sélection de la méthode appropriée dépendra des exigences spécifiques de la mesure, telles que le type de gaz à mesurer, la gamme de concentration, la présence de gaz interférents et le contexte d'application (en laboratoire, en plein air, en processus industriel, etc.).
1. **Spectroscopie par Absorption Infrarouge Non Dispersive (NDIR)**: Cette technique, utilisée par des analyseurs tels que le CO12e pour mesurer le monoxyde de carbone, repose sur l'absorption sélective des longueurs d'onde infrarouges par certains gaz. Chaque gaz a une signature spectrale unique, permettant la détection et la quantification de sa concentration.
2. **Chromatographie en Phase Gazeuse (GC)**: Utilisée par des appareils comme le VOC72e pour analyser les composés organiques volatils (COV), cette méthode sépare les gaz dans un échantillon en faisant passer l'échantillon à travers une colonne chromatographique. Chaque composé est ensuite détecté, souvent par un détecteur à ionisation de flamme (FID) ou un détecteur à photoionisation (PID).
3. **Spectroscopie d'Absorption UV**: Appareils comme l'AF22e (pour le SO2) utilisent l'absorption de la lumière UV à des longueurs d'onde spécifiques pour mesurer la concentration des gaz. C'est une méthode très spécifique pour des gaz comme le SO2 ou l'O3.
4. **Chimiluminescence**: Cette méthode, employée par l'AC32e pour mesurer le NOx, repose sur la réaction chimique du NO avec l'ozone pour produire une lumière, dont l'intensité est proportionnelle à la concentration en NOx.
5. **Spectroscopie par Diode Laser Accordable (TDLAS)**: Des appareils comme le LAS 5000XD mesurent des gaz comme NH3, HF, et d'autres en utilisant l'absorption laser spécifique à des transitions moléculaires précises, ce qui permet des mesures très sélectives et sensibles.
6. **Spectroscopie par Transformée de Fourier à Infrarouge (FTIR)**: Comme le MIR FT, cette technique permet de mesurer simultanément plusieurs gaz en analysant l'absorption de l'infrarouge sur une large gamme de longueurs d'onde.
7. **Électrochimie**: Des capteurs électrochimiques sont utilisés pour mesurer la concentration de gaz en convertissant l'activité chimique d'un gaz en un signal électrique mesurable.
8. **Piézoélectrique ou Oscillations de Cristaux de Quartz Microbalance (QCM)**: Cette technique utilise la variation de fréquence d'un cristal de quartz en réponse à la masse de gaz adsorbé sur sa surface.
9. **Photométrie**: Des analyseurs comme le SM-5 pour le mercure utilisent des techniques photométriques pour détecter et quantifier les concentrations de gaz.
10. **Détecteurs Biologiques** : Des systèmes comme le Truitel peuvent être utilisés pour une détection instantanée de la présence de certains polluants grâce à des indicateurs biologiques.
11. **Étalonnage des Gaz**: L'APMC-370 est un calibrateur multigaz qui permet de vérifier et d'étalonner les analyseurs de gaz en générant des mélanges gazeux de concentrations connues pour assurer la précision des mesures.
Chaque méthode a des limites et des domaines d'application spécifiques en fonction de la sélectivité, de la sensibilité, du temps de réponse, de la facilité d'utilisation, du coût et de la nécessité d'équipements auxiliaires. La sélection de la méthode appropriée dépendra des exigences spécifiques de la mesure, telles que le type de gaz à mesurer, la gamme de concentration, la présence de gaz interférents et le contexte d'application (en laboratoire, en plein air, en processus industriel, etc.).
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Postée le : jeudi 24 août 2023
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