Pour répondre à la demande croissante en capteurs de faible coût de benzène, dont la teneur dans l’atmosphère est légiférée, nous avons voulu élaborer des capteurs chimiques d’hydrocarbures aromatiques monocycliques (HAMs). Dans cet objectif, nous avons mené deux stratégies de recherche en choisissant comme couche sensible des matrices nanoporeuses et des méthodes optiques de détection. Dans une première stratégie, pour piéger les HAMs, nous avons synthétisé des xérogels organique-inorganiques dont la taille des pores a été ajustée aux dimensions des polluants. Ces derniers sont piégés irréversiblement et leur concentration peut être déduite à partir de la mesure de leur absorbance dans l’UV. L’efficacité d’un tel capteur est optimale pour des concentrations de polluants inférieures à 100 ppb en raison de leur lente diffusion dans le réseau de pores. Du fait de cette lenteur, ce capteur sera dédié aux mesures de valeurs moyennées des polluants. Dans une seconde stratégie visant à l’obtention d’une réponse rapide et une sensibilité accrue du capteur, nous avons élaboré des films minces de matériaux mésoporeux dopés avec une molécule-sonde fluorescente, le difluorure de dibenzoylméthanatobore (DBMBF2) . Le DBMBF2 formant un complexe non fluorescent avec le benzène, la métrologie du polluant est basée sur une mesure de perte de l’intensité de fluorescence du DBMBF2. Cette méthode est compromise à cause de l’oxygène qui contribue aussi à éteindre la fluorescence du DBMBF2. En revanche, le complexe DBMBF2-benzène présente un spectre d’absorption caractéristique qui pourrait être exploité pour une métrologie du benzène basée sur des mesures d’absorbance.
DRECAM/SPAM