Microsystèmes pour la détection optique de gaz toxiques : de la fabrication aux exemples de détection

Le 19 mai 2025
Types d’événements
Thèses ou HDR
NIMBE/LEDNA
CEA Bât 774, Amphi Claude Bloch
Le 19 mai 2025
de 13h30 à 17h30

Résumé : Les objectifs de cette thèse étaient d’améliorer la fabrication d’un microsystème de détection colorimétrique, d’évaluer son intérêt pour la détection de toxiques en phase gaz, et de mieux comprendre les phénomènes qui se produisent dans ces microsystèmes. Le coeur du travail a été le développement de matériaux poreux miniaturisés dopés de molécules capables d’induire un changement de couleur par interaction avec le composé cible. Pour produire ces matériaux, un procédé sol-gel a été utilisé en intégrant des sondes chromogènes dans leur structure, et grâce à une technologie microfluidique, il a été possible de
produire une centaine de billes colorimétriques par cm² pour former un microsystème. Nos travaux ont effectivement permis d’améliorer la robustesse du procédé en modifiant certains paramètres. Des expositions ont été effectuées pour démontrer la capacité à détecter des toxiques gazeux. Les microsystèmes ont été exposés aux gaz toxiques par différents moyens et les changements de couleur obtenus analysés. Enfin, grâce à l’étude de certaines étapes clés se produisant dans le microsystème, nous avons amélioré notre compréhension concernant le procédé de fabrication et les réactions en milieu confiné.

Mots clés : Capteur chimique ; Microsystème ; Matériaux ; Détection optique.