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Techniques de mesure

 


Nous pouvons distinguer cinq techniques de mesure du taux d'alcool :

1. La pile à combustible
2. Les semi-conducteurs
3. La méthode chimique
4. L'absorption infrarouge
5. La chromatographie en phase gazeuse

Nous n'aborderons pas les deux dernières méthodes.

 

La pile à combustible ou capteur électrochimique
Un capteur sous forme de pile à combustible est un petit appareil électrochimique dans lequel l'alcool est soumis à une réaction d'oxydation chimique sur une surface d'électrode catalytique pour générer une réaction électrique quantitative.
Les piles à combustible se caractérisent par les propriétés analytiques positives suivantes relatives aux tests d'haleine :
• Mesurent uniquement les molécules d'alcool
• Grande précision, surtout pour les concentrations d'alcool faibles
• Réaction linéaire à la vapeur d'alcool sur un large spectre
• Faible utilisation des piles
• Longue durée de vie
• Longue stabilité donc peu de calibration nécessaire
• Grande fiabilité dans différentes conditions de fonctionnement
La pile à combustible présente également certains inconvénients :
• Son prix relativement élevé
• Un petit effet temporaire de « fatigue » à l'affichage des résultats lorsque le capteur doit traiter plusieurs fortes doses de vapeurs d'alcool successivement
• La nécessité de calibration périodique
La pile à combustible nécessite un système de prise d'échantillon distinct dans le cadre duquel un volume d'air réduit, mais déterminé est analysé. Les piles à combustible, contrairement aux systèmes infrarouges, n'analysent pas le flux d'air continu. Cela signifie qu'elles ne suivent pas la courbe du taux d'alcool de l'air expiré et ne mesurent donc pas si une quantité suffisante d'air alvéolaire ou d'alcool buccal a été pris.

Les capteurs semi-conducteurs

Ce capteur se compose d'une petite couche d'oxyde de métal de transition chauffée à une température d'environ 300°C sur laquelle un voltage est appliqué pour produire un faible courant continu. La puissance de ce courant est déterminée par la conductivité de la surface de la couche pouvant être influencée par la présence (et la concentration) de certaines substances (telles que l'alcool).


Par conséquent, lorsque de l'alcool (ou d'autres substances) entre en contact avec cette couche, la résistance de la surface et donc la puissance du courant continu changent. Cette modification dans le courant est mesurée afin de déterminer le taux d'alcool. Le résultat final n'est donc pas spécifique à la molécule d'alcool.
Les semi-conducteurs ne sont pas spécifiques à l'alcool, non linéaires par rapport au taux d'alcool dans l'air et instables après un certain temps : leur durée de vie effective est d'un peu plus d'un an, mais dépend fortement de la fréquence d'utilisation et de la calibration régulière.

La méthode chimique (mesure colorée)

La matière première utilisée pour cette méthode est le dichromate de potassium sous la forme de petits cristaux jaunes enfermés dans un tube. Au contact de l'alcool, la couleur de ces cristaux passe du jaune au vert. Le degré de changement de couleur détermine le taux d'alcool.
Auparavant, ce système de tube et de ballon était utilisé pour les contrôles de police chez nous et dans certains autres pays. Aujourd'hui, ils sont surtout utilisés comme premiers tests, pour un usage privé, pour la sensibilisation du personnel ou du public, des établissements de restauration et de divertissement ou comme moyen de promotion. Beschrijving: http://www.qtl.co.il/img/copy.png

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