Introduction; Principe De Fonctionnement - Emec EOLUM Manuel De Fonctionnement

INTRODUCTION

Principe de
fonctionnement
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La mesure de l'oxygène dissous est basée sur la mesure optique (fluorescence) de la
concentration en oxygène.

Principe de fonctionnement

La fluorescence est une mesure directe de la réaction immédiatement provoquée par un maté-
riau en réponse à l'excitation générée par une source d'énergie.
1. La source émet une lumière à environ ~475 nm, à l'arrière de l'élément de détection.
2. La partie du capteur en contact avec l'eau analysée est constituée d'une fine couche de
matériau sol-gel hydrophobe. Un complexe de ruthénium est piégé dans la matrice, immobilisé
et protégé de l'eau
3. La lumière de la LED excite le complexe de ruthénium qui est immobilisé sur le capteur
4. Le complexe du ruthénium ainsi excité émet une fluorescence, avec une énergie à environ
~600 nm.
5. Si le complexe de ruthénium ainsi excité, entre en contact avec une molécule d'oxygène,
l'excès d'énergie est transféré à la molécule d'oxygène, sans développement de rayonnement,
réduisant ou refroidissant le signal de fluorescence. Le degré de cette réduction est en corréla-
tion avec la concentration d'oxygène présente dans l'eau qui entre en contact avec le capteur.
La sonde EOLUM mesure l'oxygène dissous.
Des molécules sensibles à l'oxygène (marqueurs) sont intégrées dans une couche optiquement
active (couche de fluorescence).
La surface de la couche fluorescente est en contact avec le fluide.
Les optiques des capteurs sont dirigées sur la face inférieure de la couche fluorescente.
Il existe un équilibre entre la pression partielle de l'oxygène dans le liquide et celle dans la
couche de fluorescence. Si le capteur est immergé dans le fluide, l'équilibre s'établit très
rapidement.
Processus de mesure :
- L'optique du capteur envoie des impulsions de lumière verte au niveau de la fluorescence.
- Les marqueurs (fluorescence) répondent par des impulsions de lumière rouge.
- La durée et l'intensité des signaux de réponse dépendent directement de la quantité d'oxy-
gène et de sa pression partielle.
- Si le fluide est exempt d'oxygène, les signaux de réponse sont longs et très intenses.
- Les molécules d'oxygène refroidissent les molécules de marqueur. Par conséquent, les signaux
de réponse sont plus courts et moins intenses.
Résultat de la mesure :
- Le capteur renvoie un signal proportionnel à la concentration d'oxygène.
- La température du fluide et la pression de l'air sont déjà calculées dans le capteur.