Thèses

De nouveaux capteurs électroniques pour la mesure du nitrate d’ammonium

Cette thèse, menée par Mohamed Lamine Boukhenane avec le soutien de l'ADEME, vise à développer des capteurs électroniques à base de matériaux nanocomposites conducteurs afin de quantifier le nitrate d'ammonium présent dans l'air ambiant.

Quels sont les principaux résultats de la thèse ?
Mohamed Lamine Boukhenane

Ils ont démontré la faisabilité d’un nouveau principe de fonctionnement pour développer des capteurs spécifiques aux particules de nitrate d’ammonium.
Les capteurs sont constitués d’un matériau polymère (la polyaniline) moins onéreux, facile à synthétiser et très sensible à l’ammoniac gazeux. Ce dernier composé est l’élément clé pour détecter spécifiquement les particules de nitrate d’ammonium. Les capteurs ont montré une bonne sensibilité aux particules de nitrate d’ammonium mais ils nécessitent encore des ajustements notamment pour réduire l’impact de l’acide nitrique.

Pourquoi avez-vous sollicité l’ADEME ? Qu’est-ce que cette collaboration a apporté aux travaux ?
Mohamed Lamine Boukhenane

L’ADEME est un acteur majeur dans la transition écologique et la réduction des émissions de polluants atmosphériques. Son expertise dans le domaine de la qualité de l’air me paraissait importante pour mener mes travaux de thèse dans les meilleures conditions. L’ADEME m’a apporté le soutien financier et technique nécessaire pour réussir mes travaux de recherches (1).

Comment ont été valorisés les résultats ? Quelles sont les éventuelles suites ?
Mohamed Lamine Boukhenane

Ils ont été valorisés dans des articles et des conférences. Ils ont ouvert la voie à d’autres projets de recherche afin d’améliorer ces capteurs et des outils de mesure de particules fines d’une façon générale. Ces travaux ont permis à mon laboratoire de lancer plusieurs projets dans la détection des particules atmosphériques qui suscitent l’intérêt de nombreux chercheurs, en particulier :

  • Le volet « capteur bas coût » pour NH3 a bien avancé et un démonstrateur finalisé a été testé sur le terrain dans le cadre du projet AMICA ;
  • Le volet « Surfaces sensibles (Pani-Pu) » poursuit son optimisation, via trois axes principaux (procédés de dépôt, recherche de solvants acceptables pour l’industrie et optimisation de la morphologie des capteurs).

Ces travaux m’ont également permis de décrocher un poste en tant qu’ingénieur expert en détection de gaz industriels.

(1) Cette thèse a été co-financée par la Région Hauts-de-France