CAPTEUR DE GAZ MAGNÉTIQUE

Dispositif hybride associant un capteur magnétique de très haute sensibilité et des nanomatériaux à transition de spin (matériaux "capteurs de gaz").

Etablissement(s)

Université Montpellier - École Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM) - CNRS

Laboratoire(s)

UMR CNRS-Université de Montpellier - LCC-CNRS - DGIST - CNU

PI

Brevet

Partenariat recherché

Licensing (intégrateurs de capteurs pour applications à la détection de gaz à très faible concentration)

CONTEXTE

Le capteur innovant développé dans ce projet est attendu pour ses capacités d’intégration dans les systèmes électroniques, son architecture de type MEMS miniature et sa grande sensibilité de détection qui confère au dispositif non seulement une sélectivité du gaz, mais aussi un seuil de détection très faible. Le caractère innovant ou original du capteur réside dans le couplage intrinsèque entre un support magnétique ultra performant (nanoTesla, femtomol) et des matériaux moléculaires très sensibles à l’environnement immédiat et aux paramètres physicochimiques extérieurs tels que la pression, la température, la lumière, le champ électrique et le champ magnétique.

BÉNÉFICES

  • Très haute sensibilité, précision & sélectivité: Deux types de capteur ont été développés et testés. L’un basé sur une détection de nanomatériaux spin cross over (SCO) avec un capteur magnétique et l’autre basé sur une détection optique. Ce dispositif optique pouvant être portatif.
  • Pour le capteur magnétique/hybride SCO un seuil de 1000 ppm en AC et 500 ppm en mode de détection DC sont atteints
  • Pour le capteur optique/SCO portatif un seuil de100ppm est atteint
  • Les gaz déjà testés sont le Nitrométhane, l’acétone et Disulfure benzoïque mais ces gaz ne sont pas limitants.
  • Flexibilité de la solution : possibilité d’utilisation de la solution pour des utilisations fixes ou mobiles (détecteur portatif), de plus le capteur peut être positionné sur des supports flexibles permettant de nombreuses configurations d’utilisation
  • Utilisation possible à température ambiante : alors que les instruments existants utilisés pour la détection de transitions magnétiques sur des nanomatériaux (dispositifs micro/nano squids) fonctionnent uniquement à des températures cryogéniques (~30K à 50 K), la solution développée peut être utilisée à température ambianteet dans une large amplitude de température (~-200°C à 420°C).
  • Mesure qualitative et quantitative 

APPLICATIONS

Défense - Sécurité industrielle – Sécurité individuelle – Surveillance environnementale (qualité de l’air)