Définition
Se dit d'un matériau ou d'un composant électronique dont la capacité à laisser passer le courant (sa résistance) se modifie lorsqu'il entre en contact avec certaines substances chimiques. C'est un peu comme une éponge électrique qui deviendrait plus ou moins conductrice selon l'odeur ou le gaz qu'elle absorbe.
L'essentiel
- La résistance électrique change en présence de molécules cibles.
- C'est la technologie de base de nombreux "nez électroniques".
- La sensibilité dépend souvent de la surface de contact du matériau.
Formule et propriétés
Le mot est composé du préfixe chimio- (issu du grec khumeia, relatif à la chimie) et de l'adjectif résistif (du latin resistere, s'opposer). Il désigne littéralement une résistance électrique influencée par la chimie.
Comment l'utiliser
- Un détecteur de monoxyde de carbone domestique qui déclenche une alarme quand sa résistance chute en présence du gaz.
- Une "langue électronique" capable d'identifier des polluants dans l'eau en mesurant les variations de courant.
- Des capteurs à base de nanotubes de carbone utilisés pour détecter des traces d'explosifs.
Utilisations
Ce concept est au cœur de la fabrication des capteurs de gaz et de vapeurs. On l'utilise dans la surveillance environnementale pour mesurer la pollution atmosphérique, dans la sécurité industrielle pour détecter des fuites de gaz toxiques, et même en médecine pour analyser les molécules présentes dans l'haleine des patients.
Dangers et précautions
Lors de l'utilisation d'un capteur chimiorésistif, il faut tenir compte de la température ambiante, car la chaleur modifie aussi la résistance et peut fausser la mesure. Il est également crucial de vérifier la sélectivité du matériau pour s'assurer qu'il ne réagit qu'à la substance ciblée et non à tout son environnement.
Substances liées
À ne pas confondre
Stockage et élimination
Pour bien comprendre ce phénomène, imaginez un pont (le matériau) dont la largeur changerait selon les passagers (les molécules) qui tentent de le traverser : plus le pont est large, plus le trafic (l'électricité) circule facilement.
Questions fréquentes
Le capteur s'use-t-il avec le temps ?
Oui, car les réactions chimiques à sa surface peuvent être irréversibles ou saturer le matériau, ce qui nécessite un remplacement ou un étalonnage régulier.
Pourquoi utilise-t-on souvent des semi-conducteurs ?
Parce que leur structure atomique permet des variations de résistance très marquées et rapides face aux molécules extérieures.