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L'électrode de pH devient incassable

Youssef BELGNAOUI
Endress Hauser a développé un capteur de pH pour le process dont le corps de l'électrode est en matériau incassable.
Dans les process industriels, la mesure de pH réclame une attention particulière. Le capteur le plus couramment utilisé est en effet constitué d'une membrane de verre sensible aux ions H3O+. Ces électrodes de verre sont fragiles. « L'électrode en émail est plus robuste mais elle est plus onéreuse. De plus, elle ne s'adapte pas dans les supports de capteurs classiques en raison de son diamètre important et elle supporte mal les chocs de températures », indique Olivier Pichon d'Endress Hauser.

Pour pallier ces inconvénients, Endress Hauser a développé le capteur de pH IsFET. Le corps de l'électrode est en PEEC (PolyEtherEthylCétone), un matériau synthétique incassable et résistant chimiquement qui a été repris sur la liste des produits autorisés par la FDA (Food and Drug Administration) pour le contact avec les produits alimentaires. Il affiche, de plus, un diamètre standard de 12 mm. 

Une électrode IsFET (Ion Sensitive Field Effect Transitor) est un transistor à effet de champ dans lequel la grille a été remplacée par le liquide du processus. Les ions H3O+ présents dans le liquide réagissent avec la surface non conductrice du transistor, créant un courant directement proportionnel à leur concentration, donc au pH. 

Outre sa robustesse, le capteur IsFET résiste à des températures de 130° sous 10 bars. Cette sonde est stérilisable et autoclavable. Contrairement aux électrodes de verre, il accepte une période de mise à l'air sans dérive et risque de dysfonctionnement. Il affiche un temps de réponse plus court même à des températures négatives. Son erreur de mesure dans les valeurs de pH extrêmes est nettement plus faible que pour la membrane de verre. En revanche, en présence de milieux fortement basiques, sa durée de vie est réduite. Pour une utilisation en agroalimentaire, l'électrode devra être retirée lors de la phase de nettoyage de l'installation avec la soude et nettoyée avec un autre produit. Grâce à un support approprié, cette opération d'insertion et de rétraction se fera sans l'arrêt de l'installation.

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