Méthodes de mesure de l’oxygène dissous

L’oxygène dissous (OD) est la mesure de la quantité d’oxygène distribuée dans un système. Les mesures sont généralement prises dans l’eau à l’aide d’une sonde OD et d’un compteur. Lors de la mesure d’oxygènes dissous en laboratoire ou sur le terrain, le type de technologie OD doit être considéré comme le plus approprié pour être utilisé.

La mesure de l’oxygène dissous est essentielle pour la fermentation et la culture cellulaire afin de garantir des conditions optimales pour la cellule, car des niveaux faibles de concentration d’oxygène peuvent affecter le taux de croissance, l’absorption des nutriments, la morphologie cellulaire et la synthèse du métabolisme, ce qui équivaut à une diminution de la qualité du produit final. Ceci dans le domaine de la pharmacologie.

Les appareils de mesure de l’oxygène sont également utilisés pour mesurer et contrôler la teneur en oxygène aux différents points du circuit d’eau des installations de chaudières à vapeur, afin d’éviter la corrosion des métaux provoquée par le pouvoir oxydant de l’oxygène. Parmi ses utilisations, il y a la protection des écosystèmes aquatiques et plus encore.

Les équipements analytiques actuels utilisent généralement deux types de capteurs d’oxygène dissous : électrochimique et optique.

Les capteurs optiques mesurent selon le principe de l’extinction de la fluorescence. Un luminophore qui fait partie de la membrane, est excité par la lumière d’une LED bleue, émettant à son tour une lumière rouge. L’oxygène dissous dans l’échantillon éteint l’excitation. Dans les cas où il n’y a pas de présence d’oxygène, la durée de vie et le signal sont les meilleurs. L’intensité et la durée de vie de la luminescence sont inversement proportionnelles à la quantité d’oxygène présente. La durée et l’intensité de la luminescence sont mesurées à l’aide d’un photodétecteur et utilisées pour calculer la concentration d’oxygène dissous.

En ce qui concerne les capteurs électrochimiques, une membrane mince et perméable isole les éléments du capteur d’eau. L’oxygène passant à travers la membrane est réduit en créant un courant que le compteur convertit en une mesure de la concentration d’oxygène.

Quel type de compteur d’oxygène dissous doit être choisi ?

Technologie optique OD.

Avantages.

  • Aucun temps d’attente n’est nécessaire avant la mesure (polarisation des capteurs polarographiques).
  • Il ne nécessite pas de débit minimal, il y a donc moins de déviation dans ses lectures.
  • Il n’est pas de consommation, il n’est donc pas nécessaire de fournir un flux d’échantillon / agitation continue, comme dans le cas du capteur électrochimique.
  • Aucune membrane ou solution de remplissage n’est nécessaire, ce qui réduit les coûts de maintenance pendant la durée de vie de la sonde.

Inconvénients.

  • Investissement initial plus important que pour les capteurs électrochimiques traditionnels.
  • Le temps de réponse peut être plus lent.

Pour connaître la méthode de mesure correcte, il faut tenir compte de l’entretien requis, des coûts et du processus de mesure.

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