Les mesures Lorsqu’on s’apprête à mesurer un aérosol et choisir un instrument, on doit se poser les deux questions suivantes : - quels sont les propriétés et les paramètres que l’on cherche à atteindre? - dans quelles conditions doit s’effectuer la mesure? Propriétés et paramètres caractéristiques Sur le plan qualitatif, on décrit l’état de la phase (solide, liquide), l’état électrique, la nature chimique et la morphologie des particules. D’une manière quantitative, on mesure soit : - les concentrations numérique et massique; - la surface spécifique, la masse volumique; - la distribution en dimensions; - le nombre de charge électrique portés. Condition de mesures Les conditions de mesure peuvent être classées suivant trois catégories principales qui se rattachent - à l’aérosol lui-même; - aux conditions thermohydraulique du fluide; - à l’exploitation du système de mesure. C’est trois dernière catégorie imposent des contraintes sur l’instrumentation et provoque un choix judicieux sur les différents types d’appareil de mesure. Les techniques instrumentales Il y a plusieurs techniques instrumentales pouvant donner des mesures sur différentes propriétés de l’aérosol. Voici quelque une de ces techniques. Méthode de collection par filtration La filtration est la technique la plus utile puisqu’elle est simple, facile à adapter aux différentes conditions environnantes et n’est pas dispendieuse. Le principe de base est de recueillir un échantillon de l’aérosol en suspension, dans le fluide, sur le filtre. Cette collecte de particule assure une plus grande facilité au niveau du transport. Du stockage et de l’analyse. Les méthodes optiques Les méthodes fondées sur les propriétés optique des aérosols font appel aux lois de la diffusion de la lumière par les particules. Lorsqu’une particules est éclairée par un faisceau lumineux, elle réémet de la lumière dans toutes les directions de l’espace, c’est la diffusion. C’est particules diffusantes vont perturber la vision directe des objets en diminuant l’énergie lumineuse transmise dans la direction initial du faisceau d’éclairage. Les méthodes électriques La charge électrostatique des particules est une propriété importante des aérosols. La plupart des particules portent des charges électriques. Si ces particules chargées sont soumises à l’influence d’un champ électrique, la force exercée sur elle peut devenir supérieur par rapport aux autres forces. Donc on peut mettre en œuvre cette force dans des conditions bien contrôlées de manière à caractérisé les aérosols, notamment leur distribution de taille. Compteurs de noyaux de condensation Cette méthode est généralement utilisée pour la mesure des particules ultrafines (<<0,3μm). Ce procédé implique de faire grossir les noyaux atmosphériques par condensation de vapeur d’eau saturante de façon à pouvoir les détecter avec un microscope optique. Mesure dynamique de masse On retrouve quelques techniques de mesure de la masse des aérosols : - la jauge bêta : le principe de la jauge bêta repose sur le fait que le nombre de particule bêta est inversement proportionnelle à la densité surfacique de l’échantillon. On produit la particule bêta par une source radioisotonique et leur intensité est mesurée par un compteur d’électrons. On peut considéré que lors de l’interaction entre des particules bêta et la matière, certaines sont absorbées, diffusées ou transmises. - le cristal piézo-électrique : Le principe de la mesure des cristaux piézo-électrique est que la fréquence de vibration naturelle dépend de la masse du cristal. Un accroissement de la masse du cristal provoque une diminution de la fréquence de résonance. Ce principe est à la base de l’utilisation de cet instrument pour les mesures de masse d’aérosol. Conclusion C’est bien évident que chaque instruments à ces propres particularités, alors pour bien satisfaire nos exigence on doit tout d’abord connaître quelle propriété de l’aérosol, que l’on veut étudier afin d’utiliser la meilleur méthode d’instrumentation.