Abstract:
Le présent travail est une approche à la modélisation de la réponse dynamique des capteurs à électrode
modifiée, destinés au dosage du peroxyde d’hydrogène. L’objectif de ce mémoire est de proposer un
outil de prévision de la réponse ampérométrique dans les conditions opératoires très variées et aussi
proches que possible de la réalité. Dans ce contexte, deux modèles mathématiques ont été établis : le
premier correspond à un capteur à conducteur pur et le seconde à un capteur composite. La validation
de la méthode numérique des DFI, utilisée pour la discrétisation de toutes les équations différentielles
des modèles, a été préalablement réalisée par comparaison de la solution numérique avec la solution
analytique de l’équation du modèle à conducteur pur. L’exploitation des modèles est ensuite effectuée
par l’étude de la réponse dynamique des capteurs et des profils de concentrations dans la matrice
composite et dans le film de diffusion en fonction des résistances au transfert de matière dans les deux
zones composant le capteur. Les simulations conduites par des valeurs des nombres adimensionnels de
Thiele et de Biot, ont permis de mettre en évidence la modulation de la réponse en fonction de divers
conditions opératoires. La comparaison des droites de calibration expérimentales d’un capteur à pâte de carbone modifiée avec les courbes théoriques des différents modèles, a montré que seul le courant
généré dans le volume de l’électrode est le plus important, notamment quand la vitesse de transfert de
charge volumique est rapide et que la résistance externe est négligeable.
