SEMATECHLE GRANULOMÈTRE QUI "VOIT" DANS LE NOIREn mettant au point le premier granulomètre capable d'analyser les milieux noir et/ou concentré, Sematech s'ouvre de grands marchés industriels dans les secteurs de la pétrochimie et de la cosmétique.

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LE GRANULOMÈTRE QUI "VOIT" DANS LE NOIR

En mettant au point le premier granulomètre capable d'analyser les milieux noir et/ou concentré, Sematech s'ouvre de grands marchés industriels dans les secteurs de la pétrochimie et de la cosmétique.



Difficile pour une petite société de huit personnes de faire sa place dans l'instrumentation de précision, à moins d'un saut technologique majeur. Sematech s'apprête à en faire la démonstration avec un granulomètre capable de caractériser des macromolécules en milieux concentré et/ou noir. Une caractéristique qui devrait intéresser les plus grands noms du pétrole, des cosmétiques et de la chimie, incapables jusqu'ici d'analyser rapidement leurs produits concentrés sans d'abord les diluer. C'est-à-dire sans les dénaturer...L'appareil caractérise des substances concentrées jusqu'à 30% en solution, contre 3% au maximum avec les équipements classiques. L'analyse prend à peine une dizaine de secondes, ce qui permet des contrôles "on line" pratiquement en temps réel. Enfin, le matériel couvre l'analyse de particules comprises entre 10nanomètres et 10microns. Dans une analyse par diffusion de lumière, technique le mieux adaptée pour ces dimensions de particules, l'échantillon à analyser est traversé par un faisceau laser. On mesure, à l'aide d'un détecteur photosensible, la lumière diffusée par le produit sous un angle donné par rapport à l'axe du faisceau incident. Dans la mesure où l'intensité des rayons diffusés fluctue dans le temps en fonction des mouvements (browniens) dont les particules sont animées et où leur mobilité est elle-même dépendante de leur taille, on peut remonter à celle-ci à partir de l'analyse temporelle de la fluctuation. Mais, dans le cas de produits très concentrés, le faisceau incident est dévié par un très grand nombre de particules. Si bien que la lumière diffuse un peu dans toutes les directions et que le détecteur se trouve incapable de prendre en compte un rayon suffisamment réprésentatif de la fluctuation selon un angle unique. Pour les produits noirs, la difficulté réside dans la quasi-absence de lumière diffusée, le solvant absorbant la presque totalité du faisceau incident. L'originalité de Sematech est d'avoir mis au point une cellule d'analyse en forme de prisme

qui permet de mesurer un rayon rétrodiffusé par les couches périphériques de l'échantillon. Du coup, le granulomètre ne scrute l'échantillon que sur une profondeur minime, d'une à quelques dizaines de microns. On évite ainsi les phénomènes de multidiffusion ou d'absorption. La rapidité de la mesure tient au fait qu'il suffit de déposer une goutte d'échantillon sur le prisme pour lancer l'analyse. "L'analyse des produits "en l'état", sans avoir à préparer des échantillons, permet au pétrolier ou au fabricant de polymères de suivre en permanence le niveau de qualité de ses produits au sein même du réacteur", explique Franck Pinier, gérant de la société. Fini, les navettes entre les ateliers et le laboratoire de contrôle! La moindre dérive sera immédiatement signalée. La gestion des stocks sera également optimisée. Notamment pour les fabricants de cosmétiques, qui font très attention au degré de stabilité des produits, souvent fragiles, qu'ils stockent en cuve. Avec son dernier-né, Sematech est en passe de sortir des niches difficiles où l'instrumentation l'avait placée. "Dans notre secteur, se faire un nom passe par l'attente de publications scientifiques sur des travaux réalisés avec notre matériel", note Franck Pinier. Spécialisé dans la caractérisation des polymères, le matériel de la firme niçoise a toujours eu bonne réputation. Mais cela ne suffisait pas pour sortir d'un créneau étroit et le chiffre d'affaires oscillait entre 3et 4millions de francs. "Pour nous développer, nous avons dû choisir entre deux politiques. Soit étendre notre gamme vers l'analyse de plus grosses particules. Mais l'offre y est concurrentielle. Soit élargir la nature des produits analysables par notre matériel. Nous avons opté pour cette seconde voie. Notre instrument entre directement dans les sites de fabrication et non plus seulement dans les laboratoires de contrôle", souligne Franck Pinier. Ainsi, si tout va bien, plusieurs centaines d'appareils pourraient êtres vendus d'ici à trois ans. Le chiffre d'affaires de l'entreprise s'envolerait alors vers les 100millions de francs.... La rencontre avec l'Institut français du pétrole (IFP) a été un facteur important dans le développement de l'invention. L'IFP a tout de suite mesuré l'intérêt de ce granulomètre: six semaines à peine après avoir vu le premier prototype, il a décidé de débourser 900000francs pour déposer un brevet mondial en cotitularité avec la jeune firme. La mise en fabrication d'une première série de cinq appareils, financée en partie par l'IFP, est en cours. D'ores et déjà, Renault, pour l'étude des huiles usagées, et quelques groupes comme Nivéa, Rhône-Poulenc et Temants Colours (chimie des colorants) se montrent fort intéressés... Laurent SCHWARTZ







Les autres instruments

La caractérisation des molécules met en oeuvre bien d'autres types d'instruments d'analyse. Tous ont leur spécificité, mais aucun ne concurrence directement le dispositif mis au point par Sematech. A titre d'exemple, les appareils fonctionnant à base d'infrarouge servent surtout à analyser les liaisons chimiques, tandis que ceux exploitant les rayonsX concernent des particules de très petite taille (20nanomètres au plus). Enfin, si la microscopie électronique permet d'accéder à des tailles de particules similaires à celles visées par le granulomètre de Sematech, le temps de préparation des échantillons (mise sous vide) et l'absence de valeur statistiquede la mesure (échantillon vu partiellement), ne la rendent pas compétitive.

USINE NOUVELLE N°2494

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