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Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Une LED, une photodiode et un
microcontrôleur pour travailler les
concepts liés à la colorimétrie
Jérôme Randon
Institut des Sciences Analytiques
Université Claude Bernard Lyon 1
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Un outil à enseigner
Un outil pour enseigner
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logI
IA −=
https://fr.wikipedia.org/wiki/Spectrophotom%C3%A8tre#/media/File:Spetrophotometer-fr.svg 02/06/2021
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
1 - Relier spectre et couleur perçue lors d’une absorption
2 - Faire le lien entre la définition de l’absorbance et sa
détermination expérimentale
Deux obstacles dans les apprentissages
Un outil pour enseigner
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
1 - Relier spectre et couleur perçue lors
d’une absorption
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Couleur perçue, émission
nm
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Absorption par une solution colorée
nm
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Quantifier la quantité de lumière absorbée
2 - Faire le lien entre la définition de
l’absorbance et sa détermination
expérimentale
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Développer un colorimètre
Signal mesuré sur broche A0, proportionnel à l’intensité lumineuse
0
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Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
https://fr.wikipedia.org/wiki/Spectrophotom%C3%A8tre#/media/File:Spetrophotometer-fr.svg 02/06/2021
0
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Spectrophotomètre et absorbance
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
0
logI
IA −=
Mesure de l’intensité lumineuse
I0
I
1. Sans cuve 2. Cuve vide (air)3. Cuve remplie du solvant4. Cuve remplie de l’échantillon
Source lumineusemonochromatique
Comment faire le blanc (accéder à la valeur de I0) ?
Spectrophotomètre et absorbance
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Mesure de l’intensité lumineuse
I0
Comment accéder à la valeur de I0 ?
1. Sans la plaque2. Avec une plaque opaque3. Avec une plaque transparente
Autre contexte de travail
Source lumineusemonochromatique
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
0
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IA −=
Ecart entre modèle et monde sensible
Mesure de l’intensité lumineuse
I0
I
1. Sans cuve 2. Cuve vide (air)3. Cuve remplie du solvant4. Cuve remplie de l’échantillon
Comment accéder à la valeur de I0 ?
Source lumineusemonochromatique
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Présence d’une cuve « matérialisée »
Monde des modèles et monde sensible
II1
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
De l’intensité à l’absorbance
Sig
na
l
Pot de yahourt avec 100 mL d’eau
Sirop de menthe, compte goutte
LED rouge
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De l’intensité à l’absorbance
0
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Sig
na
l
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Un outil pour l’enseignement
Matériel à très bas coût
En prise sur le réel
Au service de situations déclenchantes
Signal mesuré, conversion analogique/numérique, bruit,
traitement du signal, transmission des données
Activités de modélisation
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
Un grand merci !
Jonathan PiardENS Paris-Saclay
Stephan GuyUniversité Claude Bernard Lyon 1
Christine DucampENSFEA Toulouse
http://arduino-enseignement-chimie.univ-lyon1.fr/
Analyse et Contrôle MasterUniversité Claude Bernard Lyon 1
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Avec un pot contenant une quantité de plus en plus importante de solution
nm
http://arduino-enseignement-chimie.univ-lyon1.fr/
