Quantitative Contact Pressure Sensor Based on Spin Crossover Mechanism for Civil Security Applications - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Journal of Physical Chemistry C Année : 2018

Quantitative Contact Pressure Sensor Based on Spin Crossover Mechanism for Civil Security Applications

Résumé

Detailed studies of impacts on the new 1D spin transition polymer [Fe(hyetrz)3]I2·0.5EtOH have been performed under several controlled contact pressures, showing for high energy values a color change of the compound and allowing a visual detection of the spin transition from high-spin to low-spin states. By performing detailed investigations on freshly impacted samples, using spectroscopic diffuse optical reflectivity, we could follow the variation of the optical spectra as a function of the energy of the impact. The meticulous analysis of the obtained spectra allowed us to establish an absorption peak at 550 nm whose intensity and position well correlate to the energy of the impact. This concept provides a reliable method of measuring the energy of a chock even if the sample does not change its color so much in the visible range. This might be of high importance in several civil security applications, like transportation of artwork or other fragile valuable objects or even in the evaluation of the degree of alteration of a material after a collision.
Des études détaillées d’impact sur un polymère 1D [Fe(hyetrz)3]I2·0.5EtOH à transition de spin ont été effectuées sous plusieurs pressions de contact contrôlées, montrant pour les valeurs d'énergie élevées un changement de couleur du composé et permettant une détection visuelle de la transition de spin des états haut-spin à bas-spin. En effectuant des mesures de réflectivité optique diffuse sur des échantillons fraichement impactés, la variation des spectres optiques en fonction de l'énergie d’impact a été suivie. L'analyse méticuleuse des spectres obtenus a permis d’établir un pic d'absorption à 550 nm dont l'intensité et la position ont été corrélées à l'énergie d'impact. Ce concept fournit une méthode fiable pour mesurer l'énergie d'un choc même si l'échantillon ne change pas tellement sa couleur dans le visible. Cela pourrait être d'une grande importance dans plusieurs applications de sécurité civile, comme le transport d'œuvres d'art ou d'autres objets fragiles et de valeur, ou même dans l'évaluation du degré d'altération d'un matériau après une collision.

Domaines

Matériaux
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-01878479 , version 1 (21-09-2018)

Identifiants

Citer

Kamel Boukheddaden, Marie Hélène Ritti, Guillaume Bouchez, Mouhamadou Sy, Marinela Dîrtu, et al.. Quantitative Contact Pressure Sensor Based on Spin Crossover Mechanism for Civil Security Applications. Journal of Physical Chemistry C, 2018, 122 (14), pp.7597-7604. ⟨10.1021/acs.jpcc.8b00778⟩. ⟨hal-01878479⟩
113 Consultations
0 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More