Brevet FR2815354A1 — publié le 20020419

MATERIAU COMPOSITE A BASE DE POLYMERE BASIQUE ET DE POLYMERE ACIDE PRESENTANT UNE AFFINITE ELEVEE POUR DES COMPOSES ACIDES OU BASIQUES ET CAPTEUR CHIMIQUE UTILISANT CES MATERIAUX La présente invention concerne le domaine de la détection chimique, et plus particulièrement le domaine de la détection de composés organophosphorés. Certains de ces composés sont toxiques et sont utilisés par exemple comme pesticides. De ce fait, il est important de disposer de moyens pour les détecter, que ce soit en phase gazeuse (sous la forme de vapeurs) ou en phase liquide (sous la forme de solutions diluées). Il y aurait de nombreux avantages à pouvoir réaliser cette détection au moyen de capteurs chimiques miniaturisés. Par rapport à des instruments d'analyse chimique plus conventionnels, tels que les appareils de chromatographie eVou de spectroscopie, de tels capteurs offriraient entre autres les bénéfices d'une masse et d'un encombrement réduits, d'un temps de réponse plus court, d'une plus grande robustesse, pour un coût beaucoup plus faible. En général, la sélectivité d'un capteur chimique, c'est à dire sa capacité à discriminer une espèce chimique particulière, ou bien une classe de composés donnée, parmi les diverses espèces susceptibles de se trouver présentes dans le milieu à analyser, constitue un critère important. Dans le cas de la détection de toxiques, on n'aura pas toujours intérêt à disposer de capteurs extrêmement sélectifs, au point de permettre l'identification précise d'une espèce chimique déterminée. On recherchera au contraire une identification générique, en termes de classes de composés. Une telle identification peut être obtenue au moyen d'un capteur mettant en oeuvre : - une couche d'un matériau absorbant, avec une certaine sélectivité, les différentes espèces appartenant à la classe C de molécules que l'on souhaite détecter, et dont au moins une propriété physique P est modifiée par la quantité de molécules de la classe C présentes dans le milieu extérieur ; - un dispositif permettant de convertir cette variation AP de la propriété physique P en un signal utile, généralement un signal optique ou électrique. L'une des principales difficultés dans ce domaine, est de trouver un matériau absorbant présentant une affinité très forte pour la classe C de molécules que l'on cherche à détecter (de façon à obtenir un capteur sensible), tout en ayant une affinité faible pour les autres classes de molécules qui seraient susceptibles d'interférer avec la mesure (de façon à obtenir un capteur sélectif). Les composés organophosphorés généralement utilisés comme pesticides présentent des caractéristiques chimiques communes. Ce sont des molécules polarisables et basiques au sens de la liaison hydrogène. Les matériaux polymères présentant des caractéristiques complémentaires, c'est-à-dire constitués de molécules à la fois polarisables et acides au sens de la liaison hydrogène sont donc de bons absorbants pour ces composés. Il est en particulier connu que les polymères comportant des groupements hexafluor-1, 1,1, 3,3, 3-hydroxy-2-propyle, présentent une très forte affinité pour des composés organophosphorés de ce type. Par ailleurs, le temps de réponse d'un capteur étant souvent limité par la vitesse de diffusion du gaz dans le revêtement polymère, il est souhaitable, pour obtenir des temps de réponse faibles, d'utiliser des matériaux polymères ayant une température de transition vitreuse faible par rapport aux températures auxquelles le capteur peut être amené à fonctionner. De façon générale, il y aura avantage à choisir un polymère ayant une température de transition vitreuse très basse, et présentant de plus une bonne perméabilité aux gaz. Abraham et al. ont décrit un polymère de ce type, et son utilisation pour la réalisation de capteurs : Mc Gill RA., Abraham R. H., Grate J. W., Chemtech (1994), 24 [9], 27- 37. Gale J. W., Patrash S. J., Abraham M. H., Analy. Chem. (1995), 67 [13], 2162-2169. Brevet US 5 756 631 Ce polymère désigné par le sigle SXFA (figure 1) présente notamment des doubles liaisons résiduelles carbone-carbone réactives qui peuvent provoquer un vieillissement irréversible et une dégradation des propriétés du matériau. Plus récemment, nous avons décrit une famille de matériaux polymères, caractérisés en ce que leur structure moléculaire comprend une chaîne macromoléculaire de type poly (siloxane), sur laquelle sont greffés des substituants S du type : -CnH2nR [C (CF3) 20H] m, n 2, m = 1 ou 2 (figure 2), R désignant un groupement alkyle linéaire ou ramifié ou un groupement aromatique comportant éventuellement des substituants du type alkyle ou alkoxy (brevet F 98 11684) ; - CnH2nO-C (CF3) 2-R [C (CF3) 20H] m (figure 3), R désignant un groupement comportant un ou plusieurs noyaux aromatiques (brevet F 99 10875) Lesdits polymères présentent une affinité élevée pour les composés organophosphorés, en particulier pour les dérivés de l'acide phosphonique ou de l'acide phosphinique utilisés comme pesticides, tout en ayant une affinité faible pour les autres classes de molécules. Les substituants S étant saturés ou aromatiques sont peu réactifs, de sorte que les matériaux de ce type présentent, par rapport au SXFA, une stabilité accrue et une excellente résistance aux phénomènes de vieillissement pouvant être causés par l'exposition à des agents oxydants ou au rayonnement ultra-violet. De plus selon la nature du groupement R, il est possible de faire varier la polarisabilité et la polarité du matériau de façon à obtenir une plus ou moins grande sélectivité. Cette possibilité permet de réaliser des capteurs sensibles à une classe de composés plus ou moins étendue, en fonction des contraintes imposées par l'application visée. Dans tous les cas, les composés sensibles sont mis en oeuvre de façon pure et sous forme de films minces. Dans ce contexte, la présente invention propose un nouveau type de matériau composite présentant les avantages de l'art antérieur et une affinité accrue vis-à-vis notamment des composés organophosphorés comme par exemple l'acide phosphorique et ses dérivés. Ainsi de manière générale, l'invention a pour objet un matériau composite destiné à la capture d'un type de composé acide (ou basique) comportant au moins un premier polymère acide (ou basique) et un second polymère basique (ou acide) qui présente une affinité élevée pour le composé acide (ou basique), l'acidité du composé acide (ou la basicité du composé basique) étant supérieure à l'acidité du premier polymère acide (ou à la basicité du premier polymère basique). Selon une variante de l'invention, le second polymère acide est de type polysiloxane, le composé basique peut être de type organophosphoré. La sensibilité accrue de ces nouveaux matériaux peut être expliquée comme suit, dans le cas d'un composé basique de type organophosphoré : Lors du mélange d'un polymère basique (tel par exemple que le polyméthacrylate) avec un polymère acide ayant de bonnes propriétés vis-àvis des composés organophosphorés, des liaisons hydrogènes se forment entre les deux polymères, donnant au mélange une certaine structure. En présence d'un organophosphoré qui est une base forte susceptible d'interagir avec le polymère acide, il se crée de nouvelles liaisons hydrogènes entre ces deux entités et entraîne la rupture de certaines liaisons hydrogènes interpolymères. Le composé organophosphoré a pour effet de plastifier le polymère composite polymère acide/polymère basique et ce de manière plus marquée que dans le polymère acide sensible aux composés organophosphorés seuls. Cet effet plastifiant accru permet d'augmenter la sensibilité d'un capteur chimique utilisant la transformation d'une variation de propriété physique en une variation de propriété électrique et notamment dans les capteurs à ondes acoustiques de surface. En effet, la variation de fréquence induite Af dépend d'un terme relatif à la variation de masse et d'un terme relatif à la variation d'élasticité du matériau. Cette variation d'élasticité est plus marquée dans le cas d'une interaction entre deux polymères acide et basique que dans le cas d'un seul polymère. Avantageusement, le polymère acide peut être un copolymère à chaînes latérales de type polysiloxane. Il peut notamment être de type : avec x+y = 1 au moins l'un des groupements Si, 82 OU S3 étant de type : - CnH2n-C (CF30H) ; ou-CnH2n-0-C (CF3) 2-rut [C (CF3) 20H] m avec n 2 2 m = 1 ou 2 et Ri un groupement comportant un ou plusieurs noyaux aromatiques. Selon une variante de l'invention, le copolymère à chaînes latérales de type polysiloxane peut être réticulé avec un agent de type H2C = CH-R-CH = CH2, R étant un groupement alkyle ou aryle pouvant être partiellement ou totalement fluoré ou un groupement de type dérivé organique du silicium. Le polymère faiblement basique peut avantageusement être de type ester polyacrylique ou de type polyvinyl, de type polycarbonate, de type polyvinylcarbonate, de type polyvinylpyrrolidone, de type polyvinylméthylcétone ou polyvinylphénylcétone, de type polyvinylpyridine. L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication sur un substrat, d'un film mince de matériau composite caractérisé en ce qu'il comprend : - le dépôt sur le substrat de solutions comportant le polymère faiblement basique, le polymère acide de type polysiloxane et l'agent réticulant, dans des solvants ; - le dépôt sur le substrat d'une solution comportant dans un solvant le catalyseur au platine ; - l'évaporation des solvants. L'invention a encore pour objet un capteur chimique comprenant un film de matériau et comportant en outre un dispositif capable de traduire une variation de propriété physique en un signal optique ou électrique. Le dispositif peut avantageusement comprendre un ou plusieurs composants à ondes acoustiques, l'un au moins étant recouvert d'un film comportant un matériau selon l'invention. Dans ces cas, le capteur chimique est sensible à une variation de masse qui induit une modification de la propagation des ondes acoustiques. Le dispositif de mesure peut également être un dispositif optique sensible aux variations de l'indice de réfraction ou de l'épaisseur du film de matériau sensible, ou d'une combinaison de ces deux propriétés. Il peut s'agir par exemple d'un dispositif fondé sur la réflexion totale frustrée d'un faisceau lumineux à l'interface entre un milieu transparent et un film de matériau sensible comportant le matériau de l'invention ou sur la résonance de plasmon de surface excités dans un film métallique compris entre un milieu transparent convenablement choisi et une couche de matériau sensible. Ces méthodes sont notamment décrites dans les références bibliographiques suivantes : "Gas detection by means of surface plasmon resonance", Nylander C., Liedberg B., Lind T., Sens. Actuators, 3 (1982/83), 79-88. "Vapour sensing by the technique of surface plasmon resonance", Jaffers H. C., Shaw J. S., Peacock S. J., Anal. Proc., 28 (1991), 341-343. "A compact optical chemical sensor based on surface plasmon interrogation", De Maria L., Martinelli M., Sens. Actuators A, 32 (1992), 710- 712. "Planar and other wave guide refractive index sensors using metal cladding", Klainer S. M., Butler M. S., US Patent 5,165, 005 (1992). "Optical chemical sensors : transductor and signal processing", Analyst, 118 (1993), 2317-322. "Chemical and biochemical sensors based on interferometry at thin multilayers", Gauglitz G., Ingenhoff J., Sens. Actuators B, 11 (1993), 207- 212. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donné à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles : ') la figure 1 illustre la formule chimique du polymère SXFA ' la figure 2 illustre des exemples de polysiloxanes greffés utilisés dans l'invention et décrits dans le brevet F 98 11684 ; a la figure 3 illustre des exemples de polysiloxanes greffés utilisés dans l'invention et décrits dans le brevet F 99 10875 ; ') la figure 4 illustre des exemples de polymères basiques utilisés en mélange avec les polysiloxanes greffés ; ') la figure 5 illustre un exemple de capteur chimique selon l'invention comportant un dispositif à ondes acoustiques de surface, de type ondes de Rayleigh ; a la figure 6 illustre un exemple de capteur chimique selon l'invention comportant un dispositif à ondes acoustiques de surface, de type ondes de Lamb ; 'ta figure 7 illustre un exemple de capteur chimique selon l'invention comportant un dispositif à ondes acoustiques de surface, de type ondes de Love ; 'tes figures 8a et 8b illustrent un deuxième exemple de capteur chimique selon l'invention comportant un dispositif à ondes acoustiques de surface, de type ondes de Love ; 'ta figure 9 illustre un exemple de méthode de dépôt des mélanges de polymères par projection sous forme d'aérosol ("spray coating") ; a la figure 10 illustre un exemple d'agent d'adhésion classiquement utilisé pour traiter la surface du quartz avant dépôt des mélanges de polymères ainsi que le mécanisme d'adhésion impliqué ; ' la figure 11 illustre l'évolution de la réponse en fréquence d'un exemple de capteur chimique selon l'invention, obtenu en mélangeant un polysiloxane greffé (par exemple le PLG, figure 2) à du polyméthylméthacrylate, et exposé alternativement à l'air pur et à un agent de type diméthylphosphonate (DMMP) en différentes concentrations ; 'Les figures 12 et 13 illustrent de deux manières différentes, l'évolution de la réponse en fréquence de capteurs chimiques selon l'invention, obtenus en mélangeant, en différentes teneurs, le polysiloxane pur utilisé dans l'exemple de la figure 12 à du polyméthylméthacrylate. D'une manière générale, les mélanges sont obtenus par codissolution (typiquement dans l'acétone ou l'éthanol) des différents polymères basiques et acides puis déposés sous forme de films minces en utilisant des techniques connues de l'homme de l'art. Nous allons décrire des exemples de capteurs pouvant avantageusement utiliser les matériaux de l'invention. Capteur chimique utilisant un mélange de polymères selon l'invention associé à un dispositif à ondes acoustiques de surface Le capteur chimique comprend un transducteur à ondes acoustiques de surface constitué d'un matériau piézoélectrique, sur lequel sont déposées deux séries d'électrodes interdigitées SE, et SE2, comme illustré en figure 5. la couche de matériau sensible C est déposée quant à elle entre ces électrodes. L'ensemble constitue une ligne à retard, les ondes acoustiques émises par la première série d'électrodes SE1 se propagent jusqu'à la seconde série d'électrodes SE2 avec un certain retard, se traduisant par une variation de phase. En recombinant le signal d'entrée avec le signal de sortie préalablement amplifié et mis en phase avec le signal d'entrée, on réalise un circuit oscillant ayant une fréquence de résonance caractéristique fi. Lorsque les conditions de propagation des ondes acoustiques de surface sont modifiées entre les deux séries d'électrodes, la variation de phase induite est différente, et le circuit résonne alors à une fréquence fifi. Dans le capteur selon l'invention, l'analyse de la variation de fréquence permet de suivre la capture de molécules, par la couche sensible. Celle ci se traduit en effet par une variation de masse qui génère une modification de la propagation des ondes acoustiques de surface. Selon une autre variante de l'invention, le capteur chimique peut comprendre un transducteur à ondes de surface type ondes de Lamb générées par la présence d'une faible épaisseur de matériau piézoélectrique. La couche de matériau sensible peut être déposée à la surface du film mince de matériau piézoélectrique coté série d'électrodes ou bien coté opposé à la série d'électrodes. Cette dernière variante présente l'avantage de permettre l'encapsulation de l'ensemble du dispositif de façon telle que seul le matériau sensible soit en contact avec le milieu à analyser. Ainsi les électrodes métalliques, le matériau piézoélectrique et éventuellement l'électronique associée sont protégés contre les agressions chimiques qui pourraient se produire au contact du milieu. La figure 6 illustre un exemple de dispositif obtenu par gravure anisotrope en face arrière d'un substrat de silicium sur lequel on a préalablement déposé une couche d'arrêt d'attaque de nitrure de silicium et une couche de matériau piézoélectrique d'oxyde de zinc ou de nitrure d'aluminium, séparées par un film d'aluminium. L'épaisseur de la membrane ainsi réalisée est de l'ordre de 3 am. Selon une autre variante de l'invention, le capteur chimique peut comprendre un transducteur à ondes de surface de type ondes de Love, se propageant au sein d'un matériau intermédiaire (couche Ci), situé entre le matériau piézoélectrique et la couche sensible (C), et dans lequel la vitesse de propagation des ondes acoustiques est inférieure à celle des ondes acoustiques dans le matériau piézoélectrique (figure 7). Ce matériau intermédiaire peut typiquement être de la silice, un métal ou un polymère (Stevenson A. C., Gizlli F., Goddard N. J., Love C. R., Sens. Actuators B, 13- 14 (1993), 636-637). La couche intermédiaire peut être remplacée par une structure de réseau métallique utilisée pour confiner l'onde acoustique à la surface du matériau piézoélectrique. Un tel dispositif est représenté schématiquement sur les figures 8a et 8b. Dans ce cas, une très fine couche de silice peut être déposée sur le matériau piézoélectrique sur lequel ont été préalablement réalisées les deux séries d'électrodes interdigitées (SE,, SE2) ainsi que la structure réseau-cm. Cette couche de silice peut être obtenue par pulvérisation ou par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma, elle a pour fonction de favoriser l'adhérence de la couche sensible. Exemple de réalisation de capteurs chimiques à ondes de Rayleigh Deux lignes à retard à ondes acoustiques de surfaces (ondes de Rayleigh) sont fabriquées à partir d'une plaquette de quartz (coupe ST), sur laquelle sont déposées des électrodes d'aluminium en peignes interdigités par évaporation. Le pas des électrodes est choisi de façon telle que les lignes à retard aient une bande passante centrée à 98,5 MHz. L'une des lignes à retard est recouverte (par exemple par la technique de"spray coating", figure 9) d'un film de mélange de polymères selon l'invention. L'autre ligne à retard est masquée pendant le dépôt, afin de servir de référence. La surface du quartz destinée à être recouverte de matériau sensible est préalablement fonctionnalisée au moyen d'un organosilane (par exemple l'amino-3-propyl-triéthoxysilane ou APTES, figure 10), afin d'éviter le glissement de la couche de matériau sur le quartz et ainsi favoriser l'adhérence du film de matériau. Chacune des lignes à retard est insérée dans un montage en oscillateur comprenant notamment un amplificateur RF à gain variable et un dispositif de contrôle automatique du gain. Le système comprend en outre un mélangeur de fréquence associé à un filtre passe-bas, qui délivre un signal dont la fréquence correspond à la différence Af entre les fréquences des deux oscillateurs. Dans un exemple typique, un capteur a été réalisé à partir d'un substrat comprenant deux lignes à retard comme décrit précédemment : 1. Nettoyage préalable du substrat Le substrat est trempé dans une solution de détergent anionique concentrée (environ 5 % en volume) pendant 20 minutes après avoir protégé préalablement les électrodes interdigitées en aluminium par une résine de protection qui sera enlevée ultérieurement. Il est ensuite rincé à l'eau desionisée avant d'être séché par un courant d'azote. 2. Traitement de surface Le substrat nettoyé est ensuite trempé pendant 2 minutes à température ambiante, dans une solution contenant 3,5 mi d'APTES (yaminopropyletriethoxysilane) (C=0, 1 mull) dans 150 ml d'éthanol à 95 %. Il est ensuite rincé dans de l'éthanol à 95 %, ce qui permet de laisser uniquement une fine couche d'APTES en surface (idéalement monomoléculaire). Le vernis protecteur des électrodes interdigitées est éliminé par lavage à l'acétone. Le substrat est alors passé à l'étuve (100 oC pendant 10 minutes). 3. Préparation de la solution de mélange de polymère selon l'invention On prépare une solution de mélange selon l'invention, contenant 1,65 g de PLG, 0,33 g de PMMA de masse moléculaire 15000 dans 500 mi d'acétone (solution à 0, 5% en masse), et que l'on filtre sur filtre millipore (0, 2 m). 4. Dépôt en film mince La solution précédente est transféré dans un aérographe. Une couche de mélange de polymères selon l'invention est alors pulvérisée sous forme d'aérosol sur l'une des lignes à retard du substrat à ondes acoustiques de surface. La seconde ligne à retard servant de référence, est protégé par un cache. Lors du dépôt, l'oscillateur est en fonctionnement afin de pouvoir corréler l'épaisseur déposée à la variation de fréquence d'oscillation mesurée lors du dépôt. Ainsi, un décalage en fréquence de 100 Hz correspond à un dépôt de l'ordre de 60 nm. La figure 11 monte l'évolution de la réponse Af d'un capteur obtenu à partir d'un mélange de polymères selon l'invention, et exposé alternativement à l'air pur et à du diméthyl méthyl phosphonate (DMMP) à deux concentrations différentes. La courbe en trait noir représente la réponse du capteur au cours du temps (le décalage de 100 kHz dû à l'épaisseur de matériau déposé ayant été soustrait). La courbe en trait rouge représente l'évolution de la concentration en DMMP durant la même période. Cette figure met en évidence l'excellente sensibilité du capteur aux composés organophosphorés ainsi que sa réversibilité. La figure 12 montre l'évolution de la réponse Af, en fonction de la concentration en DMMP, de capteurs du type de celui décrit précédemment et obtenus à partir de mélanges PLG/PMMA en différentes concentrations. Cette figure met en évidence la linéarité de réponse de tels capteurs. La figure 11 montre l'évolution de la réponse Af la réponse (à une concentration donnée en DDMP) de capteurs du type de celui décrit précédemment et obtenus à partir de mélanges PLG/PMMA en différentes concentrations, en fonction du taux massique de PLG contenu dans le mélange. Cette figure met en évidence le gain de sensibilité apporté par les mélanges décrit dans l'invention (particulièrement dans le mélange comportant 83,4% de PLG), par rapport à l'utilisation du même polymère sensible mis en oeuvre sous forme pur. REVENDICATIONS 1. Matériau composite destiné à la capture d'un type de composé acide (ou basique) comportant au moins un premier polymère acide (ou basique) et un second polymère basique (ou acide) qui présente une affinité élevée pour le composé acide (ou basique), l'acidité du composé acide (ou la basicité du composé basique) étant supérieure à l'acidité du premier polymère acide (ou à la basicité du premier polymère basique). 2. Matériau composite selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second polymère acide est de type polysiloxane. 3. Matériau composite selon la revendication 2, caractérisé en ce que le composé basique est de type organophosphoré. 4. Matériau composite selon la revendication 2, caractérisé en ce que le copolymère à chaînes latérales est de type : avec x+y = 1 au moins l'un des groupements Si, 82 ou S3 étant de type : - CnH2n-C (CF30H) ; ou-CnH2n-0-C (CF3) 2-Rl [C (CF3) 20H] m avec n > 2 m = 1 ou 2 et Ri un groupement comportant un ou plusieurs noyaux aromatiques. 5. Matériau composite selon la revendication 4, caractérisé en ce que le substituant 82 répond à l'une des formules chimiques suivantes : 6. Matériau composite selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le copolymère à chaînes latérales de type polysiloxane est réticulé avec un agent réticulant de type H2C = CH-R-CH = CH2, R étant un groupement alkyle ou aryle pouvant être partiellement ou totalement fluoré ou un groupement de type dérivé organique du silicium. 7. Matériau composite selon la revendication 6, caractérisé en ce que le substituant R répond à l'une des formules chimiques : 8. Maténau composite selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type ester polyacrylique ou de type acrylate de polyvinyl. 9. Matériau composite selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type polycarbonate. 10. Matériau composite selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type polyvinylcarbonate. 11. Matériau composite selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type polyvinylpyrrolidone. 12. Matériau composite selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type polyvinylméthylcétone ou polyvinylphénylcétone. 13. Matériau composite selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le polymère faiblement basique est de type polyvinylpyridine. 14. Procédé de fabrication sur un substrat, d'un film mince de matériau composite selon l'une des revendications 5 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend : - le dépôt sur le substrat de solutions comportant le polymère faiblement basique, le polymère acide de type polysiloxane, dans un premier solvant et l'agent réticulant, dans des solvants ; - le dépôt sur le substrat d'une solution comportant dans un solvant le catalyseur au platine - l'évaporation des solvants. 15. Procédé de fabrication sur un substrat d'un film mince selon la revendication 14, caractérisé en ce que les dépôts des solutions sont réalisés par pulvérisation. 16. Capteur chimique comprenant un film de matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 et comportant en outre un dispositif capable de traduire une variation de propriété physique en un signal optique ou électrique. 17. Capteur chimique selon la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif comporte un ou plusieurs composants à ondes acoustiques, l'un au moins de ces composants étant recouvert par le film mince. 18. Capteur chimique selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un composant à ondes acoustiques de surface.