Brevet FR3066823A1 — publié le 20181130

Cartouche de mesure électrochimique Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte à une cartouche de mesure électrochimique portant un capteur. L'invention concerne également un dispositif de mesure électrochimique qui comporte ladite cartouche et un ensemble de commande et de traitement destiné notamment à lire les signaux générés par le capteur de la cartouche. Etat de la technique Un dispositif de mesure électrochimique classique permet de mesurer sélectivement la concentration de composés chimiques dans des fluides. Il utilise un capteur comprenant au moins une électrode de mesure et une électrode de référence et éventuellement une contre-électrode et un lecteur destiné à interpréter les signaux électriques reçus en provenance du capteur. Dans le capteur, les électrodes peuvent être agencées suivant différentes configurations. Il est connu que les mesures générées par les capteurs de type électrochimiques sont susceptibles de dériver dans le temps. Pour limiter ces dérives, les capteurs doivent être calibrés ou "recalibrés" régulièrement, permettant ainsi d'assurer une certaine cohérence dans les mesures réalisées au cours du temps. Une phase de calibration d'un capteur électrochimique est réalisée en immergeant ses électrodes dans une solution de référence dont les caractéristiques sont connues. La phase totale de calibration du capteur peut comporter plusieurs immersions successives des électrodes dans une ou plusieurs solutions de référence, entrecoupées de phases de nettoyage des électrodes du capteur. En règle générale, une telle phase de calibration est réalisée manuellement, c'est-à-dire qu'un opérateur est chargé d'effectuer les différentes immersions dans chaque solution de référence et de nettoyer les électrodes du capteur entre chaque 30 immersion. On comprend aisément que cette opération peut s'avérer longue et fastidieuse. Le document W02013/090882A1 propose un système de calibration d'un capteur électrochimique automatisé dans lequel la solution de référence pour calibration est amenée régulièrement vers le capteur pour sa calibration. Ce système s'avère 35 cependant complexe à mettre en oeuvre, nécessitant l'emploi de pompes, de vannes et d'une électronique de commande. 3066823 2 Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de mesure électrochimique, permettant notamment de réaliser une calibration du capteur qui soit fiable, simple et qui offre d'autres fonctionnalités particulièrement avantageuses. Le dispositif de l'invention pourra notamment présenter une architecture particulièrement 5 compacte, le rendant facilement transportable et utilisable partout. Exposé de l'invention Ce but est atteint par une cartouche de mesure électrochimique, qui comporte : - Un conteneur comprenant un volume interne comprenant au moins une 10 première chambre de mesure destinée à recevoir un fluide à analyser et une deuxième chambre de calibration destinée à recevoir un fluide de calibration, - Des moyens d'étanchéité pour isoler hermétiquement la première chambre de la deuxième chambre, 15 - Un capteur de mesure électrochimique comportant au moins une électrode de travail et une électrode de référence, - Un premier élément portant le capteur et un deuxième élément agencés mobiles l'un par rapport à l'autre pour conférer à la cartouche au moins deux configurations de fonctionnement distinctes, une première configuration 20 dans laquelle le capteur est en communication avec la première chambre de mesure et une deuxième configuration dans laquelle le capteur est en communication avec la deuxième chambre de calibration, - Un organe d'entraînement coopérant avec le premier élément et le deuxième élément pour assurer un mouvement relatif du premier élément 25 (10) par rapport au deuxième élément. Selon une réalisation particulière, le premier élément comporte un boîtier cylindrique en forme de barillet présentant un axe de révolution et comportant plusieurs compartiments formés par des parois radiales autour de son axe de révolution. Selon une réalisation particulière, l'organe d'entraînement est un axe de rotation sur lequel est positionné ledit barillet pour permettre sa rotation autour de son axe de révolution par rapport au deuxième élément. Selon une réalisation particulière, le deuxième élément comporte un boîtier en forme de cône tronqué portant ledit capteur et agencé fixe par rapport audit barillet. Selon une réalisation particulière, lesdits moyens d'étanchéité comportent au moins un joint agencé entre le boîtier du premier élément et le boîtier du deuxième élément de la cartouche. 3066823 3 Selon une réalisation particulière, le joint comporte une structure en treillis réalisée suivant une forme de cône. Selon une réalisation particulière, chaque électrode du capteur comporte une pastille agencée à fleur d'une surface du boîtier du deuxième élément. 5 Selon une réalisation particulière, le boîtier du premier élément comporte au moins une ouverture débouchant dans ladite première chambre de mesure. L'invention concerne également un dispositif de mesure électrochimique, qui comporte : 10 Une cartouche de mesure électrochimique telle que définie ci-dessus, - Des moyens d'entraînement mécanique agencés pour coopérer mécaniquement avec ladite cartouche de mesure électrochimique pour assurer un mouvement relatif du premier élément de la cartouche par rapport au deuxième élément de la cartouche, 15 - Un ensemble de commande et de traitement, agencé pour commander lesdits moyens d'entraînement mécanique et ledit capteur en fonction d'une séquence de commande déterminée. Selon une réalisation particulière, lesdits moyens d'entraînement mécanique et ledit ensemble de commande et de traitement sont regroupés dans un socle sur lequel 20 est assemblée la cartouche de mesure électrochimique. Selon une réalisation particulière, le dispositif comporte des organes de connexion électrique agencés sur la cartouche et sur le socle et connectés audit capteur et à l'ensemble de commande et de traitement. Selon une réalisation particulière, les moyens d'entraînement mécanique 25 comportent au moins un moteur électrique doté d'un arbre rotatif sur lequel est positionnée la cartouche. Brève description des figures 30 D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit faite en regard des dessins annexés dans lesquels : - Les figures 1A et 1B représentent de manière schématique la structure d'un dispositif de mesure électrochimique, respectivement dans une configuration à deux électrodes et dans une configuration à trois 35 électrodes ; 3066823 4 - La figure 2 représente de manière schématique, le dispositif de mesure électrochimique selon un mode de réalisation particulier de l'invention ; - La figure 3 représente, vu en perspective, le dispositif de mesure électrochimique de la figure 2 ; 5 - La figure 4 représente, vue en éclaté et en transparence, la cartouche de mesure électrochimique selon un mode de réalisation particulier de l'invention ; - Les figures 5A et 5B illustrent le principe de fonctionnement du dispositif de mesure électrochimique de l'invention ; 10 Description détaillée d'au moins un mode de réalisation L'invention concerne une cartouche de mesure électrochimique particulière, destinée à être employée dans un dispositif de mesure électrochimique. 15 Cette cartouche permet au dispositif de pouvoir être calibré aisément, sans intervention manuelle. Un dispositif de mesure électrochimique comporte classiquement au moins : - Un capteur C doté d'au moins deux électrodes, dont le principe de fonctionnement est explicité ci-dessous, et 20 - Un lecteur L connecté électriquement au capteur et destiné à interpréter les signaux générés par le capteur. Le capteur C employé est de type électrochimique. Un capteur électrochimique 25 fonctionne sur le principe d'échange d'électrons entre une électrode, de nature métallique ou carbonée, et un milieu liquide contenant les espèces moléculaires ciblées. Les réactions observées sont soit des réactions d'oxydo-réduction (réactions directes à l'électrode, mesures (M) dynamiques de types ampérométrique ou voltampérométrique) soit des phénomènes capacitifs (mesures potentiométriques liées à des effets 30 d'accumulation de charge). Pour des capteurs, la réaction ciblée a donc lieu respectivement, soit directement à la surface de l'électrode soit au sein d'une membrane à base de polymère permettant d'obtenir la sélectivité du capteur vis-à-vis de l'espèce moléculaire ciblée. Un capteur électrochimique se présente suivant plusieurs architectures 35 distinctes. Il comporte au moins deux électrodes destinées à être plongées dans un 3066823 5 fluide à analyser. De manière non limitative, les figures 1A et 1B représentent deux configurations de capteur distinctes. Dans une première réalisation illustrée par la figure 1A, un capteur électrochimique comporte uniquement deux électrodes, une électrode dite de travail 5 (WE) et une électrode de référence (RE), réputée insensible aux variations du milieu à mesurer. Il s'agit alors d'observer l'écart de tension (V) entre l'électrode de travail et l'électrode de référence. On parle dans ce cas de mesure "potentiométrique". Par ailleurs, il existe notamment un capteur électrochimique potentiométrique dit "tout solide", basé notamment sur l'utilisation d'une électrode nano-structurée 10 hydrophobe sur laquelle est déposée une membrane sélective. Cette membrane est par exemple un mélange de polymère amorphe (PVC, PU...), d'un agent sélectif (ionophore) permettant la capture de l'ion ciblé par complexation, d'un plastifiant, de charges ioniques aliphatiques et d'un solvant sacrificiel. Le solvant fluidifie le mélange pour permettre son dépôt sur l'électrode, puis s'évapore. Le capteur employé dans la 15 cartouche 1 de l'invention sera avantageusement de ce type "tout" solide. Dans une deuxième réalisation illustrée par la figure 1 B, pour pousser le potentiel de l'électrode de travail hors équilibre par rapport à l'électrode de référence, on ajoute une contre-électrode (CE). Le courant traversant le circuit électrochimique entre 20 l'électrode de mesure et la contre-électrode est mesuré pour un potentiel donné. Cette mesure est effectuée soit à tension WE-RE constante (mesure "ampérométrique"), soit en effectuant un balayage en tension (rampe, créneaux, escalier...) et en caractérisant le pic/plateau de courant obtenu (mesure "voltampérométrique"), soit en imposant une variation par saut de courant entre les électrodes WE et RE (mesure chrono- 25 potentiométrique), soit enfin en mesurant le signal résultant (courant ou tension) d'une stimulation modulée en potentiel entre les électrodes WE et RE ou en courant entre les électrodes WE et CE (mesure dite de spectroscopie d'impédance électrochimique si la consigne est multi-fréquences ou de conductivité si la consigne est mono-fréquence). Cette mesure peut être effectuée soit sur électrode nue, soit sur électrode modifiée (par 30 exemple par une membrane semi-perméable, une enzyme, un catalyseur, pouvant être déposé à la surface de l'électrode pour augmenter la sélectivité de la mesure). L'invention décrite ci-dessous ne portant pas sur l'architecture du capteur électrochimique elle-même, mais sur l'utilisation d'un capteur dans un dispositif de 3066823 6 mesure, il faut cependant comprendre que le capteur pourra prendre différentes configurations possibles. De manière non limitative, dans la suite de la description, on considérera que le capteur employé dans le dispositif de mesure électrochimique de l'invention est à deux 5 électrodes, c'est-à-dire incluant une électrode de travail et une électrode de référence. Le dispositif de mesure électrochimique pourra également comporter une thermistance destinée à mesurer la température du fluide à analyser et d'autres solutions de mesure. Selon un aspect particulier de l'invention, le dispositif de mesure électrochimique comporte : 10 - Une cartouche 1 de mesure électrochimique, qui comporte notamment le capteur de mesure électrochimique ; - Un ensemble de commande et de traitement 20, cet ensemble de commande et de traitement 20 comprenant pour sa part le lecteur L ; - Des moyens d'entraînement 21 destinés à coopérer mécaniquement avec 15 la cartouche 1 et à être commandés par l'ensemble de commande et de traitement 20 ; De manière non limitative, on verra que l'ensemble de commande et de traitement 20 et les moyens d'entraînement 21 sont avantageusement regroupés dans 20 un même socle 2, la cartouche 1 étant destinée à venir se fixer de manière amovible sur ce socle 2. Par le terme "amovible", il faut comprendre que la cartouche peut s'assembler et se désassembler aisément du socle, uniquement par un mouvement manuel d'une partie par rapport à l'autre. 25 La cartouche 1 de mesure électrochimique de l'invention se présente plus particulièrement sous la forme d'un conteneur ayant une architecture en plusieurs éléments principaux : - Un premier élément 10 comprenant plusieurs compartiments 100 ; 30 - Un deuxième élément 11 comportant le capteur ; - Un axe de rotation (13) assurant notamment une fonction de maintien entre le premier élément (10) et le deuxième élément (11) et coopérant mécaniquement avec l'un des deux éléments pour permettre sa rotation par rapport à l'autre ; 3066823 7 Selon un aspect particulier de l'invention, ces deux éléments sont mobiles l'un par rapport à l'autre. Autrement dit, selon deux configurations possibles, soit le premier élément 10 est entraîné en mouvement sur le deuxième élément 11 qui est fixe, soit le deuxième élément 11 est entraîné en mouvement sur le premier élément 10 qui est fixe. 5 Les différents compartiments 100 sont destinés à former plusieurs chambres dans la cartouche. La cartouche 1 de mesure électrochimique comporte également des moyens d'étanchéité. Ces moyens d'étanchéité comportent au moins un joint 12 présentant une forme adaptée pour être agencé entre les deux éléments 10, 11 cités ci-dessus et 10 assurer à la fois l'étanchéité de l'assemblage du premier élément sur le deuxième élément et une isolation hermétique des différentes chambres entre elles. On comprendra également que le joint d'étanchéité sera amené à assurer un nettoyage mécanique de la surface du capteur C lors du passage du capteur d'une chambre à l'autre. 15 De manière non limitative, les chambres ainsi créées dans la cartouche sont ménagées avec un volume identique. La cartouche comporte plusieurs chambres : - Une chambre de mesure ; - Une chambre de calibration ; 20 - De manière optionnelle mais avantageuse, au moins une chambre de stockage ; - De manière optionnelle mais avantageuse, une ou plusieurs autres chambres de calibration ; La chambre de mesure est destinée à recevoir le fluide à analyser. Le fluide 25 pourra se présenter sous la forme d'un liquide, d'un gaz, d'un gel,... Chaque chambre de calibration est destinée à recevoir une solution tampon ayant une concentration connue en certains composés chimiques. La chambre de stockage sera amenée à contenir une solution neutre par rapport au capteur, ou un système assurant une atmosphère saturée en vapeur d'eau. 30 Le dispositif de mesure électrochimique comporte également des moyens d'entraînement 21 destinés à coopérer avec la cartouche 1 pour entraîner en mouvement le premier élément 10 par rapport au deuxième élément 11. 3066823 8 Comme décrit ci-dessus, un dispositif de mesure électrochimique comporte également un ensemble de commande et de traitement 20. De manière non limitative, le socle 2 comprend avantageusement l'ensemble de commande et de traitement 20 et les moyens d'entraînement 21 en mouvement de 5 l'un des deux éléments de la cartouche par rapport à l'autre élément. L'ensemble de commande et de traitement comporte avantageusement au moins une carte électronique. La carte électronique est notamment dotée des fonctions suivantes : - Réception des signaux de mesure en provenance du capteur ; 10 - Conversion des signaux reçus en données numériques (convertisseur analogique/numérique) ; - Traitement des données numériques ; - Gestion de différentes séquences de fonctionnement, parmi lesquelles au moins une séquence de mesure/analyse, une ou plusieurs séquences de 15 calibration, séquence de stockage ; - Commande des moyens d'entraînement de la cartouche en respectant une séquence de fonctionnement ; - Affichage et/ou transmission de données obtenues après une séquence de fonctionnement de type séquence de mesure/analyse ; 20 - Mise en veille ; La cartouche 1 et le socle 2 pourront comporter des organes de connexion mécanique et électrique pour assurer respectivement l'assemblage mécanique de la cartouche sur le socle et la connexion électrique, notamment entre le capteur présent 25 dans la cartouche 1 et l'ensemble de commande et de traitement présent dans le socle 2. Un mode de réalisation particulier d'un dispositif de mesure électrochimique conforme à l'invention est représenté sur les figures 2 à 5B. 30 De manière plus précise, en référence à la figure 4, la cartouche 1 de mesure électrochimique se présente par exemple sous la forme d'un conteneur ayant une forme générale de cylindre de révolution. 3066823 9 Dans cette variante de réalisation, le premier élément 10 comporte un boîtier 103 cylindrique présentant une paroi de base en forme de disque, une paroi latérale et une ouverture à l'opposé de sa paroi de base. Il comporte une surface interne à l'intérieur de son volume et une surface externe à l'extérieur de son volume. 5 Son volume interne est séparé en plusieurs compartiments 100 répartis autour de son axe (X). Chaque compartiment 100 est ainsi défini par une portion angulaire du cylindre. Chaque compartiment 100 est défini entre deux parois 101 radiales internes, chaque paroi radiale 101 s'étendant de l'axe du cylindre vers la surface interne de la paroi latérale. Chaque paroi radiale 101 comporte une arête supérieure 102 libre qui suit 10 une pente inclinée vers le bas, de l'extérieur vers l'axe du cylindre, ladite pente étant par exemple comprise entre 30° et 80° par rapport à la génératrice du cylindre. De manière non limitative, le premier élément 10 comporte cinq compartiments 100 de volumes identiques. Le boîtier 103 comporte avantageusement une première ouverture 105 à 15 travers sa paroi de base, au niveau de la chambre de mesure et une deuxième ouverture 104 réalisée à travers sa paroi latérale et débouchant dans la chambre de mesure. On verra que les deux ouvertures 104, 105 débouchant dans la chambre de mesure pourront être employées. Si nécessaire, celles-ci pourront être obturées par un bouchon de forme adaptée. 20 Le deuxième élément comporte également un boîtier 113 se présentant sous la forme d'un cône tronqué formant un bouchon venant se rapporter sur l'ouverture du boîtier du premier élément pour venir fermer, grâce au joint 12, son ouverture de manière hermétique. L'inclinaison du flanc du cône est réalisée suivant une pente inclinée identique 25 à celle des arêtes supérieures des parois radiales de la première partie. Les moyens d'étanchéité comportent avantageusement un seul joint 12 de forme adaptée, par exemple en forme de treillis. Il présente une portion annulaire 120 de diamètre équivalent à la circonférence de l'ouverture du boîtier 103 du premier élément 10 de la cartouche et plusieurs portions 121 rectilignes radiales s'étendant entre 30 un point commun axial jusqu'à sa portion annulaire. Les portions radiales 121 sont chacune inclinées suivant une pente identique à celle des arêtes supérieures 102 des parois radiales 101 définissant les compartiments 100. 3066823 10 Le joint 12 est destiné à être positionné entre le boîtier 103 du premier élément 10 de la cartouche et le boîtier 113 du deuxième élément 11 de la cartouche 1, de sorte que : - Sa portion annulaire vienne se loger dans une gorge ou s'appuyer sur un 5 épaulement réalisé sur le bord de l'ouverture du boîtier du premier élément 10, - Ses portions radiales suivent la pente inclinée de chaque arête supérieure des parois radiales internes du premier élément 10 de la cartouche et celle du cône formé par le boîtier 113 du deuxième élément 11 ; 10 Lorsque le deuxième élément 11 est assemblé sur le premier élément 10 de la cartouche 1, le cône est positionné de sorte que son flanc vienne en appui contre le joint, de manière à épouser l'empreinte interne formée par les compartiments du boîtier du premier élément. 15 De manière non limitative, lorsque les deux éléments 10, 11 de la cartouche 1 sont assemblés l'un sur l'autre, séparés par le joint 12, la cartouche 1 de mesure électrochimique comporte cinq chambres, c'est-à-dire une chambre de mesure, trois chambres de calibration et une chambre de stockage. Le boîtier 113 du deuxième élément 11 est agencé pour porter le capteur C. 20 Comme on peut le comprendre par la configuration de la cartouche, le capteur et ses électrodes sont inclinés par rapport à un plan formant la surface du liquide dans la chambre de mesure lorsque le dispositif est posé suivant son axe (X), permettant ainsi d'assurer la mise en communication du capteur avec le fluide dans chaque chambre de la cartouche 1. 25 Le boitier 113 du deuxième élément comporte avantageusement des organes de fixation mécanique 114 agencés pour coopérer avec des organes mécaniques correspondants présents sur le socle 2. Un ou plusieurs de ces organes de fixation mécaniques comportent avantageusement un ou plusieurs organes de connexion électrique 115 destinés également à se connecter à des organes de connexion 25 30 présents sur le socle 2 pour assurer une connexion électrique entre la cartouche 1 et le socle 2, et permettre une liaison électrique entre le capteur C et l'ensemble de commande et de traitement 20. 3066823 11 Le capteur C comporte les électrodes du capteur électrochimique (électrode de référence RE et électrode de travail WE) agencées par exemple sous la forme de pastilles 116, présentant chacune une surface située à fleur du flanc du cône. Comme décrit ci-dessus, une autre pastille pourra être agencée pour capter la température du 5 fluide. La cartouche 1 comporte également un axe de rotation 13 suivant l'axe du barillet permettant d'entraîner le barillet en rotation. Cet axe de rotation est destiné à être monté sur l'arbre d'un moteur électrique formant lesdits moyens d'entraînement 21 et commandé par l'ensemble de commande et de traitement 20 décrit ci-dessus. Par 10 ailleurs, l'axe 13 assure aussi l'assemblage du premier élément 10 et du deuxième élément 11 entre eux etla compression du joint situé entre les deux éléments pour obtenir l'étanchéité des chambres entre elles, même lors du mouvement du barillet par rapport au capteur C. Le capteur C est destiné à être connecté au lecteur du dispositif pour 15 transmettre des signaux représentatifs des mesures effectuées et/ou pour injecter depuis le lecteur vers le capteur les signaux de consignes nécessaires à la mesure, par exemple par l'intermédiaire des organes de connexion électrique 115 décrits ci-dessus. En référence aux figures 2 et 3, le socle 2 se présente avantageusement sous 20 la forme d'un boîtier 22 cylindrique sur lequel vient se connecter de manière mécanique et électrique ladite cartouche 1 de mesure électrochimique. Ce boîtier 22 loge un moteur électrique doté d'un arbre de sortie 210 sur lequel vient se positionner l'axe du barillet pour être entraîné en rotation. Ce moteur sera avantageusement un moteur de type pas à pas, permettant de faire prendre au barillet 25 de la cartouche 1 plusieurs positions distinctes par rapport au capteur C. La coopération entre le barillet et l'arbre de commande devra permettre d'assurer une compression suffisante du joint 12 positionné entre les deux éléments 10, 11 de la cartouche 1 pour conserver l'étanchéité entre les chambres durant la rotation du barillet par rapport au capteur, tout en n'entravant pas la rotation du barillet contre la surface du joint 12. 30 Ce boîtier 22 loge également l'ensemble de commande et de traitement 20, se présentant par exemple sous la forme d'une ou plusieurs cartes électroniques chargées d'exécuter les fonctions définies ci-dessus, notamment celle de lecteur pour la réception des signaux électriques en provenance du capteur C et leur interprétation. 3066823 12 Les figures 5A et 5B permettent d'illustrer le principe de fonctionnement du dispositif de mesure électrochimique de l'invention. Sur la figure 5A, le barillet est commandé dans une première position, le capteur C est ainsi mis en communication avec le fluide présent dans une première chambre 5 14a de la cartouche 1, par exemple la chambre de mesure. La cartouche 1 est donc dans une première configuration de fonctionnement. Puis l'ensemble de commande et de traitement 20 envoie une commande aux moyens d'entraînement 21 pour faire tourner le barillet par rapport au capteur C. Le moteur électrique fait tourner le barillet (autour de l'axe (X)) jusqu'à une deuxième 10 position par rapport au capteur C. Sur la figure 5B, on peut ainsi voir que le barillet, dans sa deuxième position, permet la mise en communication du capteur C avec le fluide présent dans une deuxième chambre 14b de la cartouche 1, par exemple une chambre de calibration. La cartouche 1 est donc dans une deuxième configuration de fonctionnement. Sur les figures 5A et 5B, le capteur C pourra également être mis en 15 communication avec le volume interne de chacune des trois autres chambres 14c, 14d, 14e après une commande adaptée des moyens d'entraînement 21 du barillet en rotation. Dans chacune des deux configurations de la cartouche 1 représentées sur les figures 5A et 5B, l'ensemble de commande et de traitement 20 peut commander le capteur C pour recevoir des signaux de mesure. En cas de calibration, l'ensemble de 20 commande et de traitement 20 est ensuite amené à corriger les dérives dans les mesures. Lors de la rotation du barillet par rapport au capteur C, le joint 12 solidaire du barillet permet d'assurer un nettoyage par frottement de la surface du capteur. 25 De manière non limitative, le dispositif de mesure électrochimique tel que décrit ci-dessus peut être utilisé selon deux modes : Cartouche vers le bas : La cartouche est immergée dans la solution à analyser. La chambre de mesure est ouverte vers l'extérieur à la fois vers le bas (ouverture 105) pour permettre son remplissage et vers le haut 30 (ouverture 104) pour permettre l'évacuation de l'air. Pour éviter que des bulles d'air restent prisonnières de la chambre de mesure et fasse écran à tout ou partie du capteur. 3066823 13 Cartouche vers le haut : Le cas typique d'utilisation est au laboratoire, où l'opérateur va remplir la chambre de mesure avec un prélèvement qu'il aura effectué avec une pipette, via l'ouverture 105, l'ouverture 104 étant alors obturée. 5 De manière non limitative, une séquence de fonctionnement du dispositif de mesure est par exemple la suivante : La cartouche est connectée mécaniquement et électriquement au socle, puis la chambre de mesure est remplie d'un fluide à analyser. Le capteur est positionné dans la 10 chambre de stockage (lors de sa fabrication et il est fortement conseillé de retourner en chambre de stockage après avoir fait la mesure du fluide à analyser). Au démarrage, l'autocalibration est lancée. a) Le capteur C est positionné dans une première chambre de calibration 14b ; Le lecteur fait une mesure (par exemple toutes les 5 ou 10 secondes) jusqu'à 15 stabilisation de la valeur mesurée ; la durée dans la première chambre sera plus longue car il faut d'abord que le capteur se réhydrate. Durée typique : 2 mn b) Le capteur est positionné dans une deuxième chambre de calibration 14c ; Le lecteur fait une mesure (par exemple toutes les 5 ou 10 secondes) jusqu'à stabilisation de la valeur mesurée ; Durée typique : 1 mn 20 c) Le capteur est positionné dans une troisième chambre de calibration 14d ; Le lecteur fait une mesure (par exemple toutes les 5 ou 10 secondes) jusqu'à stabilisation de la valeur mesurée ; Durée typique : 1 mn. Le lecteur peut faire les calculs des coefficients d'étalonnage (décalage et pente) d) Le capteur est positionné dans la chambre de mesure 14a ; 25 Le lecteur fait une mesure (par exemple toutes les 5 ou 10 secondes) jusqu'à stabilisation de la valeur mesurée ; Durée typique : 1 mn e) Lorsque la fréquence de mesure est faible (par exemple toutes les heures) il est préférable de repositionner le capteur C dans la chambre de stockage 14e entre deux mesures. 30 f) Suivant la précision nécessaire à la mesure, il est utile de refaire une calibration toutes les heures ou une fois par jour. Le dispositif de mesure électrochimique décrit ci-dessus présente donc un 35 certain nombre d'avantages, parmi lesquels : 3066823 14 - Une architecture simple et compacte ; - La possibilité de faire une calibration du capteur, sans aucune intervention manuelle, grâce au mouvement relatif des deux éléments de la cartouche ; - Une utilisation polyvalente du dispositif, pour des prélèvements et analyses 5 sur site ou en laboratoire ; - Une architecture étanche, permettant de l'utiliser dans tous les environnements ; 10 15 REVENDICATIONS1. Cartouche (1) de mesure électrochimique, caractérisée en ce qu'elle comporte : - Un conteneur comprenant un volume interne comprenant au moins une première chambre de mesure (14a) destinée à recevoir un fluide à analyser et une deuxième chambre de calibration (14b) destinée à recevoir un fluide de calibration, - Des moyens d'étanchéité pour isoler hermétiquement la première chambre de la deuxième chambre, - Un capteur (C) de mesure électrochimique comportant au moins une électrode de travail et une électrode de référence, - Un premier élément (10) portant le capteur et un deuxième élément (11) agencés mobiles l'un par rapport à l'autre pour conférer à la cartouche au moins deux configurations de fonctionnement distinctes, une première configuration dans laquelle le capteur (C) est en communication avec la première chambre de mesure (14a) et une deuxième configuration dans laquelle le capteur (C) est en communication avec la deuxième chambre de calibration (14b), - Un organe d'entraînement coopérant avec le premier élément (10) et le deuxième élément (11) pour assurer un mouvement relatif du premier élément (10) par rapport au deuxième élément (11). 2. Cartouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier élément (10) comporte un boîtier (103) cylindrique en forme de barillet présentant un axe de révolution et comportant plusieurs compartiments (100) formés par des parois radiales (101) autour de son axe de révolution. 3. Cartouche selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'organe d'entraînement est un axe de rotation (13) sur lequel est positionné ledit barillet pour permettre sa rotation autour de son axe de révolution par rapport au deuxième élément (11). 4. Cartouche selon la revendication 2 ou 3 caractérisée en ce que le deuxième élément comporte un boîtier (113) en forme de cône tronqué portant ledit capteur (C) et agencé fixe par rapport audit barillet. 5. Cartouche selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdits moyens d'étanchéité comportent au moins un joint (12) agencé entre le boîtier (103) 3066823 16 du premier élément (10) et le boîtier (113) du deuxième élément (11) de la cartouche (1). 6. Cartouche selon la revendication 5, caractérisée en ce que le joint (12) comporte une structure en treillis réalisée suivant une forme de cône. 5 7. Cartouche selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que chaque électrode du capteur (C) comporte une pastille agencée à fleur d'une surface du boîtier du deuxième élément (11). 8. Cartouche selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le boîtier (103) du premier élément comporte au moins une ouverture (104) 10 débouchant dans ladite première chambre de mesure (14a). 9. Dispositif de mesure électrochimique, caractérisé en ce qu'il comporte : - Une cartouche de mesure électrochimique telle que définie dans l'une des revendications 1 à 7, 15 - Des moyens d'entraînement mécanique (21) agencés pour coopérer mécaniquement avec ladite cartouche de mesure électrochimique pour assurer un mouvement relatif du premier élément de la cartouche par rapport au deuxième élément de la cartouche, - Un ensemble de commande et de traitement (20), agencé pour commander 20 lesdits moyens d'entraînement mécanique (21) et ledit capteur en fonction d'une séquence de commande déterminée. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement mécanique (21) et ledit ensemble de commande et de traitement (20) sont regroupés dans un socle (2) sur lequel est assemblée 25 la cartouche de mesure électrochimique. 11. Dispositif de mesure électrochimique selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comporte des organes de connexion électrique (115, 25) agencés sur la cartouche (1) et sur le socle (2) et connectés audit capteur (C) et à l'ensemble de commande et de traitement (20). 30 12. Dispositif de mesure électrochimique selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement mécanique (21) comportent au moins un moteur électrique doté d'un arbre rotatif sur lequel est positionnée la cartouche.35