Les systèmes de filtration contre des particules ultrafines au banc d'essai

systèmes de filtration contre des particules ultrafines

Au cours de son stage postdoctoral, Clothilde Brochot a pris en charge deux volets d’une recherche plus vaste sur l’évaluation des systèmes de filtration contre des particules ultrafines. Le premier de ces volets concernait les performances des pièces faciales filtrantes (PFF) et l’autre, les performances des systèmes de ventilation. La mesure de performance est principalement caractérisée par l’évaluation de la pénétration (définie comme le rapport entre les contaminants qui se trouvent à l’extérieur de la PFF et ceux qui sont à l’intérieur).

Dans cette première partie, les expérimentations sur les performances des PFF que Clothilde Brochot a menées avec un banc d’essai lui ont permis de mettre en évidence que les conditions qu’énonce la norme nord-américaine 42 CFR 84 Respiratory Protective Devices pour tester les filtres ne sont pas forcément les plus défavorables pour mesurer l’efficacité d’une PFF. « Nous avons montré que la pénétration est fortement influencée par le temps de colmatage et que les conditions les plus défavorables peuvent ne pas être représentées lorsque le filtre est neuf », affirme la chercheuse. La respiration du travailleur, la nature de l’aérosol, le temps d’utilisation de la PFF, mais aussi l’humidité relative sont autant de paramètres qui influencent fortement la performance d’une PFF.

Masque n-95

Ses travaux ont aussi amené la doctorante à simuler l’activité de polissage et à mesurer l’efficacité d’une PFF N95 pendant cette opération. Cette mesure a été comparée à la mesure classique de l’efficacité des PFF effectuée en laboratoire, dans une chambre de test. Ces mesures de pénétration ont été effectuées sans tenir compte des fuites (le masque étant scellé à un mannequin), avec un même aérosol test et pour différentes simulations de la respiration afin de comparer les deux bancs.

Les résultats ont montré qu’il existe une bonne corrélation entre les mesures de pénétration tant sur le banc de laboratoire que sur le banc de simulation de l’exposition professionnelle. Dans ces conditions, le banc de laboratoire s’est donc avéré une représentation fidèle de l’activité simulée. Les mesures réalisées confirment l’influence de la respiration du porteur sur la performance des PFF. « Ces conclusions sont cependant limitées à un seul type de pièce filtrante et les fuites au visage ne sont pas considérées dans nos mesures, ce qui limite l’applicabilité ‘terrain’ de l’étude », explique la chercheuse.

Dans un deuxième temps, Clothilde Brochot a participé à l’élaboration d’un banc d’essai pour l’évaluation de filtres mécaniques de systèmes de ventilation et d’aspirateurs industriels, une question pour laquelle on dispose de peu de données. Dans ce contexte, elle s’est chargée de la conception d’un banc d’essai et d’un protocole de mesure de l’efficacité de différents filtres de ventilation, sous différentes conditions d’essais. Le banc ainsi conçu sera réalisé dans le futur laboratoire de filtration, fruit de l’entente que l’IRSST et l’Université Concordia ont signée.

Clothilde Brochot

Clothilde Brochot a été boursière postdoctorale de l’IRSST jusqu’en août 2016. C’est alors qu’elle a étudié la filtration des nanoparticules en rapport avec la caractérisation des pièces faciales filtrantes et des filtres mécaniques, sous la supervision du chercheur Ali Bahloul, de l’Institut, et du professeur Fariborz Haghighat, de l’Université Concordia.

Sa thèse de doctorat en génie des procédés, portant sur la filtration des nanoparticules appliquée aux appareils de protection respiratoires réutilisables, complétée à l’Université de Lorraine, en France, lui a valu les félicitations du jury. Après avoir terminé une formation en physique fondamentale, option optique, à l’Université de Nice Sophia Antipolis, Clothilde Brochot a obtenu une maîtrise sur la caractérisation et la gestion de l’atmosphère de l’Université de Lyon.