Article de référence | Réf : J8065 v1
Auteur(s) : Béatrice BISCANS, Isaac RODRIGUEZ-RUIZ, Sébastien TEYCHENE
Date de publication : 10 févr. 2021
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Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique (362 articles en ce moment)
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4.1 Analyse d’images des gouttes et des cristaux
Les méthodes microfluidiques de génération de gouttelettes à haute cadence, combinées avec la microscopie optique et aux outils d’analyse d’images, peuvent offrir une observation in situ des processus de nucléation et de croissance des cristaux.
La microfluidique permet la reproduction de centaines, voire de milliers d’expériences équivalentes, et ainsi d’obtenir des statistiques significatives pour la détermination des cinétiques de nucléation, grâce à la mesure des fréquences de nucléation ou des temps d’induction pour la nucléation, moyennant l’analyse d’images.
Le stockage de gouttelettes dans des systèmes sur puce permet de créer des gradients de concentration et de température dans le même dispositif microfluidique, conduisant à l’obtention des courbes de solubilité (équilibre liquide-solide) en très peu de temps et avec de très petites quantités de solutions . De même, grâce à la réduction du volume et à la compartimentation, des molécules en faible nombre sont présentes dans le volume d’étude conduisant à réduire les fréquences de nucléation. Cela permet d’isoler et de stabiliser temporairement les phases métastables qui sont difficilement observables en présence de phases plus stables, ce phénomène étant à l’origine du mûrissement d’Ostwald et des transitions de phase guidées par un solvant (6).
Par exemple, Laval et coll., en modifiant la température sur puce pour les solutions de nitrate de potassium, ont non seulement déterminé la solubilité, mais ont également établi un diagramme de phase pour le système polymorphique ...
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OPÉRATIONS UNITAIRES. GÉNIE DE LA RÉACTION CHIMIQUE
(1) - GANÁN-CALVO (A.M.), GORDILLO (J.M.) - Perfectly monodisperse microbubbling by capillary flow focusing. - Physical review letters. 87:274501 (2001).
(2) - GARSTECKI (P.), GITLIN (I.), DILUZIO (W.), WHITESIDES (G.M.), KUMACHEVA (E.), STONE (H.A.) - Formation of monodisperse bubbles in a microfluidic flow-focusing device. - Applied Physics Letters. 85:2649-51 (2004).
(3) - LINK (D.), ANNA (S.L.), WEITZ (D.), STONE (H.) - Geometrically mediated breakup of drops in microfluidic devices. Physical review letters. - 92:054503 (2004).
(4) - TAN (Y.-C.), FISHER (J.S.), LEE (A.I.), CRISTINI (V.), LEE (A.P.) - Design of microfluidic channel geometries for the control of droplet volume, chemical concentration, and sorting. - Lab on a Chip. 4:292-8 (2004).
(5) - PIT (A.M.), DUITS (M.H.), MUGELE (F.) - Droplet manipulations in two phase flow microfluidics. - Micromachines. 6:1768-93 (2015).
...
Fournisseurs de dispositifs microfluidiques (liste non exhaustive)
Micronit
Dolomite
https://www.dolomite-microfluidics.com
Microfluidic chip shop
https://www.microfluidic-chipshop.com
Fluigent
https://www.fluigent.com/microfluidics
Laboratoires travaillant sur le sujet (liste non-exhaustive)LGC-Laboratoire de Génie Chimique UMR 5503 - Toulouse
CINAM-Centre de Recherche en Matière Condensée et Nanosciences, UMR 7325-CNRS, Marseille.
http://www.cinam.univ-mrs.fr/cinam/
ICMCB -Institut de Chimie de la Matière Condensée -Bordeaux
https://www.icmcb-bordeaux.cnrs.fr
LOF Laboratoire du futur UMR5258 -Pessac
IPGG Institut Pierre Gilles de Gennes pour la Microfluidique- Paris
Laboratoire SMS
https://www.labsms.univ-rouen.fr/
GdR MNF
https://www.gdrmicrofluidique.com/le-gdr/
GdR Synth_Flux
https://wwwgdrsynth-flux.cnrs.fr/le-gdr/
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