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Laboratoires sur puce dédiés à la chimie - Principes et caractéristiquesArticle de référence | Réf : CHV2226 v1
Auteur(s) : Clarisse MARIET, Laurent VIO, Christine DALMAZZONE, Marie MARSIGLIA, Axel VANSTEENE, Emmanuel MIGNARD
Date de publication : 10 juin 2019
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De nombreuses briques unitaires font désormais partie de la « boite à outils » microfluidique. Des valves, des mélangeurs et des réacteurs chimiques ont été développés. L’assemblage de ces briques technologiques a été réalisé avec des logiques différentes (systèmes intégré ou modulaire) qui conduisent chaque fois au développement d’un microsystème spécifique à l’application visée.
Plusieurs filières de fabrication de microsystèmes existent qu’ils soient en polymère ou en verre et nécessitent à chaque fois une expertise et des moyens expérimentaux particuliers. La tendance actuelle va vers la conception de microsystèmes hybrides contenant à la fois du verre et un ou plusieurs polymères apportant chacun une propriété physique intéressante (dureté, transparence, facilité de mise en œuvre, résistance au milieu chimique…).
La conception, c’est-à-dire l’architecture, est peut-être la caractéristique la plus importante d’un microsystème puisqu’elle définit la fonction et la séquence des actions qui se déroulent dans le dispositif. Le tableau 2 regroupe les principales fonctions présentes sur les laboratoires sur puce. Dans cette partie, nous passons en revue les solutions technologiques développées pour assurer ces différentes fonctions.
HAUT DE PAGE2.1.1 Mélangeurs ou microréacteurs « chaotiques »
Généralement, l’agitation est le moyen d’initier, d’accélérer ou d’améliorer les phénomènes physico-chimiques mis en jeu. Le mélange est un procédé physique qui a pour but de tendre vers une distribution de la concentration uniforme dans un volume fini. Habituellement, l’objectif est d’obtenir un temps de mélange le plus court possible. La diffusion peut être efficace pour déplacer et mélanger des solutés à l’échelle micrométrique en flux laminaire ; cependant le mélange réalisé par la seule diffusion peut alors être très lent. Pour surmonter cette...
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(1) - ZHUANG (Z.), MITRA (I.), HUSSEIN (A.), NOVOTNY (M.V.), MECHREF (Y.), JACOBSON (S.C.) - Microchip electrophoresis of N-glycans on serpentine separation channels with asymmetrically tapered turns. - Electrophoresis 32, p. 246-253 (2011).
(2) - BODOR (R.), MADAJOVA (V.), KANIANSKY (D.), MASAR (M.), JOHNCK (M.), STANISLAWSKI (B.) - Isotachophoresis and isotachophoresis – zone electrophoresis separations of inorganic anions present in water samples on a planar chip with column-coupling separation channels and conductivity detection. - J. Chromatogr. A 916, p. 155-165 (2001).
(3) - BLAS (M.), DELAUNAY (N.), ROCCA (J.-L.) - Electrokinetic-based injection modes for separative microsystems. - Electrophoresis 29, p. 20-32 (2008).
(4) - LIN (J.Y.), FU (L-M), YANG (R-J) - Numerical simulation of electrokinetic focusing in microfluidic chips. - J. Micromech. Microeng. 12, p. 955-961 (2002).
(5) - FU (L.M.), YANG (R.J.), LEE (G.B.), PAN (Y.P.) - Multiple injection techniques for microfluidic sample handling. - ...
[Logiciel] Solidworks
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Journal Lab-on-a-Chip
http://www.pubs.rsc.org/en/journals/journalissues/lc
Klearia
Micralyne
Micronit
http://www.goodfellow-ceramics.com
https://topas.com/sites/default/files/files/optical_e.pdf
https://www.newsanyway.com/2018/01/15/tailor-made-microreactor-chemical-synthesis/
http://www2.dupont.com/Teflon_Industrial/en_US/tech_info/techinfo_compare.html.
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