Cours : 12 h - Préceptorat : 6 h

Objectifs

Le but est d'introduire les élèves dans le domaine de la microfluidique, dans un esprit pluridisciplinaire. Le cours comprend une introduction générale sur les microsystèmes, les MEMS, les laboratoires sur puce, les puces à ADN,... Nous expliquons comment les équilibres des systèmes "ordinaires" sont bouleversés par la miniaturisation. Nous nous concentrons ensuite sur les écoulements dans les microsystèmes, les phénomènes d'adsorption, de dispersion, de séparation dans les systèmes microfluidiques. Suit une description des phénomènes électrocinétiques, qui sont souvent exploités dans les microsystèmes, pour transporter des fluides, ou séparer des molécules. Finalement, nous présentons, à un niveau élémentaire, les techniques de microfabrication courantes , basées sur Silicium ou autres matériaux, permettant de réaliser des microsystèmes.

Contenu

• Introduction générale sur les microsystèmes
  
• La physique de la miniaturisation
  
• Les écoulements dans les microsystèmes
  
• Phénomènes d'adsorption, de mélange ; applications à la séparation dans les microsystèmes
  
• Phénomènes électrocinétiques : électroosmose, électrophorèse, diélectrophorèse
  
• Introduction aux techniques de microfabrication

Préceptorat

Analyse d'un article et démonstration de l'expérience correspondante, par exemple :

• Analyse d'une réaction chimique dans un microcanal
  
• Cassure de gouttes dans un microcanal
  
• Structure de microgouttes dans un microcanal

Niveau requis : Bases de physique, hydrodynamique, biologie, physico-chimie.

Modalités d'évaluation : Ecrit sur la préparation d'un article donné par avance.

Dernière mise à jour : mercredi 31 mai 2017