La microfluidique consiste \u00e0 manipuler des \u00e9coulements de fluide dans de tout petits canaux, de volume inf\u00e9rieur au millioni\u00e8me de litre. Ces microcanaux se sont av\u00e9r\u00e9s tr\u00e8s utiles depuis plusieurs d\u00e9cennies pour r\u00e9aliser de v\u00e9ritables \u00ab\u00a0laboratoires sur puces\u00a0\u00bb, dans lesquels circulent des fluides que l’on va utiliser pour transporter des mol\u00e9cules en solution ou des suspensions de petits objets de nature diverse (cellules biologiques, microparticules, etc.). Ils permettent ainsi de r\u00e9aliser des op\u00e9rations de transport, de m\u00e9lange ou de s\u00e9paration, d’un grand int\u00e9r\u00eat en g\u00e9nie chimique, en biologie ou en m\u00e9decine (synth\u00e8se de mol\u00e9cules, tri cellulaire, identification d’agents biologiques, lecteur de glyc\u00e9mie, etc.). Cependant, les actions de contr\u00f4le de ces \u00e9coulements, comme la fermeture et l’ouverture d’une branche ou le changement de sens et de d\u00e9bit, reposent en g\u00e9n\u00e9ral sur des parties fixes ou mobiles pilot\u00e9es par des dispositifs ext\u00e9rieurs \u00e0 la puce, ce qui constitue un s\u00e9rieux frein au d\u00e9veloppement de cette technologie. Malgr\u00e9 d’actives recherches, on est encore loin de la microfluidique reconfigurable et programmable \u00e0 souhait.<\/p>\n\n\n\n En \u00e9tudiant la possible apparition d’une dynamique complexe dans des microcanaux (\u00e9quilibres multiples et instabilit\u00e9s) des chercheurs de l’universit\u00e9 Northwestern (Illinois, USA, d\u00e9partement de Physique) et de l’Unicaen (ABTE-ToxEMAC), ont imagin\u00e9 une solution \u00e0 ce probl\u00e8me. Elle repose sur l’utilisation de l’inertie du fluide qui, m\u00eame faible, peut d\u00e9clencher des instabilit\u00e9s provoquant justement des inversions de d\u00e9bits (un ph\u00e9nom\u00e8ne li\u00e9 au paradoxe de Braess dans d’autres contextes). Ainsi, en contr\u00f4lant ces instabilit\u00e9s, gr\u00e2ce \u00e0 la th\u00e9orie des syst\u00e8mes dynamiques de la Physique non-lin\u00e9aire, on peut diriger \u00e0 volont\u00e9 les flux de liquide circulant dans les diverses branches. Ces mod\u00e8les th\u00e9oriques et num\u00e9riques ont alors \u00e9t\u00e9 confirm\u00e9s par la r\u00e9alisation d’une puce microfluidique inertielle et programmable, \u00e0 l’universit\u00e9 de Saint-Louis (Missouri, USA, d\u00e9partement de Chimie). L’article publi\u00e9 dans Nature <\/a>montre ainsi la faisabilit\u00e9 de cette approche, et d\u00e9taille en particulier comment un seul param\u00e8tre de contr\u00f4le (ici la pression d’entr\u00e9e), permet de cr\u00e9er une grande vari\u00e9t\u00e9 de flux, sans modifier la g\u00e9om\u00e9trie des microcanaux, et sans utiliser de dispositif ext\u00e9rieur. <\/p>\n\n\n\n <\/p>\n\n\n\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" D. J. Case, Y. Liu, I. Z. Kiss, J.-R. Angilella & A. E. Motter, Braess\u2019s paradox and programmable behaviour in microfluidic networks, Nature 574, 647 (2019). La microfluidique consiste \u00e0 manipuler des \u00e9coulements de fluide dans de tout petits canaux, de volume inf\u00e9rieur au millioni\u00e8me de litre. Ces microcanaux se sont av\u00e9r\u00e9s tr\u00e8s utiles depuis … Continuer la lecture de « Dynamiser un r\u00e9seau microfluidique pour mieux le contr\u00f4ler »<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-1088","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1088","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1088"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1088\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1108,"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1088\/revisions\/1108"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/abte.eu\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1088"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}![\"\"](\"http:\/\/abte.eu\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/Microfluidique-Nature.jpg\")
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