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Ecoulements au sein de systèmes modèles nanofluidiques

Pierre Joseph, LAAS Toulouse

par Salmon Jean-Baptiste - publié le

Je présenterai des technologies de fabrication de canaux nanofluidiques (dimension typique 20-500 nm), et des mesures d’écoulements simples au sein de ces structures, systèmes modèles pour la compréhension et le contrôle de fluides aux nanoéchelles.

Notre première approche met en jeu des canaux en verre-silicium, obtenus par un procédé de gravure plasma « douce » du silicium et un capotage par soudure anodique. Nous avons mesuré la cinétique de remplissage spontané de canaux simples. Nos résultats sont en accord qualitatif avec l’hydrodynamique, mais avec une vitesse réduite, cet effet étant plus marqué pour l’eau que pour d’autres solvants. Nous avons également caractérisé l ??invasion capillaire et le séchage sur un design original de nanocanaux sans issue.

Notre deuxième approche consiste en la réalisation de nanocanaux tout en or, fabriqués par le recours à un métal « sacrificiel » moins noble que l’or. Je présenterai les premiers résultats technologiques obtenus par cette méthode en cours de développement. Elle devrait fournir un outil très versatile pour le contrôle des charges de surface de nanocanaux, ouvrant par exemple la voie à la réalisation de filtres sélectifs, ou au remplissage de nanostructures hydrophobes.