Microfluidique : usine à gaz ou usines à gouttes ?
Armand Ajdari (Physico-Chimie Théorique, ESPCI, Paris)

Jeudi 19 mai 2005

Le domaine de la microfluidique a connu un grand développement dans les années 1990, lorsque des techniques de fabrication issues de la micro-électronique ont été utilisées pour essayer de réaliser des "laboratoires-sur-puce" (essentiellement des réseaux de microcanaux de dimensions transverses de l’ordre de la dizaine de microns), à des fins d’analyse biologique ou chimique.

Cette quête a conduit à des travaux combinant problématiques fondamentales et appliquées, à l’interface de la physique, la chimie, la mécanique des fluides, le génie chimique et les biotechnologies.

Un sous domaine en grande expansion depuis quelques années, est celui de l’utilisation de systèmes diphasiques dans de tels microsystèmes, conduisant à la fabrication et à la mise en circulation de gouttes au sein d’un fluide porteur. J’essaierai de présenter quelques grandes voies d’application de cette idée : mesures de cinétique chimique, criblage à haut débit, synthèse contrôlée, fabrication d’objets colloidaux.

Ces applications suscitent l’intérêt de nombreux industriels. Néanmoins, nombre de problèmes restent à résoudre pour la mise en parallèle et le contrôle nécessaire à la réalisation de véritables "usines-sur-puce", dont la solution impliquera sans doute de nouveau une approche interdisciplinaire.