Comptes Rendus
Microfluidique discrète et biotechnologie
Comptes Rendus. Physique, Volume 5 (2004) no. 5, pp. 577-588.

La conception des microsystèmes d'analyse pour les biotechnologies, s'envisage suivant deux écoles de pensée : la microfluidique continue, plus ancienne, est fondée sur des écoulements dans les canaux ; la microfluidique discrète, manipule des gouttes. Les avantages de cette dernière, qui s'appuie sur l'ElectroHydroDynamique et l'électromouillage, sont soulignés, avec en particulier une capacité plus grande d'intégration dans les microsystèmes des fonctions fluidiques élémentaires. Deux familles de configuration planaires sont détaillées : ouvertes et confinées. Des réalisations en sont présentées et notamment un système utilisant un réseau de microcaténaires pour injecter, déplacer, fusionner, mélanger des gouttes etc.

Designing Microsystems for biotechnology analysis may be tackled according to two schools of thought: the older, continuous microfluidics, is based on of flows in channels, and digital microfluidics, which is based on droplet handling. The advantages of the latter, which is based on ElectroHydroDynamics and Electrowetting, are emphasized, with a particular focus on its enhanced capacity for integration of elementary fluidic functions into the microsystems. Two planar families of configuration are detailed, namely the opened and the confined. The microsystems achieved are then presented, together with the network of microcatenaries, used for injecting, moving, merging, mixing drops etc.

Publié le :
DOI : 10.1016/j.crhy.2004.04.004
Mot clés : Gouttes, Micofluidique Discrète, Electromouillage, ElectroHydroDynamique, Labopuce
Keywords: Droplets, Digital microfluidic, Electrowetting, ElectroHydroDynamique, Lab On Chip

Yves Fouillet 1 ; Jean-Luc Achard 2

1 Laboratoire d'electronique et de technologie de l'information (LETI), CEA/LETI/DSIS/MSB – Grenoble, LETI, 17, avenue des Martyrs, 38054 Grenoble cedex 9, France
2 Laboratoire des ecoulements géophysiques et industriels (LEGI), INPG/CNRS/UJF – Grenoble, LEGI, 1021, rue de la Piscine, 38400 St Martin d'Hères, France
@article{CRPHYS_2004__5_5_577_0,
     author = {Yves Fouillet and Jean-Luc Achard},
     title = {Microfluidique discr\`ete et biotechnologie},
     journal = {Comptes Rendus. Physique},
     pages = {577--588},
     publisher = {Elsevier},
     volume = {5},
     number = {5},
     year = {2004},
     doi = {10.1016/j.crhy.2004.04.004},
     language = {fr},
}
TY  - JOUR
AU  - Yves Fouillet
AU  - Jean-Luc Achard
TI  - Microfluidique discrète et biotechnologie
JO  - Comptes Rendus. Physique
PY  - 2004
SP  - 577
EP  - 588
VL  - 5
IS  - 5
PB  - Elsevier
DO  - 10.1016/j.crhy.2004.04.004
LA  - fr
ID  - CRPHYS_2004__5_5_577_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Yves Fouillet
%A Jean-Luc Achard
%T Microfluidique discrète et biotechnologie
%J Comptes Rendus. Physique
%D 2004
%P 577-588
%V 5
%N 5
%I Elsevier
%R 10.1016/j.crhy.2004.04.004
%G fr
%F CRPHYS_2004__5_5_577_0
Yves Fouillet; Jean-Luc Achard. Microfluidique discrète et biotechnologie. Comptes Rendus. Physique, Volume 5 (2004) no. 5, pp. 577-588. doi : 10.1016/j.crhy.2004.04.004. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2004.04.004/

[1] S.C. Terry, Ph.D. Dissertation, Stanford University, 1975

[2] A. Manz; N. Graber; H.M. Widmer Sensors and Actuators B, 1 (1990), pp. 244-248

[3] R.A. Mathies; P.C. Simpson; A.T. Woolley, Proc. of Micro Total Analysis Systems, 1998, pp. 1-6

[4] T. Torsen; S.J. Maerki; S.R. Quake Science, 298 (2002), p. 580, 584

[5] D. Reyes; D. Lossifidis; P.A. Auroux; A. Manz Anal. Chem., 74 (2002), pp. 2623-2636

[6] S. Kwon Cho; H. Moon; C.J. Kim J. Microelectromech. Systems, 12 (2003) no. 1

[7] A.L. Yarin; W. Liu; D.H. Reneker J. Appl. Phys., 91 (2002) no. 7, p. 4751, 4760

[8] A. Buguin; L. Talini; P. Silberzan Appl. Phys. A, 75 (2002), pp. 207-212

[9] A. Castellanos Electrohydrodynamics, Springer, Wien, 1998

[10] A.J. Tudos; G.A.J. Besselink; B.M. Schasfoort Lab on a Chip, 1 (2001), pp. 83-95

[11] Y.K. Lee; J. Deval; P. Tabeling; C.M. Ho Proc. IMRET, 5 (2001)

[12] W.N. Gill; R. Sankarasubramanian Proc. Roy. Soc. London Ser. A, 316 (1970), pp. 341-350

[13] J. Sudor; Y. Fouillet; N. Sarrut; I. Chartier; P. Peltie; A. Gruss Publications S.H.F., Congrès Microfluidique, Toulouse, 2002, pp. 291-297

[14] J. Darabi; M. Rada; M. Ohadi; J. Lawker J. Microelectromech. Systems, 11 (2002) no. 6, p. 684

[15] J.C. Slattery Interfacial Transport Phenomena, Springer-Verlag, 1990

[16] T.B. Jones Electromechanics of Particles, Cambridge University Press, 1995

[17] G.I. Taylor Proc. Roy. Soc. A, 280 (1964), p. 383

[18] B. Berge C.R. Acad. Sci. Paris, Sér. II, 317 (1993), pp. 157-163

[19] F. Saeki, J. Baum, H. Moon, J.Y. Yoon, C.J. Kim, R.L. Garrell, Polym. Mater. Sci. Engrg. 85 (2001) 12–13

[20] F. Mugele; S. Herminghaus Appl. Phys. Lett., 81 (2002) no. 12, pp. 2303-2305

[21] K.H. Kang; I.S. Kang; C.M. Lee Langmuir, 19 (2003), pp. 5407-5412

[22] S.K. Fan; P.P. de Guzman; C.J. Kim Solid State Sensor, Actuator and Microsystems Workshop South Carolina, June 2–6, 2002, pp. 134-137

[23] P. Paik; V.K. Pamula; M.G. Pollack; R.B. Fair Lab on a Chip, 3 (2003), pp. 28-33

[24] M. Washizu IEEE Industry Applications Society. Annual Meeting, New Orleans, LA, October 5–9, 1997, pp. 1867-1873

[25] T.B. Jones J. Electrostatic, 51–52 (2001), pp. 290-299

[26] Y. Fouillet; H. Jeanson; I. Chartier; A. Buguin; P. Siliberzan La Houille blanche, 4 (2003), pp. 37-42

[27] G. McHale; N.I. Newton; B.J. Carroll Rev. IFP, 56 (2001) no. 1, pp. 47-54

[28] Y. Fouillet; H. Jeanson; D. Jary; O. Constantin Proceeding of Micro Total Analysis Systems, 2003

[29] O. Fuchs; Y. Fouillet; J.-L. Achard, Publications S.H.F., Congrès Microfluidique, Toulouse, 2002, pp. 37-46

[30] P. Atten, D2850 Techniques de l'Ingénieur, traité génie électrique, 1996

[31] S.K. Cho; C.J. Kim IEEE Conf. MEMS, Kyoto, Japan, January 2003 , pp. 686-689

[32] P. Pham; J.-L. Achard; J. Berthier; F. Ginot Nanotechnology Conference and Trade Show, vol. 1, San Francisco, 23–27 February, 2003, pp. 202-205

Cité par Sources :

Commentaires - Politique