Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La nanofluidique est une miniaturisation ultime des laboratoires sur puces, et correspond au contrôle d'écoulements dans des dispositifs nanométriques. Cet article rappelle d'abord les points forts de la microfluidique, puis présente les spécificités des systèmes nanofluidiques. Leur développement est rendu possible par les progrès récents en nanofabrication, un aperçu est donné des méthodes de réalisation de nanocanaux : lithographie classique, nanostructuration par des voies alternatives, techniques de réplication. Sont ensuite exposés les phénomènes en jeu au sein de nanocanalisations, puis les premières applications avec des puces capables de réaliser des fonctions électroniques, ou de permettre la manipulation fine de biomolécules pour le diagnostic clinique. Enfin, sont données quelques perspectives qui démontrent le fort potentiel applicatif des systèmes nanofluidiques, dans des domaines aussi variés que la biologie, les nanotechnologies, ou l'optique.
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Nanofluidics consists of the ultimate miniaturization of labs-on-a-chip and flow control inside nanometric devices. This article firstly outlines the key features of microfluidics, and proceeds to a presentaion of the specificities of nanofluidic systems. Recent progress in nanofabrication has allowed for their development and this article provides an overview of nanochannel fabrication techniques such as standard lithography, nanostructuration through alternative approaches and replication techniques. The phenomena at stake inside nanochannels are then presented as well as the first applications in fluidic electronics or in nano-manipulation of biomolecules for clinical diagnosis. Finally, a few perspectives are provided in order to demonstrate the strong applicative potential of nanofluidics in various sectors such as biology, nanotechnologies or optics.
Auteur(s)
INTRODUCTION
Au cœur de l'essor de la microfluidique, les dispositifs nanofluidiques, repoussant les limites de la miniaturisation avec la manipulation de fluides à des échelles inférieures à une centaine de nanomètres, émergent. Ils constituent de bons systèmes modèles pour améliorer notre compréhension fondamentale (nano-hydrodynamique, confinement de biomolécules), mais sont aussi une source très prometteuse d'applications potentielles dans les domaines des nanotechnologies, de la chimie analytique, voire de l'optique.
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Phénomènes en jeu
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2. Technologies de fabrication
L'essor actuel de la nanofluidique provient en grande partie des progrès récents en nanofabrication et de sa combinaison avec des outils de manipulation des fluides [2](Nano)structuration douce de surface. [3]Nanoimpression et nanomoulage. [4]Nanofils de palladium pour détecteurs à hydrogène. .
Nous présentons d'abord un aperçu des méthodes qui permettent la réalisation de structures modèles pour le contrôle de fluides, aux échelles nanométriques.
2.1 Définitions et classifications
Selon la définition communément adoptée et déjà présentée, la nanofluidique implique des écoulements au sein de canaux dont une dimension au moins est inférieure à 100 nanomètres. Une première classe de nanocanaux est constituée de systèmes dont une dimension seulement vérifie ce critère : il s'agit des « nanofentes » dont le rapport d'aspect, défini comme le ratio hauteur/largeur (h/L sur la figure 1), est petit devant l'unité. Celles-ci présentent l'avantage de pouvoir être obtenues à des coûts raisonnables en adaptant les techniques standard de photolithographie. Un certain nombre d'applications nécessite la présence de deux dimensions dans la gamme du nanomètre (rapport d'aspect proche de 1). Cela implique l'utilisation...
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Technologies de fabrication
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