Microsystèmes Auto-Enroulés – RUM

Le consortium RUM se propose de mettre au point une nouvelle approche micro-technologique, basée sur l’auto-enroulement de films minces de polymères, qui permettra d’obtenir un vaste procédé de micro-ingénierie avec un fort degré de contrôle et de morphologie.

Dans ce projet de recherche, la prédiction théorique du processus d’enroulement pour des géométries et des morphologies non-triviales ainsi que pour chaque étape importante du processus, sera confrontée aux résultats expérimentaux.

Le consortium RUM combinera l’auto-enroulement avec des fonctions et de l’injection métallique d'encre incluant la galvanoplastie permettant ainsi d’atteindre une fonctionnalisation unique de l’intérieur des tubes des micro-systèmes. Le processus de développement se concentrera sur les nouvelles applications possibles par cette nouvelle approche et démontrera le fort potentiel de cette technologie.

L’application proposée est un vaste, si nécessaire optiquement transparent, laboratoire sur puce dont les fonctionnalités seront présentes tout autour de l’échantillon et non plus uniquement embarquées dans le support. La surface interne du réseau microfluidique sera augmentée par des fonctions biologiques nécessitant des microtubes lisses et non rectangulaires, et décorés de motifs chimiques. Grâce à l’utilisation de la polymérisation 2 photons, un mélangeur chaotique exceptionnel avec des chevrons 3D sera réalisé qui permettra une nouvelle compréhension de la dynamique des fluides en milieu confiné et une meilleure efficacité par rapport aux mélangeurs actuels.

Les canaux microfluidiques contiendront dans les tubes des structures uniques et précisément formées de résonnance magnétique nucléaire (RMN) Alderman-Grant, et qui connectés à des micro-câbles coaxiaux passifs, permettront de faire de la haute résolution de spectres RMN (MRS) et d’imagerie (MRI) tout en effectuant dans le même temps des études microfluidiques de prolifération de cellules. Le consortium RUM mettra au point également toutes les structures permettant la connexion du système fluidique et radiofréquence au « monde extérieur ».

Dans l’ensemble, nous cherchons à démontrer une précision sans précédent et la parallélisation de ces nouveaux laboratoires sur puce à fonctionnalité augmentée, et en cas de succès, nous espérons ouvrir de nouveaux champs d’investigation.