Micro-aimants permanents auto-assemblés pour le tri magnétique en microfluidique
Les fonctions magnétiques intégrées en dispositifs microfluidiques permettent une manipulation simple et fiable d’objets à l’échelle micrométrique et offrent un large éventail d’applications, du piégeage sélectif au tri à haut débit. Cependant, la fabrication d’aimants à l’échelle micrométrique et leur intégration en microsystème impliquent des processus complexes et coûteux. Nous avons démontré une approche originale pour intégrer des réseaux de grande densité de micro-aimants permanents dans un système microfluidique. Cette approche, basée sur des composites à base de particules ferromagnétiques dures et de polymère, a conduit à des systèmes autonomes et compacts qui ont été mis en œuvre avec succès pour la manipulation de microbilles super-paramagnétiques et le tri de cellules marquées magnétiquement. Les micro-aimants intégrés ont permis de générer des forces magnétiques de plusieurs nN, à l’état de l’art des performances obtenues avec les méthodes de microfabrication conventionnelles. Nous avons également combiné ces micro-aimants avec un milli-aimant externe pour ajouter un champ magnétique de fond dans tout le canal et ainsi attirer vers les micro-aimants les cibles circulant en haut du canal et améliorer leur aimantation. Nous avons utilisé trois approches pour étudier les performances de cette approche multi-échelle : la simulation numérique, la mesure de forces par AFM à sonde colloïdale et les expériences fluidiques, et démontré son potentiel.
Contact: Anne-laure Deman
Référence: Cells 2021, 10, 1734. https://doi.org/10.3390/cells10071734
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