Séchage de systèmes complexes en milieu confiné
Personnes impliquées : F. Giorgiutti-Dauphiné, L. Pauchard,E. Sultan.
Géométrie: goutte dans un milieu confiné constitué par deux lames de verre circulaires parallèles.
Si, dans le cas d'un solvant pur, la goutte s'évapore complètement, le cas de solutions de composants non volatils conduit à l'accumulation progressive de ces derniers à la périphérie de la goutte. En particulier:
- le cas de particules nanométriques non déformables conduit à la formation d'une "croûte" poreuse (gélifiée) permettant la diffusion du solvant par perméation;
- le cas d'une solution de polymères vitreux à température ambiante conduit à la formation d'une peau vitreuse ralentissant peu à peu l'évaporation.
L'évolution de la goutte au cours du séchage fait apparaître 3 processus:
- Rétraction de la goutte et formation d'une "peau" à la périphérie de la goutte.
- Instabilité de flambement conduisant à une changement de courbure.
- Continuation de a déformation par la progression d'un tube invaginant.
Instabilité mécanique au cours de la rétraction de la goutte (dimension 3mm)
La formation de la peau au cours du séchage peut être mise en évidence par microscopie de fluorescence.
Les propriétés élastiques et/ou viscoélastiques de la peau formée sont étudiées par la technique de micro-indentation.
Cette déformation permet, entre autre, de mieux comprendre un processus qui intervient en biologie conduisant à la formation du tube précurseur du tube digestif embryonnaire (diamètre embryon ~500µm).
Techniques mises en oeuvre:
- Microscopie de fluorescence
- Mesure de masse à l'aide d'une balance de précision
- Mesures de modules élastiquespar par micro-indentation
- Imagerie (microscope optique + macro photographie)
- Traitements d'images.
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