Mise en place de l'extraction liquide-liquide en microsystèmes établir des écoulements segmentés à façon pour optimiser le transfert de masse

National audienceLiquid-liquid extraction is commonly used for radiochemical analysis. When miniaturized, it can benefitfrom the advantages of microfluidic tools i.e. possible coupling, precise control of the interfacial areabetween the aqueous and organic phases, and contact time. A first study, dedicated to liquid-liquidextraction with parallel flows of europium diluted in nitric acid by the N,N′-dimethyl-N,N′-dibutyltetradecylmalonic diamide [1, 2], allowed us to highlight the limitations of parallel flows for aslow chemical system. One way to optimize yields of extraction of the kinetically slow systems is toincrease the specific interfacial area. For this reason, segmented flows formation and characteristicswere investigated, as a function of the physicochemical properties of a biphasic system, flow rates andthe dimensions of a focalized flux junction. In the following, two multiphase models of the droplets sizecorresponding to the transition and dripping regimes were validated and will be used for theoptimization of the specific interfacial area.L’extraction liquide-liquide est couramment utilisée pour les analyses radiochimiques. Miniaturisée,elle peut bénéficier des avantages des outils microfluidiques qui sont la possibilité de réaliser descouplages, le contrôle précis de l’aire interfaciale entre les phases aqueuse et organique en présence,et des temps de contact. Une première étude, dédiée à l’extraction liquide-liquide en flux parallèlesd’europium en milieu nitrique par le N,N’-dimethyl N,N’-dibutyl tetradecylmalonamide [1, 2], a permisde mettre en évidence les limitations des flux parallèles pour un système chimique lent. Une façond’optimiser les rendements d’extraction des systèmes cinétiquement lents est de mettre en œuvre desécoulements permettant d’augmenter l’aire interfaciale spécifique. C’est pourquoi nous étudions laformation d’écoulements segmentés à façon en fonction des propriétés physico-chimiques d’un systèmechimique biphasique, des débits et des dimensions d’une jonction en flux focalisé. L’utilisation de deuxmodèles de calcul des tailles de gouttes en régimes d’écoulements transitoire