Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Fractionnement par couplage fux-force“

La méthode de fractionnement par couplage flux-force avec gradient thermique, technique de séparation basée sur le couplage de la thermophorèse et d'un écoulement présentant un profil de vitesses non-uniforme, a été utilisée afin de tenter de mettre en évidence l'existence d'une migration thermophorétique d'une suspension (particules de silice de 3 æm de diamètre). Une étude théorique a permis de définir des conditions expérimentales permettant de limiter les effets gravitationnels et hydrodynamiques. L'observation d'une différence de temps d'élution avec ou sans gradient thermique conduit à affirmer l'existence de la thermophorèse de particules microniques. L'influence des paramètres opératoires (concentration, débit, gradient thermique, nature des particules) sur la rétention a été étudiée. Une approche méthodologique spécifique a été développée pour estimer la mobilité thermophorétique des particules en fonction de leur nature et du liquide vecteur
Field flow fractionation with thermal gradient is a separation technique which involves both thermophoresis and a non uniform flow profile. The technique was utilized in an attempt to evidence the thermophoretic migration of silica particles (mean diameter 3mm). From a theoretical study the experimental conditions were determinated in such a way to minimize gravitation and hydrodynamics effects. A difference in elution times was observed that prompted to assess the thermophoresis of micrometer size paticles. Experimental parameters (concentration, flow rate, thermal gradient, particle size, particule type) were thoroughly investigated. A methodological approach to estimate the thermophoretic mobility of particles with size, type and driving liquid was carried

La methode de fractionnement par couplage flux force (fff) est une famille de techniques basee sur la distribution de particules ou molecules, sous l'action d'un champ externe, dans l'epaisseur d'un canal. La fff par sedimentation est caracterisee par l'utilisation soit de la gravite terrestre soit d'une force centrifuge comme champ externe. Le but de ce travail a porte sur la recherche de nouvelles solutions pour l'amelioration de l'instrumentation existante en fff par sedimentation et d'etudier les mecanismes d'elution de particules d'origine biologique : globules rouges et toxoplasma gondii. La premiere partie du memoire presente d'une part un etat bibliographique des modeles d'elution et des methodes et conditions experimentales et d'autre part un descriptif de l'appareillage utilise en fff par sedimentation. Le second chapitre porte sur la definition des conditions experimentales pour l'etude particuliere des modeles biologiques (globules rouges) et la validation des instruments que nous avons modifies. Dans le troisieme chapitre, nous avons etudie le mecanisme d'elution des globules rouges. Il apparait que les globules rouges sont elues selon le mode sterique et inertiel. Il ressort egalement de cette etude que les parametres physiques tels que la taille, la densite et la forme des erythrocytes sont des facteurs importants dans le processus de leur elution. La derniere partie de ce rapport presente une application de la fff par sedimentation pour la separation d'un parasite. Il est montre qu'il est possible d'isoler t. Gondii, agent de la toxoplasmose, des autres constituants de l'ascite de souris infectees. Nous avons egalement montre qu'a densite egale, la fff par sedimentation trie selon la taille.

La technique de fractionnement par couplage flux-force avec gradient thermique (fff thermique) est une technique de fractionnement et de caracterisation de macromolecules. Dans cette technique, un gradient de temperature est applique perpendiculairement a la direction d'un ecoulement de poiseuille. Le temps de sejour d'une substance injectee dans le canal fff thermique depend de la masse moleculaire et de la nature de la substance injectee, du gradient de temperature applique et de la nature du liquide qui s'ecoule dans le canal. Nous avons etudie l'effet du gradient de temperature sur l'ecoulement. L'application du gradient induit une variation de la viscosite et de la conductivite thermique du solvant ainsi que du coefficient de diffusion et du coefficient de diffusion thermique de la substance injectee en fonction de la position transversale dans le canal. Cette etude nous a permis de se rapprocher, autant que faire se peut, des conditions reelles dans lesquelles se deroule les separations. Les resultats de cette etude nous ont amene a degager une procedure qui permet de determiner les coefficient soret et les coefficients de diffusion thermique d'un polymere connaissant sa retention dans un canal de fff thermique. Nous avons ensuite utilise cette procedure pour etudier une multitude de polymeres de differentes natures: des homopolymeres organosolubles et hydrosolubles, des copolymeres de differentes structures et compositions. Cette etude a permis la determination des coefficients de diffusion thermique des polymeres organosolubles, donnee rare dans la litterature. Nous avons aussi montre que, sous certaines conditions, il est possible de fractionner des copolymeres en fonction de leurs composition par fff thermique

: L’une des méthodes qui consiste à optimiser la production d’hydrocarbure est basée sur l’injection d’eau, viscosifiée par addition de polymères de type polyacrylamides, afin d’améliorer l’extraction de pétrole (RAH). Or, les propriétés viscosifiantes des polymères dépendent de leurs masses molaires. L’enjeu de ce travail de thèse a donc été de mettre en place de nouvelles méthodes pour la détermination de larges distributions en masses molaires et de grande dispersité, caractéristiques propres aux échantillons d’intérêt industriel dans le domaine pétrolier. La stratégie d’analyse retenue repose sur la chromatographie d’exclusion stérique (CES) et le fractionnement par couplage flux force (A4F) couplés à la diffusion de lumière et à la réfractométrie. Des polymères modèles ont été synthétisés par un procédé de polymérisation par transfert de chaîne réversible par addition fragmentation (RAFT/MADIX). Cela a permis d’obtenir des polymères dans une gamme de masses molaires comprises entre 103 et 107 g/mol et avec une dispersité inférieure à 1,4. Via l’utilisation de ces polymères, les performances et limites des deux méthodes séparatives investies ont été évaluées. Les conditions opératoires en A4F ont été déterminées et cette méthode s’est avérée être adaptée à l’analyse de polymères industriels distribués sur 3 décades de masses molaires. Au delà de l’analyse dimensionnelle, le couplage avec l’A4F a également permis une analyse conformationnelle
One method for optimizing the production of hydrocarbon is based on the injection of water, viscosified by the addition of polymers such as polyacrylamides, in order to enhance the oil extraction (EOR). The viscosifying properties of polymers depend on their molecular masses. The aim of this thesis was therefore to develop new methods for determining wide molecular mass distributions and high dispersity, which are specific characteristics of samples of industrial interest in the oil sector. The analytical strategy used is based on size exclusion chromatography (SEC) and flow field flow fractionation (A4F), coupled to light scattering and refractometer. Model polymers were synthesized by a polymerization process by reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT/MADIX). This allowed to obtain polymers in a range of molar masses between 103 and 107 g / mol and with a dispersity lower than 1.4. Through the use of these polymers, the capabilities and limitations of the two separation methods invested were evaluated. The A4F operating conditions were determined and this method has proved to be adapted to the analysis of industrial polymers distributed over 3 decades of molecular masses. Beyond the dimensional analysis, A4F-based coupling also allowed conformational analysis

Les methodes de fractionnement par couplage flux-force (f. F. F. ) sont caracterisees par la distribution differentielle dans l'epaisseur d'un canal de faible epaisseur, de molecules ou de particules, sous l'action d'un champ externe applique perpendiculairement a la grande surface du canal. La f. F. F. De sedimentation utilise comme champ externe soit la gravite terrestre soit une force centrifuge. Le but de ce travail est d'apporter des solutions innovantes en vue de l'amelioration des prototypes de f. F. F. Existants, et d'etudier les conditions d'elution de particules d'origine biologique. Le premier chapitre de ce memoire traite des aspects theoriques de la separation par fractionnement flux-force. Le deuxieme, aborde les applications de la f. F. F. Et plus particulierement celles qui relevent du domaine des sciences de la vie. La troisieme partie insiste sur l'importance de la prise en compte des interactions particules/paroi afin d'optimiser les performances de separation de l'appareillage, et presente les tests a mettre en uvre afin de qualifier les prototypes de f. F. F. Realises. Enfin le quatrieme chapitre est consacre a l'etude de l'impact des proprietes physico-chimiques d'une population cellulaire multipolydisperse (erythrocytes) sur les conditions d'elution, ainsi qu'a l'etude in situ de la cinematique des globules rouges, marques au 9 9 mtc, en fonction de leur condition d'injection.