Microfluidique de transformation: Théorie et application du camouflage de matière et d'énergie dans les fluides

 

Thomas Gervais

École Polytechnique de Montréal

 

Domaine : techniques, mesures et systèmes

Programme : projet de recherche en équipe

Concours 2017-2018

En 2006, deux articles fondateurs publiés dans la revue Science par Leonhardt et al. et Schurig et al. décrivaient comment la lumière pouvait être courbée autour d'un objet puis redressée derrière lui, le rendant à toutes fins pratiques invisible. Ce concept physique, connu sous le nom de camouflage optique (optical cloaking), a donné naissance aux florissants domaines de l'optique de transformation et des métamatériaux, qui promettent une révolution technologique dans les secteurs de l'optique, des télécommunications, de la défense, et des arts.

En utilisant des résultats théoriques et expérimentaux récents en microfluidique multipolaire par T. Gervais et D. Juncker, notre équipe croit avoir en main tous les éléments permettant de concevoir théoriquement, puis de démontrer expérimentalement, un mécanisme de « camouflage fluidique » (fluidic cloaking), ouvrant la porte sur un domaine entièrement nouveau en microfluidique.

Ainsi, le but central de ce projet est de jeter les bases théoriques et les fondations expérimentales de la « microfluidique de transformation » (μF-T) en se basant sur une analogie forte avec l'optique de transformation et les métamatériaux. Au fil de nos réalisations, notre équipe produira des connaissances fondamentales facilement applicables pour contrôler des fluides et le transport de réactifs à l'échelle micrométrique et démontrera leur utilité dans les domaines de la détection de surface et de la nanofiltration.

Ce faisant, nous bâtirons une expertise de classe mondiale en microfluidique théorique dans la région de Montréal tout en formant des scientifiques et des ingénieurs compétents dans un domaine multidisciplinaire en forte expansion.