Projet: Sonder les Interfaces Liquide / Liquide

Contact: H. Klein

Les microscopes à force atomique classique (AFM), permettent d’imager des surfaces solides et de mesurer des forces d’interaction. Leur conception n’est pas adaptée à des mesures sur les interfaces entre liquides qui sont beaucoup plus souples.Nous avons développé un AFM au design original, basé sur une sonde oscillante à fibre suspendue qui permet d’étudier ces interfaces.

Cet AFM permet des mesures quantitatives de la dissipation (frottement) ainsi que des masses de fluide déplacées au cours de l’oscillation de la sonde. Le déplacement vertical contrôlé de grande amplitude  permet de traverser l’interface entre deux liquides et de suivre l’évolution de ces signaux. On peut ainsi visualiser la formation d’un ménisque sur la sonde à l’interface entre deux liquides immiscibles, ainsi que la dissipation associée.

Ce microscope permet d’envisager la caractérisation et la manipulation de l’interface entre deux liquides à l’échelle locale. Dans le cadre du projet de nucléation en milieu confiné, nous envisageons d’utiliser la dissipation d’énergie à l’interface pour induire la nucléation, et caractériser quantitativement le phénomène d’apparition du germe cristallin.

Sonde fibrée construite à partir d’un diapason de montre en quartz.  La fibre seule est immergée, ici au contact d’une interface entre une goutte d’eau et du PDMS.