DESCRIPTION

DOMAINE TECHNIQtJE

L'invention se rapporte à la séparation d'un fluide comprenant deux phases non miscibles. Plus particulièrement, l'invention concerne la décantation assistée pour des quantités minimes d'émulsion. L'invention a pour principal objet un procédé de séparation comprenant le balayage par un champ électrique de l'émulsion, ainsi qu'un dispositif adapté à ce procédé.

ÉTAT DE LA TECHNIQtJE ANTERIEtJRE

Les progrès en micro technologies ont conduit au développement de microcomposants visant à intégrer des protocoles biologiques ou chimiques, tant à des fins expérimentales que commerciales ; ces composants ont des fonctions diverses et sont connus sous les noms « Lab-on-Chip » (c'est-à-dire laboratoires sur puce) , composants micro fluidiques (ou « microfluidic devices ») , « μTAS » (pour « Micro Total Analysis Systems », c'est-à-dire systèmes de microanalyse complète),... De fait, la miniaturisation fait baisser les coûts de production de ce genre de dispositif et facilite l'intégration de protocoles biologiques ou chimiques nombreux et variés, permettant l'analyse, la détection, la production, entre autres fonctions, sur de petites quantités, parfois à hauts débits et avec de très bons rendements. L'un des exemples concerne les transferts de masse au sein d'un liquide ou entre deux fluides (liquide ou gaz) : comme le temps caractéristique de diffusion moléculaire est proportionnel au carré des dimensions du système considéré, la miniaturisation ouvre des perspectives intéressantes pour la réalisation et l'analyse des échanges. Ainsi ont été développés des micro mélangeurs ou des micro agitateurs de solutions, dont le but est une homogénéisation rapide et efficace des solutions chimiques ou biologiques . Par ailleurs, des « micro contacteurs » (du terme anglais « microcontactor ») ont été développés pour optimiser le transfert de masse entre deux phases fluides non miscibles (telles deux phases liquides ou une phase liquide et une phase gazeuse) : de fait l'interface entre les deux phases constitue une zone bien déterminée de transfert de masse, et le contact entre les différentes phases doit présenter, pour favoriser ces transferts, un rapport entre la surface de contact et le volume des phases maximum. Les dispositifs peuvent servir à faire de l'extraction par solvant ; ils seront alors dénommés micro extracteurs. Pour prendre en compte les effets de tension de surface propres aux systèmes multiphasiques, le plus souvent un micro contacteur permet de stabiliser les différentes interfaces, c'est-à-dire qu'il dispose d'un certains nombre d'éléments permettant de maîtriser leur forme et leur position. En effet, de la même manière qu'une goutte d'eau a tendance à prendre, en l'absence d'autres interactions, une forme sphérique, les interfaces d'un système à deux ou trois phases adoptent une configuration visant à minimiser l'énergie de surface globale du système. A cette fin, selon l'état de la technique, la localisation des différentes phases liquides parcourant des canaux micro fluidiques est plus ou moins maîtrisée en réalisant des parois poreuses ou en traitant chimiquement certaines zones de ces canaux. Au contraire des méthodes dites à stabilisation, une approche pour mettre en contact deux phases non miscibles, et donc favoriser un transfert de masse par exemple, est de les mélanger, de les « brasser », sans chercher dans un premier temps à maîtriser leur localisation dans le microsystème. Ainsi, certains auteurs proposent des dispositifs permettant de créer des émulsions homogènes (voir par exemple Haverkamp et coll. : « The potential of micromixers for contacting of disperse liquid phases », Fresenius J Anal Chem 1999, 364 : 617-624) . Eventuellement les deux phases sont séparées dans un second temps. Un dispositif adapté est proposé par exemple dans le document WO 01/89693, qui permet d' introduire séparément deux phases non miscibles dans deux canaux différents, d'en faire une émulsion dans une zone où les canaux s'entrelacent, ce qui permet le transfert de soluté entre les deux phases avec un très bon rendement théorique, puis de séparer et de récupérer les deux phases. Le problème posé par ce procédé utilisant un mélange plus ou moins homogène initial est celui de la séparation des deux phases de l'émulsion. En effet, même en chimie classique, la décantation est toujours une étape lente et imparfaite, si bien qu'au bout d'un temps donné et parfois très long, il reste toujours des traces de phase dispersée dans la phase continue, ce qui peut être problématique pour certaines applications. Dans les microsystèmes, plus ou moins plans, cette étape est d'autant plus délicate que les effets de capillarité prédominent à cause des faibles dimensions des canaux et réacteurs (1-100 μm) et qu'on ne peut pas toujours utiliser la pesanteur. Ainsi, le plus souvent, toute décantation passive est impossible. Il est donc nécessaire de prévoir une assistance à la décantation, c'est-à-dire à la séparation des deux phases d'une émulsion.

EXPOSÉ DE I/ INVENTION

L'invention propose un procédé actif, c'est-à-dire avec apport d'énergie, de séparation de la phase dispersée et de la phase continue d'une émulsion, ainsi qu'un dispositif adapté, qui permettent de pallier les inconvénients mentionnés plus haut. Selon l'un des aspects de l'invention, après avoir été introduite dans une cavité micro fluidique plane, c'est-à-dire dont la dimension transversale (à l'usage souvent selon une verticale) est très petite devant ses dimensions latérales (horizontales de façon usuelle), l'émulsion est soumise à un balayage en champ électrique qui déplace latéralement les gouttes de la phase dispersée, la séparant ainsi de la phase continue. De fait, lorsqu'elles sont soumises à un champ électrique, les gouttes d'une phase dispersée peuvent subir une force répulsive, et se trouver ainsi en lévitation à l'équilibre ; ceci est particulièrement avantageux lorsque le champ électrique est transversal (vertical) . Si en plus, on réalise un balayage en champ électrique de la cellule plane contenant l'émulsion, les gouttes sont déplacées parallèlement au plan de la cellule de séparation, perpendiculairement à la direction du champ électrique si celui-ci garde sa direction, pour se concentrer dans une zone dite de collection. Sous l'un de ses aspects, l'invention concerne donc un procédé de séparation d'une émulsion contenant une phase dispersée dans une phase continue. Le réservoir contenant la solution est balayé par un champ électrique vers une zone de collection où la phase dispersée se concentre. Avantageusement, l'application d'une autre force répulsive prédéterminée au niveau de la zone de collection permet d'y faire coalescer la phase dispersée concentrée. De façon préférée, le champ électrique est créé par l'activation sélective et séquentielle de paires d'électrodes situées sur deux faces opposées du réservoir où est placée l'émulsion à séparer. Par exemple, le balayage d'un champ électrique est réalisé grâce à un réseau d'électrodes tapissant l'une des deux faces intérieures du réservoir et d' au moins une contre électrode tapissant la face opposée, de préférence ces faces étant les faces latérales (horizontales lors d'une utilisation classique) . Le champ électrique, perpendiculaire à ces deux faces, est déplacé parallèlement à celles-ci en activant de manière sélective et successivement une ou plusieurs électrodes données, c'est-à-dire en y appliquant un potentiel différent de celui de la contre électrode. La vitesse de balayage dépend de la nature de l'émulsion et de la taille du réservoir. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif adapté à un tel procédé de séparation. Le dispositif selon l'invention comprend un réservoir pour l'émulsion dont deux parois opposées comprennent des réseaux d'électrodes, avantageusement sur toute la surface du réservoir. Sous une forme préférée, les électrodes sur l'une des parois sont des pistes parallèles et/ou l'autre réseau est constitué d'une seule électrode. Le dispositif est de préférence quasi plan, avec les surfaces opposées distantes de 10 μm à 500 μm, en particulier 100 μm à 300 μm, et peut être intégré à tout microsystème existant. Les électrodes du dispositif selon l'invention peuvent être activées sélectivement par paires, de façon à créer un champ électrique traversant le réservoir et localisé dans la partie du volume définie par l'espace compris entre les paires d'électrodes activées. Ce champ électrique se déplace par rapport aux parois du dispositif, vers une zone dite de collection, par activations successives des paires d'électrodes ; avantageusement, le champ électrique est perpendiculaire à tout instant aux parois opposées. La phase dispersée de l'émulsion peut donc suivre le déplacement du champ électrique et se condenser au niveau d'une zone de collection du réservoir. Le dispositif selon l'invention est connecté à des moyens permettant l'activation sélective des électrodes . Avantageusement, la zone de collection du réservoir est délimitée de manière physique par des parois poreuses et/ou de manière chimique par un traitement localisé d' au moins une de ses parois permettant d' obtenir une mouillabilité préférentielle de la phase dispersée. Des moyens peuvent être localisés au niveau de la zone de collection afin par exemple de récupérer la phase dispersée qui s'y est concentrée et/ou de 1' analyser.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

Les figures annexées permettront de mieux comprendre l'invention, mais ne sont données qu'à titre indicatif et ne sont nullement restrictives. Les figures la, Ib, Ic montrent des exemples de réalisation d'un dispositif selon 1' invention. Les figures 2a, 2b, 2c présentent un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Les figures 3 et 4 représentent schématiquement le déplacement des gouttes dispersées au sein de la phase continue lors du balayage du champ électrique. Les figures 5a, 5b, 5c montrent un exemple de réalisation du procédé selon l'invention. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS

Une émulsion entre deux fluides est constituée d'une phase dispersée au sein d'une phase continue ; la phase dispersée est classiquement sous forme de gouttes sphériques d'un des fluides. Classiquement et tel que décrit dans la littérature, l'expression de la force diélectrique s' exerçant sur une sphère diélectrique immergée dans un milieu et soumise à un champ électrique uniforme est donnée par : <F (t))=2πε0 εm r3 Re[fCM]V(V(E))2 avec - ε0, εm, εp : constantes diélectriques du vide, du milieu et du matériau constituant la particule sphérique ; - fcM = (εP* - εm*) / (εp* + 2εm*) : facteur de Clausius- Mossotti, où εp* et εm* (εp,m* = εp,m - jσ/ (εoω) ) sont les permittivités complexes de la particule sphérique et du milieu, σ étant leur conductivité et GO la fréquence angulaire ; - Re[fCM] : partie réelle du facteur de Clausius- Mossotti ; - <E> : valeur moyenne du champ électrique. Ainsi, si Re[fCM] > 0, la particule sphérique est soumise à une force positive dite de lévitation. Or, à haute fréquence (GO —> ∞) , la permittivité complexe tend vers la constante diélectrique (εp,m* —> εp,m) . Donc, si ω → ∞, Re[fCM] > 0 O εp > εm : en travaillant à haute fréquence, on peut déplacer les gouttes d'une phase dispersée, en les mettant en lévitation par une force répulsive, si cette phase est constituée d'un matériau polarisable avec une permittivité supérieure à celle du milieu. Cette condition est de fait réalisée dans des systèmes d'émulsion de type gouttes d'huile ou d'hydrocarbure (dodécane) en phase aqueuse. Par ailleurs, si en outre on réalise un balayage du champ électrique E, les gouttes en lévitation suivent le champ et donc, si le champ électrique E garde la même première direction en étant déplacé orthogonalement à cette première direction, les gouttes sont déplacées dans une deuxième direction perpendiculaire à la première direction du champ. La phase dispersée se concentre donc par un déplacement au sein de la phase continue des gouttes la constituant. L'invention se propose d'utiliser ce principe pour la séparation active d'une phase dispersée au sein d'une phase continue, avantageusement dans le cadre de microsystèmes. A cette fin, un dispositif de séparation d'émulsion a été développé, tel qu'illustré par exemple sur les figures la et Ib, où il est représenté en vue de dessus. Les termes « vertical », « horizontal », « inférieur » et « supérieur » se réfèrent à une utilisation classique du dispositif selon l'invention ; ces notions, relatives et nullement limitatives, seront utilisées afin de ne pas alourdir inutilement la description. Le dispositif 1 de séparation, ou décantation, est disposé dans le cas d'un microsystème sur un support 2. Il comprend un réservoir, ou chambre d'émulsion, 4 destiné à recevoir la solution composée au moins d'une phase dispersée dans une phase continue. La chambre d'émulsion 4 est délimitée par une paroi inférieure (dans le cadre représenté constituée par le support 2) sur une première surface, par une paroi supérieure issue d'un capot 6 du dispositif 1 sur une deuxième surface, ainsi que par des parois latérales 8. La forme de chacune des premières et deuxième surfaces peut être quelconque, mais avantageusement, elles se superposent . Le réservoir d'émulsion 4 est muni d'un orifice d'entrée de l'émulsion. Il peut s'agir, tel que représenté sur la figure la, d'un canal d'entrée 10 horizontal, que l'on peut par exemple coupler à un capillaire 12. On peut également prévoir une entrée selon la direction transversale par le capot 6 : la figure Ib présente ainsi un orifice d'accès 14 localisé sur la paroi supérieure du réservoir 4, dans lequel une pipette peut par exemple être placée pour injection. Avantageusement, le réservoir 4 est par ailleurs muni d'un évent 16 qui facilite son remplissage. Suivant l'utilisation du dispositif 1, un canal de sortie 18 pour la phase continue de l'émulsion peut également être prévu ; le canal de sortie 18 peut être très large (par exemple 1 mm) , car il peut constituer une sortie vers une poubelle. Par ailleurs, en fin de procédé, la phase liquide peut aussi être évacuée par la tranche du composant . Les deux modes de réalisation sont bien entendu illustratifs, et toute combinaison entre ces divers éléments est possible, ainsi que des géométries et localisations différentes. Un réseau de premières électrodes 20 « tapisse » la première paroi du réservoir, c'est-à- dire que la surface définie par le réseau 20 contient la première surface de la chambre d'émulsion 4. Tel que représenté, les premières électrodes 20 peuvent être de différentes formes. De préférence, elles sont constituées de pistes longitudinales parallèles traversant le réservoir 4 comme sur la figure Ib. Avantageusement, les électrodes 20 sont imbriquées les unes dans les autres, par exemple par un profil en dents de scie, tel que schématisé sur la figure Ic, quelle que soit la configuration, « en damier droit » (figure la), parallèle (figure Ib), ou autre. Par ailleurs, un réseau de deuxièmes électrodes est localisé sur le capot 6 du dispositif, au niveau de la deuxième surface. Avantageusement, une seule deuxième électrode, ou contre électrode, (voir figure 2a) recouvre tout ou partie de la deuxième surface du réservoir d'émulsion 4. Chaque électrode du réseau 20 est connectée électriquement par une piste intégrée à une reprise de contact 22, qui est accessible depuis l'extérieur par un fil 24 et localisée par exemple sur le support 2, par exemple par soudure de fils d'or. Lors de leur déplacement et du processus de décantation, tel qu'expliqué plus loin, les gouttes de phase dispersée de l'émulsion s'accumulent dans une zone de la chambre d'émulsion 4, dite zone de collection 26 ; cette zone de collection 26 est parallèle à la direction des électrodes dans le cas où il s'agit d'électrodes longitudinales du réseau 20. En règle générale, au vu du balayage du champ électrique, la zone 26 où les gouttes s'accumulent présente une surface longitudinale de largeur réduite sur les parois supérieure 6 et inférieure 2, et traversant le réservoir 4 de part en part. Avantageusement, l'une au moins des première ou deuxième parois 2, 6 a été traitée en surface au niveau de la zone de collection 26 afin de permettre à la phase dispersée de mouiller, préférentiellement à la phase continue, cette paroi à cet endroit, et ainsi de s'immobiliser dans la zone de collection 26. En regard de la zone de collection 26 et sur les parois latérales 8, deux entités de guidage 28 sont munies chacune d'une entrée évasée afin de faciliter l'insertion de composants. Il est possible par exemple d'insérer, voire de coller, dans les entités de guidage 28 des fibres optiques 30 connectées à un appareil de détection optique comme un spectrophotomètre. A tout instant, les fibres optiques 30 permettent ainsi une lecture de l'absorbance du liquide présent dans la zone de collection 26 et donc son analyse. Un système de lecture intégré pourrait aussi permettre de faire de la détection électrique. Si la collection de la phase dispersée est souhaitée, il est possible de placer dans les guides 28, à la place ou en complément des fibres optiques 30, des capillaires 32. Une fois la phase dispersée rassemblée dans la zone de collection 26 selon le procédé décrit plus loin, une surpression appliquée sur l'une ou l'autre des entrées des capillaires 32 permet de véhiculer la phase collectée vers l'autre capillaire, et ainsi de la récupérer en sortie. Par exemple, on poussera la phase collectée en injectant de l'air dans l'un des deux capillaires. Des moyens de stabilisation pour écoulement diphasique le long de la zone de collection 26, par exemple une paroi poreuse 34, peuvent faciliter le processus de récupération en guidant la phase dispersée collectée selon une direction privilégiée. Les autres éléments de stabilisation présentés dans la littérature peuvent aussi être utilisés, par exemple un rainurage du support 2 au niveau de la zone de collection 26. Avantageusement, l'ensemble de la structure fluidique est de géométrie bidimensionnelle, c'est-à- dire que l'épaisseur du réservoir 4, de l'éventuelle entrée 10 et des canaux de guidage 28 (à savoir la hauteur des parois 8, 34) est largement inférieure aux dimensions du dispositif 1 dans un plan parallèle à la première ou la deuxième paroi, par exemple une hauteur h (voir figure 2a) de parois de 10 μm à 500 μm, pour une surface de réservoir 4 sur les première et/ou deuxième parois de l'ordre du mm2 voire du cm2. Il est à noter que les dispositifs présentés, ainsi que leurs alternatives issues par exemple de combinaisons différentes entre les éléments décrits ci-dessus, peuvent être intégrés ou assemblés à tout microsystème existant, en particulier à n'importe quel dispositif de « fabrication » d'émulsion tels que connus de l'art antérieur (voir par exemple Haverkamp et coll., Fresenius J Anal Chem 1999, 364 : 617-624) . On pourra alors faire efficacement de l'extraction liquide/liquide entre la phase dispersée et la phase continue de l'émulsion dans un premier temps, puis récupérer ou analyser l'une ou les deux phases grâce au dispositif de séparation 1 selon l'invention. Un dispositif selon l'invention peut être réalisé selon toute méthode connue. Avantageusement, les techniques classiques en microélectronique sont utilisées. Ainsi par exemple, tel qu'illustré sur les figures 2a-2c, la première paroi, ou paroi inférieure, qui comprend également le support 2, est réalisée en verre ou silicium ; le support 2 peut être d'une longueur L de l'ordre du centimètre, pour une largeur 1 de quelques millimètres et une épaisseur e de 500 μm par exemple. Un réseau d'électrodes 20, par exemple en or, est réalisé, par exemple par photolithographie. Avantageusement, dans le cas d'électrodes longitudinales telles que sur la figure Ib, les électrodes ont une longueur telle qu'elles traversent le réservoir 4, une largeur Ii de l'ordre de 3 μm à 50 μm, et sont espacées d'une distance di inférieure à 10 μm. Selon les conductivités respectives de la phase continue et de la phase dispersée, il peut être avantageux que l'émulsion ne soit pas en contact avec les électrodes. Une couche d'isolant électrique 36 peut ainsi être déposée sur les électrodes 20 et le support 2. Cette étape peut consister en un dépôt de SiO2 par PECVD (pour « Plasma Enhanced Chemical Vapor Déposition » ou dépôt plasma chimique en phase vapeur) , avec un dégagement des reprises de contact 22 vers les plots par photolithographie. L'isolant 36 peut également être un polymère, tel que par exemple le parylène déposé en phase vapeur après la réalisation des parois 8, 34, ou du Téflon™ liquide déposé à la tournette avant l'assemblage du dispositif 1. Les parois latérales 8 de la chambre d'émulsion 4 peuvent être en résine épaisse, du type SU8™, déposée par photolithographie, tout comme les entités de guidage 28. De préférence, le réservoir 4 a une surface de l'ordre du millimètre ou du centimètre carré, avec une épaisseur E des parois latérales 8 de l'ordre de 50 à 300 μm. A cette étape, il est possible également de déposer les parois poreuses 34 de la zone de collection 26 ; avantageusement, ces parois 34 ont une épaisseur E' de quelques microns, et les pores sont également séparées par une distance d de quelques microns ; la taille des pores dépend des phases à séparer, c'est-à-dire de la taille des gouttes de phase dispersée dans la phase continue, mais peut être aussi de l'ordre de quelques microns. La paroi supérieure 6, ou capot, en verre comme le Pyrex™ ou en plastique comme le polycarbonate, est choisie avantageusement de forme similaire au support 2 mais de taille légèrement inférieure, afin de permettre un accès facile aux reprises de contact 22, comme illustré sur les figures 2. Les reprises de contact 22 sont fabriquées de manière connue et peuvent avoir des dimensions de l'ordre de 100 à 500 μm. Parallèlement au traitement du support 2, le capot 6 subit également un dépôt de la contre l'

électrode 38, par exemple en ITO (« Iridium Tin Oxide » ou oxyde d'étain d' indium) par photolithographie. L'éventuelle isolation électrique 40 est assurée par un dépôt de parylène, de Téflon™, ou de SiO2, etc. voire d'un mélange. La surface 42 sur cette deuxième paroi de la zone de contact 26 est traitée, par exemple par un composé fluoré, comme le polytétrafluoroéthylène (ou Téflon™) , déposé en phase vapeur ou liquide et localisé par photolithographie : ce traitement permet un mouillage préférentiel de la phase dispersée lors de la séparation. Selon le mode de réalisation présenté, la zone de contact 26 traverse le réservoir 4 selon un diamètre, et a une largeur de l'ordre d'une dizaine jusqu'à quelques centaines de microns. Le substrat 2 et le capot 6 sont ensuite assemblés, par exemple par sérigraphie de colle 44 au niveau des parois 8, pour former un dispositif 1 selon 1' invention. II est à noter que la surface traitée 42, peut être localisée sur la première paroi 2, voire sur les deux support 2 et capot 6. De même, il est possible de réaliser les parois latérales 8 et/ou poreuses 34 sur le capot 6 lors de la formation de ce dernier. Ensuite, suivant l'utilisation, on peut insérer dans les entités de guidage 28 des capillaires 32 de collection, qui peuvent avoir un diamètre de l'ordre 10 à 500 μm. Ils peuvent être collés après insertion dans les parois de guidage 28, formées avantageusement en même temps que les parois latérales 8 de la chambre de collection 4. Les reprises de contact 22 sont ensuite connectées, par l'intermédiaire des fils 24 notamment, à des moyens pour activer de façon sélective les électrodes 20, 38. Avantageusement, la contre électrode 38 sur le capot 6 est mise à un potentiel, et des moyens (non illustrés) activent les premières électrodes 20 séquentiellement en leur appliquant un potentiel différent, ce qui crée un champ électrique E orienté dans le sens de la hauteur et qui se déplace perpendiculairement aux premières électrodes. De façon préférée, le potentiel est appliqué séquentiellement à des électrodes adjacentes, de façon à avoir un effet de balayage du champ électrique E. Un exemple d' application séquentielle pour un balayage est donné sur les figures 3 et 4. Schématiquement, huit premières électrodes 20a-20h parallèles sont représentées, entre une première électrode 20a éloignée et une première électrode 20g proche de la zone de collection 26. Les deuxièmes électrodes (non représentées ; ici dans un plan parallèle et au dessus du plan de la feuille) sont à un potentiel positif ; le champ électrique E est donc ascendant dans le sens de la feuille. Le champ électrique E est réalisé de sorte qu'il reste perpendiculaire à la feuille (c'est-à-dire par exemple que la deuxième électrode recouvre toute la surface des électrodes 20a-20g, ou qu'il y a huit deuxièmes électrodes configurées de la même façon que les premières) . Ces restrictions sont bien sûr illustratives et données pour ne pas compliquer inutilement les explications qui suivent. Ainsi, selon la figure 3, si on met lors de l'étape (i) une première électrode 20b à un potentiel négatif, les gouttes d'émulsion 46, soumises aux forces diélectrophorétiques créées par le champ électrique E, se localisent au niveau de cette électrode 20b. Ensuite, on désactive l'électrode 20b pour activer l'électrode suivante 20c : étape (ii) . Le champ électrique E est donc légèrement déplacé, dans le cadre de la figure vers le bas, et la goutte 46 tend à se diriger vers l'électrode activée 20c. Ce processus est répété en désactivant et activant les premières électrodes adjacentes : on note au niveau de l'étape (iii) que, lors du balayage du champ électrique E, la goutte 46 s'est déplacée jusque l'électrode 20e en direction de la zone de collection 26. La figure 3 représente un balayage du champ électrique E en activant successivement les électrodes 20 dans le sens vers une zone de collection 26. Cependant, il est possible de moduler le déplacement du champ électrique E et le nombre d'électrodes activées simultanément, notamment pour tenir compte de la taille des gouttes 46 de l'émulsion. Si on considère des premières électrodes 20 de largeur I1, typiquement quelques microns à quelques dizaines de microns, espacées d'une distance di de quelques microns, en les activant successivement une à une, il est en effet possible de véhiculer des gouttes de diamètre I1 + Δl < 2I1. Pour déplacer des gouttes plus grosses, par exemple de diamètre 2I1 + Δl, on peut activer les électrodes deux à deux tel que représenté sur la figure 4. Pour des gouttes de diamètre nli + Δl, on activera les électrodes n à n... Le processus décrit dans les figures 3 et 4 peut être répété : une fois l'électrode d'arrivée 20g activée, c'est-à-dire en fait l'électrode, ou paire d'électrodes, localisée plus ou moins au niveau de la zone de collection 26, il est possible de revenir activer l'électrode de départ 20a. Suivant la force du champ électrique E, la distance séparant les électrodes de départ et d'arrivée, la vitesse de balayage, et le traitement de surface 42 au niveau de la zone de collection 26, les gouttes 46 concentrées au niveau de la zone de collection 26 y restent ou n'en bougent que légèrement. De toute façon, le gradient de concentration de la phase dispersée 46 au sein de la phase continue reste accru par rapport au gradient initial, et il s'accentue au fur et à mesure du balayage. Pour éviter une trop forte redistribution des gouttes lors du retour du champ électrique « loin » de la zone de collection 26, il est possible d'activer en permanence une ou plusieurs électrodes localisées sous la zone de collection 26 et d'y produire une force répulsive intense, afin par exemple de regrouper toutes les gouttes vers une même paroi de la zone de collection 26. Selon la géométrie de la chambre d'émulsion 4 et surtout la localisation de la zone de collection 26, il est possible également d'activer les premières électrodes 20 symétriquement par rapport à cette dernière. Ainsi par exemple pour un dispositif l'

similaire à celui de la figure Ib, on peut avoir le procédé de séparation présenté sur la figure 5. Le réservoir 4 est d' abord rempli par une émulsion homogène, c'est-à-dire que la deuxième phase est dispersée sous forme de gouttes dans la première phase continue de façon régulière : figure 5a. Par l'activation des électrodes, comme décrit précédemment, la phase dispersée se concentre au niveau de la zone de collection 26, ici formant un diamètre du réservoir 4 : figure 5b. Une fois les gouttes 46 de la phase dispersée déplacées dans la zone de collection 26, on peut appliquer sur l'ensemble de celles-ci une force répulsive importante, par un champ électrique E par exemple d' amplitude plus élevée ou d'une durée plus longue, pour favoriser leur mouillage avec la paroi 42 traitée chimiquement d'une part, puis des gouttes 46 entre elles d'autre part : on peut ainsi aller jusqu'à la coalescence des gouttes pour obtenir une deuxième phase continue, non miscible à la première phase continue de émulsion. En effet, en exerçant une pression sur les gouttes 46 pendant un temps suffisamment long, le film d' interface entre les gouttes « s'échappe » et les gouttes coalescent. En fin de protocole, la zone de collection 26 est complètement remplie de deuxième phase, rendue de préférence continue. Par ailleurs, la deuxième phase initialement dispersée ne se trouve quasiment que dans la zone de collection 26 ; suivant le rapport du volume initial de la phase dispersée sur le volume de collection, on peut parvenir au résultat qu'aucune goutte 46 ne reste dans la première phase continue. II est possible de récupérer la deuxième phase, c'est-à-dire la phase initialement dispersée, par exemple par injection d'un fluide sous pression par le premier capillaire 32 : figure 5c. Le fluide va déplacer les gouttes 46, ou la phase constituée par elles, vers le deuxième capillaire et vers un réservoir de collection 48, notamment dans le cas où des parois poreuses 34 assistent le guidage. Il est également possible, tel que précisé plus haut, d'analyser in situ cette phase. A titre d'exemple, on peut séparer une émulsion à 5-20 μm (diamètre des gouttes) de dodécane dans une solution aqueuse ; dans ce cas, le traitement de surface de la zone de collection 26 peut être un composé fluoré déposé en phase vapeur ou liquide. L' émulsion de dodécane est injectée dans une chambre de séparation de hauteur h = 100 μm disposant d'électrodes de 20 μm de largeur Ii. Les champs électriques E imposés sont de l'ordre de 100-1000 V/cm à une fréquence de 0,1 à 1 MHz. La vitesse de déplacement des gouttes est de l'ordre de 20 μm/s. L'invention peut être appliquée à tout micro laboratoire pour la biologie ou la chimie réalisant de l'extraction par solvant. De telles extractions peuvent être utilisées pour analyser des liquides (eau par exemple) et notamment y détecter certaines espèces chimiques présentes sous forme de traces. Après une première étape d'extraction d'une ou plusieurs espèces chimiques de la phase continue d'une émulsion vers sa phase condensée, la séparation des deux phases peut être obtenue rapidement pour une éventuelle analyse ou un retraitement chimique de l'une ou des deux phases.