Fractionnement par couplage Flux-Force (FFF). Application aux nanomatériaux et macromolécules colloïdales

Aujourd’hui, les nanomatériaux représentent la nouvelle révolution industrielle.
Néanmoins l’évaluation des caractéristiques physico-chimiques des nanoparticules (NP) et la
corrélation entre ces caractéristiques et les propriétés des milieux (ou des matériaux) où se
trouvent les NP représentent un questionnement auquel relativement peu de réponses ont
encore été apportées. Ce manque de connaissance est essentiellement lié au fait qu’il y a un
manque de méthodologie analytique permettant la caractérisation des nanomatériaux.

Etant donné le grand nombre de paramètres physico-chimiques (taille, forme,
comportement aqueux, charge, etc.) à déterminer pour caractériser les NP, une stratégie
analytique de choix consiste à utiliser des méthodes couplées, associant une technique
séparative à un ou plusieurs détecteurs. Le recours à plusieurs détecteurs, ou multi-détection,
permet une caractérisation multidimensionnelle des nanomatériaux. Ces dernières années, le
développement du Fractionnement par couplage Flux-Force (FFF) associé à de multiples
détecteurs s’avère être la stratégie analytique la mieux adaptée pour caractériser les
nanomatériaux.

Tout d’abord l’objectif de ce séminaire est de présenter les techniques de fractionnement par couplage flux-force (Asymmetric-Flow FFF et Electrical-FFF), ainsi que ses avantages et limitations. Une deuxième partie sera focalisée sur les potentialités de la technique pour la séparation et caractérisation d’étalons certifiés en taille. Enfin une dernière partie importante sera consacrée à la présentation de résultats sur le développement de méthodes FFF multi-détection pour la caractérisation de divers nanomatériaux représentant des enjeux industriels, sociétaux, et environnementaux importants:

1) la caractérisation en taille (longueur) de nanotubes de carbone et l’évaluation de leur comportement aqueux ;

2) la caractérisation en taille (nanoparticule ; cluster) et en forme (bâtons, sphères, disques, etc.) de nanoparticules métalliques (Argent et Or) et leur suivi en environnement aqueux.