Extraction et transport des ions de cadmium (II) par membranes d'affinite dans des dispositifs microfuidiques

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علوم بحتة وطبيعية

الملخص

L’extraction et la séparation des ions de cadmium à partir de solutions mixtes CdCl2/KCl et deCdCl2/KCl en présence de NaCl dans un dispositif constitué d’un microcanal en forme d’un double Yen polydimethylsiloxane ont été étudiées. Le débit minimal et le champ électrique optimal qu’il fautappliquer afin de contrôler la diffusion et la séparation sélectives des espèces ioniques dans les canauxdu dispositif microfluidique ont été déterminés. Les résultats obtenus ont montré que ce dispositifmicrofluidique permet la circulation des deux solutions ioniques dans le canal sans mélange de cesdernières pour des valeurs du débit inférieur ou égal à 150 μl.min-1. L’application d’un champélectrique entre les électrodes du dispositif microfluidique induit une augmentation du débit molairedes ions Cd2+ d'un facteur de 20 en présence de NaCl.L’extraction des ions Cd2+ par membrane polymère d’inclusion (PIM) intégrée dans une cellulemicrofluidique en téflon à multicanaux a été également étudiée. La membrane (PIM) est composéed’un support le triacétate de cellulose (CTA), d’un extractant l’Aliquat 336 et d’un plastifiant le nitrophenyl octyl ether (NPOE). L'étude expérimentale nous a permis de montrer que l’extraction ducadmium (II) dépend fortement de l’acidité et de la nature de l’acide de la phase aqueuse réceptrice, duvolume des deux phases aqueuses et du débit d’écoulement des solutions. La meilleure extraction(100%) est obtenue avec HClO4 et lorsque le débit est de 3mL.min-1 et le volume des deux phasesaqueuses est égal à 15mL. Le cadmium est transporté sous forme d’une paire d’ions R4N+CdCl3 - et laformation de l’anion CdCl3- est favorisée par l’introduction de NaCl jouant le rôle d’effet d’ionscommuns. D’autre part, la microextraction du cadmium par membrane polymère d’inclusion estnettement meilleure que celle obtenue dans une cellule de transport conventionnelle

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French

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Extraction et transport des ions de cadmium (II) par membranes d'affinite dans des dispositifs microfuidiques

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Amar Sahmoune

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