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Microfluidic devices find many applications in biotechnologies. Here, we introduce a flexible and biocompatible microfluidic ice-based platform with tunable parameters and configuration of microfluidic patterns that can be changed multiple times during experiments. Freezing and melting of cavities, channels and complex relief structures created and maintained in the bulk of ice by continuous scanning of an infrared laser beam are used as a valve action in microfluidic systems. We demonstrate that pre-concentration of samples and transport of ions and dyes through the open channels created can be achieved in ice microfluidic patterns by IR laser-assisted zone melting. The proposed approach can be useful for performing separation and sensing processes in flexible reconfigurable microfluidic devices.

A partir du modèle classique d'équation d'état des solides, de la forme de Mie-Gruneïsen, nous introduisons une isotherme à 0 K et une contribution électronique redonnant les résultats Thomas Fermi corrigés à forte compression. De plus nous tenons compte, comme l'a fait Grover d'une transition solide-liquide suivant la loi de Lindemann ; en détente nous employons pour le fluide une formulation de type Van der Waals. L'équation ainsi obtenue se prête bien à l'emploi dans les codes de calcul. Enfin, nous présentons deux applications numériques de notre modèle au cas du cuivre et de l'aluminium ; les comportements de ces métaux sous choc sont correctement restitués.