Extraction et transport des ions de cadmium (II) par membranes d'affinite dans des dispositifs microfuidiques
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Date
2015-06-16
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Universite Mouloud Mammeri
Abstract
L’extraction et la séparation des ions de cadmium à partir de solutions mixtes CdCl2/KCl et de
CdCl2/KCl en présence de NaCl dans un dispositif constitué d’un microcanal en forme d’un double Y
en polydimethylsiloxane ont été étudiées. Le débit minimal et le champ électrique optimal qu’il faut
appliquer afin de contrôler la diffusion et la séparation sélectives des espèces ioniques dans les canaux
du dispositif microfluidique ont été déterminés. Les résultats obtenus ont montré que ce dispositif
microfluidique permet la circulation des deux solutions ioniques dans le canal sans mélange de ces
dernières pour des valeurs du débit inférieur ou égal à 150 μl.min-1. L’application d’un champ
électrique entre les électrodes du dispositif microfluidique induit une augmentation du débit molaire
des 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 cellule
microfluidique en téflon à multicanaux a été également étudiée. La membrane (PIM) est composée
d’un support le triacétate de cellulose (CTA), d’un extractant l’Aliquat 336 et d’un plastifiant le nitro
phenyl octyl ether (NPOE). L'étude expérimentale nous a permis de montrer que l’extraction du
cadmium (II) dépend fortement de l’acidité et de la nature de l’acide de la phase aqueuse réceptrice, du
volume 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 phases
aqueuses est égal à 15mL. Le cadmium est transporté sous forme d’une paire d’ions R4N+CdCl3 - et la
formation de l’anion CdCl3- est favorisée par l’introduction de NaCl jouant le rôle d’effet d’ions
communs. D’autre part, la microextraction du cadmium par membrane polymère d’inclusion est
nettement meilleure que celle obtenue dans une cellule de transport conventionnelle
Description
135 f. : ill. ; 30cm. (+ CD- Rom)
Keywords
Membrane polymère plastifiée, cadmium (II), Microfluidique, Ions de cadimium
Citation
Chimie Appliquée