Systèmes Energétiques et Microsystèmes Electromécaniques Fluidiques et Biologiques (SEMEFBio).

Chef d'équipe: BENCHENANE Halima, Professeur en en Physique des matériaux, ENP Oran-MA.

Membres d'équipe:

Objectifs

Les objectifs visés dans le cadre des travaux de recherche de cette équipe peuvent se résumer comme suit :

1- Manipuler des espèces biologiques ou chimiques en très petites quantités, voire au niveau de la particule unique à des fins des d’analyse ou de diagnostic ;

2- Analyser, comprendre et mimer les mécanismes les plus fondamentaux des sciences du vivant ;

3- Fabriquer des objets artificiels complexes et/ou de très petites dimensionnalités ;

4- Développer des modèles numériques multiphysiques spécifiques pour les microsystèmes (MEMS/BioMEMS) ;

5- Elaborer un code de calcul du bilan énergétique avec une interface graphique d’intérêt pratique ;

6- Modéliser l’interaction fluides-structures dans différents domaines de la physique et la biophysique ;

7- Mettre au point un banc d'essai d'un système de chauffage solaire individuel type : plancher solaire direct (PSD).

Fondements Scientifiques

Notre travail d’équipe, s’inscrit dans les activités de l’équipe Ingénierie et Intégration des Systèmes, consacrées au développement des micros et nano-systèmes fluidiques. La microfluidique se définit comme une branche de la science dédié l’étude et la manipulation de fluides aux petites échelles. Cette distinction entre étude et manipulation est intéressante, car la maîtrise des techniques de microfluidique décrites précédemment permet de mettre en évidence des phénomènes spécifiques, liés aux échelles de mesure et d’analyse, et par conséquent de mieux les comprendre, ou d’en expliquer de nouveaux. La manipulation du fluide permet donc son étude, mais une fois les phénomènes physique sont maitrisés, ils peuvent être utilisés et exploités pour fabriquer des dispositifs innovants répondant à des problématiques issues de divers domaines. Nous menons des activités de recherche interdisciplinaires à l’interface entre les Micro et Nanotechnologies, la biologie, la biophysique, de l'environnement, et les applications médicales. Ainsi, nos études portent sur la compréhension des principaux mécanismes mis en jeu à l’échelle micro ou nano, le développement de modèles théoriques associés, la simulation multi-physique et enfin la caractérisation des matériaux et des dispositifs. En outre, nous visons la démonstration de la reproductibilité, de la robustesse et de la fiabilité de nos objets d’étude.

Les problèmes étudiés dans le cadre de ces travaux de recherche nécessitent le plus souvent une démarche globale qui comprend des phases de modélisation théorique, de résolution numérique et d'expérimentation étroitement imbriquées entre elles. Les résultats des recherche trouvent majoritairement des applications dans les domaines de l'énergie, de l'environnement, des transports mais aussi en médecine.

Mots clés

Micro-NanoSystème, Microfluidique, Modelisation, Simulation, Microanalyse, Microtechnologie, Actionnement, Manipulation, Miniaturisation, BioMEMS, Biophysique, Biomécanique, Interaction fluides-structures, Transfert thermique.