Le tube est un élément essentiel dans la conception de votre plateforme microfluidique, constituant le lien entre les différents composants de cette plateforme. Comme il est en contact avec les fluides, le choix du tube est principalement déterminé par la compatibilité chimique avec les fluides que vous utilisez, mais aussi par d'autres paramètres (pression dans le système, compatibilité avec les éléments de votre configuration, etc.).
Compte tenu du grand nombre de matériaux utilisés, il est facile de s'y perdre. Dans ce guide, nous comparons les différents types de fluoropolymères disponibles sur le marché et leurs propriétés physico-chimiques.
Dimensions
Examinons d'abord certaines des dimensions et des principales abréviations, qui vous seront utiles pour définir vos besoins.
Tube en fluoropolymère pour la microfluidique
PTFE (Polytétrafluoroéthylène, souvent décrit comme Teflon®)
Le tube en PTFE offre les meilleures performances en termes de résistance chimique et thermique et de propriétés antiadhésives. Comparé aux fluoropolymères similaires, le PTFE offre le meilleur rapport qualité/prix. En effet, il présente de nombreux avantages, notamment une résistance chimique inégalée, une surface qui facilite le flux, une non-toxicité et des propriétés chimiquement inertes. Lorsqu'il est utilisé en microfluidique, sa rigidité peut stabiliser le débit et augmenter la réactivité de votre système microfluidique.
PTFE can operate from -190°C to 260°C, and has a very low water absorption rate (< 0.01%).
FEP (Éthylène-Propylène Fluoré)
Cette alternative attrayante aux tubes en PTFE possède de nombreuses propriétés similaires telles que la biocompatibilité et une inertie remarquable à la plupart des produits chimiques. Le FEP est le matériau préféré pour la production de tubes de petit diamètre en longueurs continues. Comme le PTFE, ce matériau flexible est principalement utilisé pour les applications microfluidiques à basse pression. De plus, grâce à son excellente clarté, il est idéal pour les applications de voyant/surveillance de flux. Le tube en FEP possède également de meilleures propriétés de perméabilité aux gaz et aux vapeurs et d'excellentes valeurs de transmission UV.
Le tube en FEP peut fonctionner entre -190°C et 205°C, a un coefficient de frottement légèrement plus élevé et est plus transparent que le PTFE.
FEP (Éthylène-Propylène Fluoré)
Cette alternative attrayante aux tubes en PTFE possède de nombreuses propriétés similaires telles que la biocompatibilité et une inertie remarquable à la plupart des produits chimiques. Le FEP est le matériau préféré pour la production de tubes de petit diamètre en longueurs continues. Comme le PTFE, ce matériau flexible est principalement utilisé pour les applications microfluidiques à basse pression. De plus, grâce à son excellente clarté, il est idéal pour les applications de voyant/surveillance de flux. Le tube en FEP possède également de meilleures propriétés de perméabilité aux gaz et aux vapeurs et d'excellentes valeurs de transmission UV.
Le tube en FEP peut fonctionner entre -190°C et 205°C, a un coefficient de frottement légèrement plus élevé et est plus transparent que le PTFE.
PEEK (Poly Ether Ether Ketone)
Le PEEK est souvent considéré comme l'un des polymères les plus performants et est couramment utilisé en microfluidique pour sa fiabilité et sa résistance à la pression. Il combine des propriétés de haute résistance mécanique et chimique, avec une plage de température de fonctionnement allant de -40°C à 250°C. Le tube PEEK possède l'un des rapports résistance/poids les plus élevés de tous les thermoplastiques et peut être utilisé dans de nombreuses applications à basse et haute pression. Il est inerte à la plupart des solvants et présente une surface interne lisse qui augmente le volume balayé.
PFA (PerFluoroAlkoxy)
PFA tubing is the right choice when high optical clarity, flexibility and high continuous working temperatures are required. It combines the properties of FEP and PTFE, with working temperatures to -200°C to 260°C. PFA has a lower melting temperature than PTFE, is UV resistant, and has a very low water absorption rate (< 0.01%).
ETFE (Ethylene TetraFluoroEthylene)
L'ETFE est chimiquement inerte et offre une très bonne résistance aux solvants. Sa structure est plus rigide que celle du PTFE, du FEP et du PFA, ce qui rend le tube plus résistant à l'affaissement. De plus, ce matériau offre une plus grande durabilité et est moins perméable aux gaz que les autres types de tubes. Sa température de fonctionnement varie de -200°C à 150°C.
Tubes et connecteurs
Comme expliqué en détail ici (Volume interne, volume balayé, volume mort en microfluidique)), il est important de choisir des connecteurs qui réduisent au maximum le volume interne. Darwin Microfluidics propose une sélection de tubes et de connecteurs à faible volume interne, que vous pouvez trouver dans nos sections Tubes et Raccords & Connecteurs.
