Une goutte sur une marche express
L'eau dans une fente étroite avance toute seule — c'est l'effet capillaire, qui fait monter la sève dans une tige. Mais si une marche se dresse sur son chemin, le liquide peut se figer, comme un voyageur devant un seuil élevé. Les scientifiques ont construit de minuscules canaux en verre et ont observé quand une goutte franchit la marche et quand elle reste bloquée.
Il s'avère que tout se joue sur l'angle de contact et les dimensions de la marche. Si la paroi du canal est décalée latéralement, on peut activer ou couper l'écoulement simplement en modifiant la géométrie. C'est comme tourner un robinet, mais sans robinet — la forme du canal elle-même agit comme un interrupteur.
De tels canaux peuvent être imprimés sur du plastique et assemblés en puces diagnostiques simples. Une goutte de sang atteint d'elle-même la case voulue, et deux gouttes dans des canaux voisins arrivent en même temps si l'on dispose correctement les marches. C'est un pas vers un laboratoire sur la paume de la main, qui fonctionne sans aucune pompe.
L'effet capillaire fait monter l'eau dans un tube étroit de plusieurs centimètres — cela suffit pour abreuver une plante, mais dans les micropuces, ces écoulements sont contrôlés plus précisément que dans un tuyau d'arrosage.