NANOMECHANICAL MASS FLOW METER AND CONTROLLER DEVICE, METHOD, AND ASSOCIATED USES THEREOF

The present invention relates to a nanomechanical mass flow meter and controller device for open nanofluidic systems. Said device is based on the integration of semiconductor nanowires, either as open nanofluidic channels or as mass flow meters. Thanks to this configuration, the flow of conducting liquids along the surface of a semiconductor nanowire can be characterized at room conditions by applying a small bias voltage between the nanowire and a conductive support that sustains an ionic liquid reservoir droplet. Around 2- 3 V, the conducting liquid can be made to flow steadily along the nanowire with both great degree of control and high flow rate measurement sensitivity. This technology opens unprecedented perspectives for the development of open nanofluidic applications, for which although several mechanisms to induce liquid flow have been explored, a technology that provides accurate real-time measurements of mass flow had never been proven. La présente invention concerne un débitmètre massique nanomécanique et un dispositif de commande pour des systèmes nanofluidiques ouverts. Ledit dispositif est basé sur l'intégration de nanofils semi-conducteurs, soit en tant que canaux nanofluidiques ouverts, soit en tant que débitmètres massiques. Grâce à cette configuration, l'écoulement de liquides conducteurs le long de la surface d'un nanofil semi-conducteur peut être caractérisé à température ambiante par application d'une faible tension de polarisation entre le nanofil et un support conducteur qui supporte une gouttelette réservoir de liquide ionique. Autour de 2 à 3 V, le liquide conducteur peut être amené à s'écouler de manière régulière le long du nanofil avec à la fois un grand degré de contrôle et une grande sensibilité de mesure du débit. Cette technologie ouvre des perspectives sans précédent pour le développement d'applications nanofluidiques ouvertes, pour lesquelles bien que plusieurs mécanismes destinés à induire un écoulement de liquide aient été explorés, une technologie apte à fournir des mesures précises en temps réel du débit massique n'avait jamais été éprouvée.