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Journal Articles L'Actualité Chimique Year : 2017

Microsystems serving green analytical chemistry in the nuclear industry

Les microsystèmes au service de la chimie analytique verte pour le nucléaire

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Abstract

Miniaturization of analytical devices provides new perspectives for safety improvement, optimisation, and diversification of processes (reduction of matter shipment, reduction of stored materials, energy savings, reaction conditions that are inaccessible with macroscopic reactors…). This reduced scale satisfies most of the criteria of green analytical chemistry as well as the principle of minimization of hazards associated to radioactive samples, thanks to a major reduction of sample quantities, reactants, wastes, and analysis time, and to automation. An increasing number of specific microsystems or “labs-on-a-chip” have been developed with this ambition, particularly for radionuclides purification and separation steps, and for their analyses in complex and hard-to-handle samples. This article illustrates the development of analytical microsystems for isotopic, elemental and speciation analysis as met in nuclear-related activities, and underlines the main challenges to take up.
La miniaturisation des dispositifs analytiques offre, pour le domaine nucléaire, des perspectives nouvelles pour la sécurisation, l’optimisation et la diversification des procédés (réduction des transports de matière, réduction des quantités stockées, énergétique, conditions réactionnelles inaccessibles aux réacteurs macroscopiques…). Cette échelle réduite satisfait la plupart des critères de la chimie analytique verte, ainsi que le principe de minimisation des risques et nuisances associés aux échantillons radioactifs, par une réduction très importante des quantités d’échantillons, des réactifs, des déchets générés par les installations, du temps d’analyse et par l’automatisation. Un nombre croissant de développements de microsystèmes ou « laboratoires sur puce » spécifiques sont réalisés dans ce sens, en particulier pour les étapes de purification et séparation de radionucléides, et pour leurs mesures dans des échantillons complexes et difficiles à manipuler. Cet article propose d’illustrer le développement de microsystèmes analytiques appliqués à des problématiques d’analyse isotopique, élémentaire et de spéciation rencontrées dans le nucléaire, et de souligner les principaux défis qui restent à relever.
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Dates and versions

cea-02519461 , version 1 (26-03-2020)

Identifiers

  • HAL Id : cea-02519461 , version 1

Cite

Thomas Vercouter, Clarisse Mariet, Laurent Vio, Fredéric Chartier. Microsystems serving green analytical chemistry in the nuclear industry. L'Actualité Chimique, 2017, 418-419, pp.25-30. ⟨cea-02519461⟩

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