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Nanograins
Au sein de ce dispositif, un brûleur plat (McKenna) fournit des flammes de prémélange d’hydrocarbures et d’oxygènes gazeux avec des richesses variées. Une telle flamme laminaire constitue un réacteur chimique à une dimension offrant une large gamme de conditions de combustion et d’échantillonnage des produits dérivés. Le brûleur est installé dans une chambre opérant à basse pression, typiquement entre 20 et 100 mbar par un pompage constant. Les produits de combustion sont ensuite extraits à travers un cône de quartz refroidi par eau (diamètre du trou 0.2-2 mm) inséré dans la flamme à une distance contrôlée du brûleur (1-50 mm). Les gaz brûlés extraits et les suies s’écoulent à travers une tuyère de Laval vers une chambre maintenue à une pression de quelques 10-2 mbar. Les échantillons de suie sont collectés par impact sur une fenêtre pour réaliser ensuite des mesures ex situ par absorption IR, vis-UV, spectroscopie Raman ou images HRTEM. Les molécules et les nanoparticules peuvent aussi être étudiées par spectrométrie de masse via un spectromètre de masse par temps de vol, après écorçage du flux supersonique mis en forme par la tuyère de Laval avant d’entrer dans le spectromètre de masse.
