EP4721859A1

EP4721859A1 - Dispositif microfluidique à membrane déformable actionnable par un circuit hydraulique

Info

Publication number: EP4721859A1
Application number: EP25201936.9A
Authority: EP
Inventors: Yves Fouillet
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA; Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 2024-10-02
Filing date: 2025-09-12
Publication date: 2026-04-08
Also published as: US20260091362A1; FR3166809A1

Abstract

L'invention concerne un dispositif microfluidique comprenant :
- Un circuit microfluidique comportant un canal microfluidique d'entrée (11) et un canal microfluidique de sortie (12), et une capsule microfluidique,
- Un circuit d'actionnement hydraulique comportant un canal hydraulique d'entrée (21) et un canal hydraulique de sortie (22),
- La capsule microfluidique comportant une chambre (10) séparée en deux sous-espaces par une membrane (13) déformable, ladite chambre comportant un premier sous-espace (100) dans lequel débouche le canal microfluidique d'entrée (11) et le canal microfluidique de sortie (12) et un deuxième sous-espace (101) dans lequel débouche le canal hydraulique d'entrée (21) et le canal hydraulique de sortie (22),
- Un système à contrôle de débit (S) connecté sur le canal hydraulique d'entrée (21),
- Ledit système de contrôle de débit (S) étant commandé pour injecter ou aspirer un liquide d'actionnement (L) dans ledit deuxième sous-espace (101) pour déplacer ladite membrane (13) à l'intérieur de la chambre.

Description

Domaine technique de l'invention

L'invention concerne un dispositif microfluidique ayant une membrane déformable, la membrane étant actionnable à l'aide d'un circuit hydraulique.

Etat de la technique

Une capsule microfluidique utilisée couramment dans une carte microfluidique comporte une membrane déformable entre deux positions à l'intérieur d'une chambre pour contrôler un passage de fluide entre un canal d'entrée et un canal de sortie. Ce type de capsule peut être employé pour former une pompe de type péristaltique. La capsule est souvent actionnée en utilisant des moyens pneumatiques connectés sur un canal de commande débouchant au niveau de la membrane. L'exercice d'une pression positive ou négative à travers ce canal de commande permet de déformer la membrane entre ses deux positions à l'intérieur de la chambre.
Via une commande de type pneumatique, il est difficile de contrôler le débit de vidange de la chambre. Ce débit est en effet fonction de la déformation de la membrane, de son élasticité, ainsi que de la pression en aval de la chambre. Suivant les applications, la pression en aval est non connu, variable et non maitrisable et il est donc très difficile de vidanger une chambre avec un débit imposé et contrôlé.
La demande de brevet US2008/311585A1 décrit un dispositif microfluidique adapté pour contrôler des réactions chimiques.
Le but de l'invention est de proposer un dispositif microfluidique dans lequel il est possible de venir contrôler le débit de vidange de la chambre d'une capsule microfluidique, ouvrant ainsi le champ à de nouvelles applications.

Exposé de l'invention

Ce but est atteint par un dispositif microfluidique comprenant :

Un circuit microfluidique comportant un canal microfluidique d'entrée muni d'une première vanne et un canal microfluidique de sortie muni d'une deuxième vanne, et une capsule microfluidique,
Un circuit d'actionnement hydraulique comportant un canal hydraulique d'entrée et un canal hydraulique de sortie muni d'une troisième vanne,
La capsule microfluidique comportant une chambre séparée en deux sous-espaces par une membrane déformable, ladite chambre comportant un premier sous-espace dans lequel débouche le canal microfluidique d'entrée et le canal microfluidique de sortie et un deuxième sous-espace dans lequel débouche le canal hydraulique d'entrée et le canal hydraulique de sortie,
Une unité de contrôle,
Le dispositif comportant :
- Un système à contrôle de débit connecté sur le canal hydraulique d'entrée,
- Un réservoir de liquide connecté sur le canal hydraulique de sortie,
- Ledit système de contrôle de débit étant commandé par ladite unité de contrôle pour injecter ou aspirer un liquide d'actionnement dans ledit deuxième sous-espace pour déplacer ladite membrane à l'intérieur de la chambre.

Il faut noter que la membrane déformable utilisée au niveau de la capsule microfluidique est actuellement réalisée dans un matériau perméable aux gaz. Son maintien dans un état par effet pneumatique entraînerait ainsi l'apparition de bulles d'air, pouvant ainsi se propager dans le réseau microfluidique à cause de cette perméabilité. Le principe de l'invention utilisant un liquide pour l'actionnement de la membrane permet de régler ce problème.
Selon une particularité, le système de contrôle de débit est un dispositif de type pousse-seringue.
Selon une autre particularité, le dispositif comporte une quatrième vanne placée sur le canal hydraulique d'entrée.
L'invention concerne également un système microfluidique comportant une matrice de dispositifs microfluidiques, chaque dispositif microfluidique étant tel que défini ci-dessus, ladite matrice comportant M colonne(s) et N lignes, M étant supérieur ou égal à 1 et N supérieur ou égal à 2, sur chaque ligne et/ou chaque colonne le canal microfluidique de sortie d'un premier dispositif microfluidique étant connecté au canal microfluidique de sortie d'un deuxième dispositif micro-fluidique via une zone de jonction.
Selon une particularité, le canal microfluidique de sortie du deuxième dispositif microfluidique est dédoublé de manière à former une zone de jonction en cisaillement sur le canal microfluidique du premier dispositif microfluidique.
Selon une autre particularité, les dispositifs microfluidiques d'une même colonne partagent un même système de contrôle de débit.
Selon une autre particularité, les dispositifs microfluidiques de la matrice partagent un même réservoir de liquide.
L'invention concerne également un procédé de contrôle du débit d'un fluide, ce procédé étant mis en œuvre à l'aide d'un dispositif microfluidique tel que défini ci-dessus, le procédé consistant à commander le système de contrôle de débit dudit dispositif microfluidique en vue d'aspirer ou d'injecter un liquide d'actionnement dans le deuxième sous-espace de la chambre pour contrôler un déplacement de sa membrane et contrôler le déplacement dudit fluide vers l'intérieur ou l'extérieur du premier sous-espace de la chambre.

Brève description des figures

D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit faite en regard des dessins annexés dans lesquels :

La Figure 1 montre de manière schématique l'architecture du dispositif microfluidique de l'invention ;
Les figures 2A à 2C illustrent un premier mode de fonctionnement du dispositif microfluidique de l'invention ;
Les figures 3A à 3C illustrent un premier mode de fonctionnement du dispositif microfluidique de l'invention ;
La figure 4 montre une première architecture d'un système microfluidique formant un premier exemple d'application du dispositif microfluidique de l'invention ;
La figure 5 montre une deuxième architecture d'un système microfluidique formant un deuxième exemple d'application du dispositif microfluidique de l'invention ;

Description détaillée d'au moins un mode de réalisation

L'invention s'applique à la commande d'une capsule microfluidique employée classiquement dans un dispositif microfluidique. Ce type de dispositif microfluidique D est souvent employé dans une carte microfluidique.
Une carte microfluidique est notamment employée dans le domaine médical pour analyser un fluide, tel qu'un échantillon liquide (du sang par exemple) en venant se connecter sur un automate d'analyse. La carte microfluidique peut ainsi intégrer tout un réseau microfluidique composé d'éléments microfluidiques tels que des capsules microfluidiques sous forme de vannes ou de pompes, et des canaux microfluidiques.
Une carte microfluidique peut être réalisée en une seule couche ou par l'assemblage de plusieurs couches entre elles. Ses couches sont par exemple assemblées entre elles par scellement thermique. Chaque couche peut être usinée de manière à y créer au moins une partie du réseau microfluidique de la carte, l'assemblage des couches par empilement permettant de former l'ensemble du réseau microfluidique de la carte microfluidique.
La carte microfluidique comporte deux faces opposées, s'étendant chacune dans deux dimensions X, Y et présente une épaisseur faible (quelques mm) suivant Z au regard des deux autres dimensions.
La carte microfluidique est avantageusement réalisée dans un matériau transparent de type COP (Cyclo-Oléfine Polymère), COC (Cyclo-Oléfine Copolymère), PMMA (Polyméthacrylate de Méthyle Acrylique), PDMS (Polydiméthyl Siloxane), Silicium...
Le réseau microfluidique de la carte microfluidique peut comporter une ou plusieurs capsules microfluidiques.
En référence à la figure 1, une capsule microfluidique comporte classiquement une chambre 10 dans laquelle débouche un canal microfluidique d'entrée 11 et un canal microfluidique de sortie 12. Pour des questions de lisibilité, sur les figures annexées, les canaux 11 et 21 sont représentés superposés mais il faut comprendre qu'ils peuvent être agencés orthogonalement dans deux plans de la carte.
La capsule microfluidique comporte également une membrane 13 déformable entre au moins deux positions à l'intérieur de la chambre. La membrane divise la chambre en deux sous-espaces 100, 101 et vient, selon sa position, moduler le rapport volumique entre les deux sous-espaces. Le premier sous-espace 100 est par exemple positionné au-dessus du deuxième sous-espace 101. Le canal microfluidique d'entrée 11 et le canal microfluidique de sortie 12 débouche chacun uniquement dans ce premier sous-espace 100 de la chambre 10. La membrane 13 peut prendre une première position, dite position basse (comme sur la figure 1), dans laquelle elle autorise un remplissage du premier sous-espace de la chambre avec le fluide F via le canal fluidique d'entrée 11, et une deuxième position, dite position haute, dans laquelle elle vient repousser le liquide vers le canal fluidique de sortie 12. Dans sa position haute, la membrane 13 est par exemple maintenue plaquée contre une paroi de la cavité et vient bloquer tout passage de liquide entre les deux canaux. Les expressions « position haute » et « position basse » sont bien entendu à considérer de manière non limitative.
La membrane 13 est par exemple intercalée entre deux couches de la carte microfluidique et est scellée entre ces deux couches.
La membrane est par exemple réalisée dans un matériau hyperélastique tel que le silicone (type PDMS, Ecoflex Silpuran de chez wacker- marques déposées) ou en TPU.
Le canal microfluidique d'entrée 11 est muni d'une première vanne Vf1_1 et le canal microfluidique de sortie 12 est muni d'une deuxième vanne Vf1_2. La première vanne et la deuxième vanne sont avantageusement de type pneumatique et sont commandées chacune respectivement pour autoriser ou bloquer le remplissage de la chambre 10, et pour autoriser ou bloquer l'évacuation de la chambre, selon l'actionnement de la membrane 13.
Selon l'invention, pour actionner la membrane 13 entre ses deux positions, le dispositif microfluidique utilise un circuit hydraulique. Le circuit hydraulique comporte un canal hydraulique d'entrée 21 débouchant dans le deuxième sous-espace 101 de la chambre 10 et un canal hydraulique de sortie 22 débouchant également dans le deuxième sous-espace 101 de la chambre. Dans le cadre de l'invention, la membrane 13 est actionnée entre ses deux positions à l'aide d'un liquide d'actionnement L présent dans le circuit hydraulique. Ce liquide d'actionnement L est mis en pression ou dépression pour venir pousser ou aspirer la membrane 13 entre ses deux positions.
le canal hydraulique d'entrée 21 est également avantageusement muni d'une troisième vanne Vh1_1 et le canal hydraulique de sortie 22 est muni d'une quatrième vanne Vh1_2.
Les vannes sont avantageusement de type pneumatique. Il peut s'agir de vannes utilisant la même membrane 13 déformable que celle de la capsule microfluidique.
Il faut noter que le circuit microfluidique est destiné à la circulation du fluide F dont on souhaite contrôler la circulation, celui-ci étant avantageusement un liquide pouvant contenir un ou plusieurs réactifs, et que le circuit hydraulique est destiné à la circulation du liquide L d'actionnement nécessaire à l'actionnement de la membrane 13 de la capsule.
Le fluide F et le liquide d'actionnement L sont séparés physiquement et n'entrent jamais en contact l'un avec l'autre, ceux-ci étant séparés par la membrane 13 au niveau de la chambre 10. Le fluide F est destiné à venir occuper le premier sous-espace 100 de la chambre 10 de la capsule et le liquide d'actionnement L est destiné à venir occuper le deuxième sous-espace 101 de la chambre 10 de la capsule. Le liquide d'actionnement L n'est ainsi jamais en contact physique avec le fluide F, ceux-ci étant séparés par la présence de la membrane 13.
Dans le cadre de l'invention, le dispositif microfluidique comporte également un système de contrôle de débit S connecté sur le canal hydraulique d'entrée 21 et un réservoir de liquide R connecté sur le canal hydraulique de sortie 22.
Le système de contrôle de débit S fonctionne comme une pompe hydraulique à débit imposé. Il peut par exemple s'agir d'un pousse seringue (comme sur les figures annexées) ou d'une pompe péristaltique ou de tout autre mécanisme de pompe dont on peut contrôler le débit, sur une large gamme de pression. L'objectif de ce système est en effet de pouvoir contrôler la quantité de liquide d'actionnement L dans le circuit hydraulique en vue de contrôler le déplacement de la membrane 13, et in fine de contrôler le débit du fluide F présent dans le circuit microfluidique.
Le réservoir R de liquide d'actionnement L est avantageusement pressurisé soit en surpression, soit en dépression. Ceci permet éventuellement d'actionner la membrane 13, par pression uniquement, sans utiliser le système de contrôle de débit S (comme dans l'état de la technique).
Le dispositif microfluidique comporte également une unité de contrôle UC, associée à des moyens de commande pneumatiques MP pour contrôler chaque vanne et configurée pour commander le système de contrôle de débit S et le réservoir R.
L'unité de contrôle UC est configurée pour commander le système de contrôle de débit S de manière à pouvoir ajuster le débit et la pression du liquide d'actionnement L dans le circuit hydraulique et donc la position de la membrane 13 dans la capsule.
De manière non limitative, on présente ci-dessous deux modes de fonctionnement du dispositif de l'invention.
Sur les figures, les vannes représentées en gris foncé sont à l'état fermé (elles ne laissent pas passer le fluide ou le liquide d'actionnement) et les vannes représentées en gris clair sont à l'état ouvert (elles laissent passer le fluide ou le liquide d'actionnement).

Premier mode de fonctionnement

Figure 2A

Figure 2B

Figure 2C

Initialement, toutes les vannes sont fermées et la membrane est maintenue en position haute (comme sur la figure 1).
E1 - Figure 2A : La vanne Vh1_1 ainsi que la vanne Vf1_1 sont contrôlées à l'état ouvert. Le système de contrôle de débit S est contrôlé en aspiration pour aspirer un volume identique à celui de la chambre 10. La membrane 13 est ainsi déplacée vers sa position basse. Le fluide F présent dans le circuit microfluidique est donc aspiré dans le premier sous-espace 100 de la chambre.
E2 - Figure 2B : La vanne Vf1_1 est fermée et la vanne Vf1_2 est ouverte. Le système de contrôle de débit S est commandé en mode injection à un débit imposé et pour un volume imposé inférieur ou égal au volume de la chambre 10. Le fluide F est donc injecté avec un débit contrôlé en aval de la chambre 10, via le canal microfluidique de sortie 12.
E3 - Figure 2C : Les vannes sont toutes fermées et la membrane 13 est en position haute.
Un nouveau cycle peut être programmé selon le même principe.

Deuxième mode de fonctionnement

Figure 3A

Figure 3B

Figure 3C

Initialement, toutes les vannes sont fermées et la membrane 13 est maintenue en position haute (comme sur la figure 1).
E10 - Figure 3A : La vanne Vf1_1 et la vanne Vh1_2 sont contrôlées à l'état ouvert. Le réservoir R est mis en dépression. Cette dépression permet de plaquer la membrane 13 en position basse et d'aspirer le fluide F dans le premier sous espace 100 de la chambre. E20 - Figure 3B : La vanne Vf1_1 et la vanne Vh1_2 sont contrôlées à l'état fermé. La vanne Vf1_2 et la vanne Vh1_1 sont contrôlées à l'état ouvert. Le système de contrôle de débit S est commandé en mode injection à un débit imposé pour injecter un volume de liquide d'actionnement L inférieur ou égal au volume de la chambre 10. Le fluide F est donc injecté avec un débit contrôlé en aval de la chambre 10, via le canal microfluidique de sortie 12.
E30 - Figure 3C : Les vannes sont toutes fermées et la membrane 13 est en position haute.
Un nouveau cycle peut être programmé selon le même principe.
Par ailleurs, il est possible de venir combiner plusieurs dispositifs microfluidiques tels que décrits ci-dessus selon différentes architectures, en vue de remplir différentes applications. Deux architectures sont ainsi décrites ci-dessous.

Première architecture

Figure 4

Selon cette première architecture, on place en parallèle deux dispositifs microfluidiques D1, D2 tels que décrits ci-dessus. Les deux canaux microfluidiques de sortie des deux capsules sont reliés entre eux en une zone de jonction Z, vers un canal microfluidique commun.
Cette architecture peut être employée pour mélanger deux fluides F1, F2 distincts. On vient ainsi maitriser le débit délivré par chaque capsule microfluidique à destination de la zone de jonction Z et donc du canal microfluidique commun.
Dans cette configuration, le réservoir R peut être commun aux deux dispositifs. Chaque unité est muni de son propre système de contrôle de débit S1, S2.
Par exemple, le premier fluide F1 est une solution aqueuse et le deuxième fluide F2 est de l'huile. En contrôlant le débit de fluide au niveau de chaque dispositif à l'aide de son système de contrôle de débit, il est possible de créer un fluide F3 sous la forme d'une émulsion de gouttes au niveau de la zone de jonction Z. La taille des gouttes formées dans le canal microfluidique commun est fonction des deux débits imposés par les deux systèmes à contrôle de débit S1, S2.
Les vannes de chaque dispositif D1, D2 sont telles que celles décrites ci-dessus et leurs contrôles sont réalisés selon le premier mode de fonctionnement ou le deuxième mode de fonctionnement décrit ci-dessus.

Deuxième architecture

Figure 5

Il est possible de dupliquer le principe décrit ci-dessus à plusieurs dispositifs formant une matrice, à plusieurs colonnes et plusieurs lignes. On définit par exemple une matrice avec M colonne(s) et N lignes, M étant supérieur ou égal à 1 et N supérieur ou égal à 2.
Chaque dispositif est référencé avec un indice i_j, avec i allant de 1 à M et j allant de 1 à N. Sur la figure 5, deux colonnes sont représentées.
Dans cette architecture, chaque dispositif Di_j est dédié à contrôler l'injection d'un fluide distinct.
A titre d'exemple, tous les dispositifs présents sur une même ligne j sont reliés entre eux via une zone de jonction menant à un canal microfluidique commun en sortie.
Tous les dispositifs microfluidiques d'une même colonne partagent par exemple leur système de contrôle de débit Si (S1 et S2 sur la figure 5).
Le réservoir R de liquide pressurisé est par exemple commun et partagé par tous les dispositifs Di_j de la matrice.
Sur chaque ligne j, le canal microfluidique de sortie du dispositif Di_j est dédoublé de manière à venir se connecter sur le canal microfluidique de sortie du dispositif Di+1_j en cisaillement.
La figure 5 montre une matrice ayant deux colonnes (M=2) et N lignes. Avec une telle matrice, le principe de fonctionnement est décrit ci-dessous.
Initialement, toutes les vannes sont fermées et toutes les membranes sont maintenues en position haute.
Selon le premier mode de fonctionnement ou le deuxième mode de fonctionnement décrit ci-dessus, le premier sous-espace 100 de la chambre de chaque dispositif est rempli du fluide contrôlé par chaque dispositif.
En contrôlant les deux systèmes de contrôle de débit S1, S2 dédiés chacun à une colonne distincte, on vient effectuer séquentiellement N mélanges, sur chaque ligne de la matrice. Les mélanges sont réalisés ligne par ligne, une ligne après l'autre. Pendant qu'une ligne est active, les autres peuvent rester en attente, c'est-à-dire inactives. Il est également possible de venir laver les circuits microfluidiques des dispositifs des lignes inactives. Dans ce cas, on peut venir y connecter un circuit microfluidique de lavage (non représenté).
Il est également possible de prévoir une vanne multivoies de distribution fluidique en sortie de chaque système de contrôle de débit. Chaque vanne peut alors être contrôlée pour connecter le système de contrôle de débit S à un dispositif de la colonne en particulier ou à plusieurs dispositifs de la colonne.
Cette deuxième architecture présente un intérêt particulier dans le cas de la formulation de LNP (nanoparticules lipidiques). Cette application nécessite de pouvoir mélanger très rapidement une solution contenant des lipides à une solution aqueuse. La taille des nanoparticules produites dépend de la géométrie du composant est des débits des deux solutions. Il est donc impératif de maitriser les débits d'injections. Les débits sont de l'ordre de plusieurs mL/mn. La production de quelques centaines de µl de réactions doit donc être très rapide.
L'invention présente de nombreux avantages, parmi lesquels :

Elle permet de contrôler précisément le débit fluidique d'une capsule microfluidique, via l'utilisation d'un circuit hydraulique ;
Le dispositif D présente une configuration dans laquelle la partie microfluidique contenant les réactifs et la partie hydraulique de commande sont séparées physiquement, évitant tout risque de contamination et réduit la surface en contact avec les réactifs, ce qui réduit les temps de nettoyage du système;
Le dispositif de l'invention est adapté pour être dupliqué en lignes et en colonnes, pour former une matrice dédiée à une application particulière ;
La solution de l'invention ouvre le champ à des applications diverses, telles que la création de gouttes de tailles différentes, par contrôle des débits, ou la création de nanoparticules ;

Claims

Dispositif microfluidique comprenant :
- Un circuit microfluidique comportant un canal microfluidique d'entrée (11) muni d'une première vanne et un canal microfluidique de sortie (12) muni d'une deuxième vanne, et une capsule microfluidique,

- Un circuit d'actionnement hydraulique comportant un canal hydraulique d'entrée (21) et un canal hydraulique de sortie (22) muni d'une troisième vanne,

- La capsule microfluidique comportant une chambre (10) séparée en deux sous-espaces par une membrane (13) déformable, ladite chambre comportant un premier sous-espace (100) dans lequel débouche le canal microfluidique d'entrée (11) et le canal microfluidique de sortie (12) et un deuxième sous-espace (101) dans lequel débouche le canal hydraulique d'entrée (21) et le canal hydraulique de sortie (22),

- Une unité de contrôle (UC),

- Caractérisé en ce qu'il comporte :
- Un système à contrôle de débit (S) connecté sur le canal hydraulique d'entrée (21),

- Un réservoir (R) de liquide connecté sur le canal hydraulique de sortie (22),

- Ledit système de contrôle de débit (S) étant commandé par ladite unité de contrôle (UC) pour injecter ou aspirer un liquide d'actionnement (L) dans ledit deuxième sous-espace (101) pour déplacer ladite membrane (13) à l'intérieur de la chambre.
Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de contrôle de débit (S) est un dispositif de type pousse-seringue.
Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une quatrième vanne placée sur le canal hydraulique d'entrée (21).
Système microfluidique, caractérisé en ce qu'il comporte une matrice de dispositifs microfluidiques, chaque dispositif microfluidique étant tel que défini dans l'une des revendications 1 à 3, ladite matrice comportant M colonne(s) et N lignes, M étant supérieur ou égal à 1 et N supérieur ou égal à 2, et en ce que sur chaque ligne et/ou chaque colonne le canal microfluidique de sortie d'un premier dispositif microfluidique est connecté au canal microfluidique de sortie d'un deuxième dispositif micro-fluidique via une zone de jonction.
Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que le canal microfluidique de sortie du deuxième dispositif microfluidique est dédoublé de manière à former une zone de jonction en cisaillement sur le canal microfluidique du premier dispositif microfluidique.
Système selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les dispositifs microfluidiques d'une même colonne partagent un même système de contrôle de débit (S1, S2).
Système selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les dispositifs microfluidiques de la matrice partagent un même réservoir de liquide (R).
Procédé de contrôle du débit d'un fluide (F), caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre à l'aide d'un dispositif microfluidique tel que défini dans l'une des revendications 1 à 3, et en ce qu'il consiste à commander le système de contrôle de débit (S) dudit dispositif microfluidique en vue d'aspirer ou d'injecter un liquide d'actionnement (L) dans le deuxième sous-espace (101) de la chambre (10) pour contrôler un déplacement de sa membrane (13) et contrôler le déplacement dudit fluide (F) vers l'intérieur ou l'extérieur du premier sous-espace (100) de la chambre.