FR2485197A1 - Systeme d'analyse de bioxyde de carbone - Google Patents

Abstract

UN SYSTEME D'ANALYSE DU BIOXYDE DE CARBONE TOTAL COMPREND UNE CHAMBRE DE REACTION 30 DANS LAQUELLE SONT MONTES UN TUBE 32 ET UN PISTON 42 QUI EFFECTUE UN MOUVEMENT COULISSANT DANS LE TUBE EN VUE DE MODIFIER LE VOLUME DE LA CHAMBRE. UNE SOUPAPE 14 ACCOUPLEE A LA CHAMBRE EST POURVUE D'UNE OUVERTURE D'ENTREE D'ECHANTILLON ET D'UNE OUVERTURE D'ENTREE DE REACTIF ET ELLE PEUT SE DEPLACER ENTRE UN PREMIER ETAT OU L'OUVERTURE D'ENTREE D'ECHANTILLON EST RELIEE A LA CHAMBRE, UN SECOND ETAT DANS LEQUEL L'OUVERTURE D'ENTREE DU REACTIF EST RELIEE A LA CHAMBRE, ET UN TROISIEME ETAT DANS LEQUEL LA CHAMBRE A REACTION EST FERMEE DE FACON HERMETIQUE. UN DISPOSITIF DE COMMANDE DU SYSTEME ACTIONNE DE FACON COORDONNEE LA SOUPAPE 14 ET DEPLACE LE PISTON 42 POUR AUGMENTER LE VOLUME DE LA CHAMBRE ET ASPIRER L'ECHANTILLON DANS CETTE CHAMBRE POUR LE MELANGER A UN REACTIF ACIDE, PUIS FERME DE FACON HERMETIQUE LA CHAMBRE ET AUGMENTE SON VOLUME POUR FACILITER LE DEGAGEMENT DU BIOXYDE DE CARBONE. UN TRANSDUCTEUR 24 DETECTE ALORS LA PRESSION DU BIOXYDE DE CARBONE DANS LA CHAMBRE DE REACTION.

Description

Système d'analyse de bioxyde de carbone.

La présente invention concerne des systèmes et des procédés analytiques, et plus particulièrement des systèmes et des procédés de mesure du bioxyde de carbone (gaz carboni-

que) contenu dans des fluides.

On rencontre le bioxyde de carbone (sous forme combinée et sous forme dissoute) dans une vaste gamme de fluides y compris l'eau naturelle, les fluides précieux tels que le

plasma et le sérum, et les fluides excrétés tels que l'uri-

ne. Le bioxyde de carbone qui constitue l'un des produits principaux du métabolisme des cellules et qui se forme constamment dans les organismes à cellules est toujours

présent dans l'environnement et à l'intérieur des cellules.

Le système tampon au bicarbonate constitue un système tampon principal pour les cellules et pour le plasma et pour les fluides du corps des organismes vivants. En tant que telle,

la teneur en bioxyde de carbone de ces fluides permet sou-

vent d'établir un diagnostique utile ou d'obtenir une infor-

mation analytique.

Par exemple, la teneur totale en bioxyde de carbone contenue dans le sérum et le plasma comprend du bicarbonate, de l'acide carbonique et du bioxyde de carbone dissous et lié à des protéines, et il peut être exprimé par la formule: TCO 2= HCO3 2o +00o

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On peut différencier par calcul le bioxyde de carbone total

(TCO2), quand on le considère avec d'autres sources d'infor-

mation acide-base telles que le pH, en ses composants HCO3 et H2 Co3. Habituellement, on utilise semi-quantitativement le TCO2 en même temps que des indices cliniques ou autres valeurs d'électrolytes, en particulier le niveau de potassium

et de chlorure, pour avoir une idée sur la nature des pertur-

bations métaboliques, l'efficacité des mesures thérapeuti-

ques, et pour aider au contrôle de dispositifs utilisés pour

maintenir la vie. Normalement la teneur en TCO2 contenue -

dans le sérum et le plasma véneux est comprise entre 23 et

mmoles/l.

On a mis en oeuvre un grand nombre de techniques diver-

ses pour mesurer la teneur des fluides en bioxyde de carbone. Le procédé VanSlyxe par exemple a recours à une manipulation manuelle d'une colonne de mercure, ce qui

constitue un procédé peu commode et demandant du temps.

D'autres techniques qui ont-été utilisées, y compris les systèmes à électrode électrochimique de type PCO2, les systèmes à pH différentiel et les systèmes de photométrie

infrarouge présentent des limitations déterminées par exem-

ple par la nécessité de fréquents calibrages, des problèmes

d'entretien de membrane, la nécessité d'avoir des échantil-

lons de grandes dimensions, et un faible débit.

Selon la présente invention, il est proposé un système

analytique comprenant une chambre à réaction à volume varia-

ble à ouverture pourvue d'une soupape. Le volume de la chambre et la position de la soupape sont réglés de façon coordonnée par un système de commande, et quand la.soupape est ouverte, des liquides sont envoyés dans la chambre de réaction et expulsés de celle-ci par modification du volume

de la chambre. En fonctionnement, on fait passer un échan-

tillon à analyser et un réactif acide (qui interagit avec l'échantillon pour produire du bioxyde de carbone) dans la chambre en augmentant son volume, puis le dispositif de commande ferme de façon étanche la chambre au moyen de la soupape. On obtient alors du bioxyde de carbone:

C3 + HCO3 + nH2Co3 CO2 + H 0.

On augmente ensuite (en réduisant la pression) le volume de la chambre fermée de façon étanche et on brasse le mélange pour augmenter le dégagement de bioxyde de carbone dissous dans la phase gazeuse, puis on mesure la quantité de bioxyde de carbone contenue dans la chambre. On peut utiliser un certain nombre de techniques de détection du bioxyde de

carbone y compris la photométrie infrarouge et les techni-

ques à anémomètre à fil chaud, mais dans les modes de réali-

sation préférés on utilise un type de détecteur à transduc-

teur de pression.

De préférence, le transducteur de pression est relié à la chambre de réaction par l'intermédiaire de la soupape après que l'intervalle de dégazage et que le volume de la chambre aient été réduits à une valeur prédéterminée (de manière que la pression soit inférieure à la pression

ambiante et à l'intérieur de la gamme de mesure du transduc-

teur). Dans un mode de réalisation particulier, le transduc-

teur est de type piézoélectrique et il mesure une gamme comprise entre 0 et 60 mm CO-/litre (dans une gamme de pression comprise entre environ 0, 42 et 0,78 kg/cm2. Cette

mesure sous pression réduite évite l'apparition d'eau physi-

que dans la chambre du transducteur. Il est clair que l'on.

peut utiliser d'autres dispositifs de mesure dépendant de la

pression tels que la mesure du bioxyde de carbone en fonc-

tion du volume de la chambre de réaction sous une pression prédéterminée. Bien que l'invention soit utile pour la mesure de la teneur en bioxyde de carbone dans de nombreux fluides divers, y compris les déchets industriels et les fluides provenant

de procédés industriels, on détermine dans un mode de réali-

sation particulier le -bioxyde de carbone total contenu dans du sérum et du plasma au moyen d'un système utilisant un volume d'échantillon inférieur à 50 microlitres. La chambre de réaction comprend un dispositif à cylindre et piston dans lequel le déplacement axial du piston modifie le volume

de la chambre de réaction. Un dispositif compact et à soupa-

pe avec "lespace mort" minimal, qui monté dans le cylindre de la chambre, est pourvu d'entrées séparées pour le réactif acide et pour l'échantillon dilué. La soupape comprend un bloc de fermeture hermétique en matière plastique pourvu d'ouvertures latérales partant d'un alésage dans lequel est fixé sous pression un organe de soupape mobile. L'organe de soupape est pourvu d'une série de passages traversants dont chacun a un volume inférieur à 20 microlitres. Un mécanisme

de brassage monté dans la chambre est entraîné par un dispo-

sitif d'entraînement électromécanique externe en vue d'aug-

menter le dégagement de bioxyde de carbone à partir du liquide. Bien qu'on puisse utiliser différents réactifs acides, le réactif acide utilisé dans un mode de réalisation est de l'acide lactique de concentration suffisante pour amener le mélange final de la réaction (l'échantillon dilué et le réactif) à un pli inférieur à 3,0. L'acide lactique qui est utilisé interagit avec le bicarbonate contenu dans l'échantillon et produit du bioxyde de carbone mais ne

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précipite pas les constituants à base de protéines contenus dans l'échantillon. Le réactif acide est également utilisé pour le nettoyage et on le fait passer par le tube par lequel on introduit l'échantillon dans la séquence de nettoyage du système. Le dispositif de l'invention permet d'effectuer une analyse précise de la teneur en bioxyde de carbone contenue dans des fluides au cours d'un cycle d'analyse de courte

durée et au moyen d'un dispositif facilement automatisé.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

apparaîtront plus clairement à la lecture de la description

qui suit d'un mode de réalisation particulier, avec référen-

ce aux dessins ci-annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation frontale d'un appareil d'analyse selon l'invention, la figure la figure 1-, la figure composants de des figures 1 la figure la tige de la la figure de la soupape la figure la figure 5, la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2-2 de 3 est une vue en perspective éclatée des la soupape utilisée dans le système d'analyse et 2, 4 est une vue en perspective d'une partie de soupape montrant ses ouvertures, est une vue en coupe à plus grande échelle représentée à la figure 2, 6 est une vue en coupe selon la ligne 6-6 de

7 est une vue schématique d'un système d'ana-

lyse comprenant l'appareil représenté à la figure 1, et la figure 8 est un jeu de diagrammes représentant une série de positions de la soupape lors du fonctionnement du

système de la figure 7.

Les figures 1 et 2 représentent un appareil de mesure de la teneur en bioxyde de carbone d'un échantillon de fluide tel que du sérum sanguin ou de l'urine. L'appareil comprend un châssis 10 sur lequel est montée une soupape 14. Cette soupape est constituée par un logement 16, un organe de fermeture hermétique 18 et une tige 20. Un transducteur de pression 24 est vissé dans l'ouverture 22 et fait saillie

sur la surface supérieure du logement 16.

Une chambre à réaction à volume variable 30 est disposée en dessous de la soupape 14 et comprend un tube de verre cylindrique 32 dont l'extrémité supérieure 34 a un diamètre réduit et passe par l'ouverture 36 pour se loger dans un évidement 38 de l'organe de fermeture hermétique 18. A l'intérieur du tube 32 est monté un piston 40 comprenant une tête 42 qui est en contact étanche avec la surface interne

44 du tube 32, une tige 46 et une section d'accouplement 48.

L'extrémité inférieure 50 du tube 32 est montée sur l'organe de support 52 qui est vissé dans un flasque de support 54 et réglé de manière que l'extrémité supérieure 34 du tube 32

soit fermement appliquée contre l'organe de fermeture hermé-

tique 18.

Un mécanisme de commande relié à l'accouplement 48 du piston comprend un organe d'accouplement 60 monté de façon mobile en direction verticale le long de la tige de guidage

62 et il porte un écrou 64 vissé sur la vis de commande 66.

Les paliers 68, 70 prévus dans les flasques 72, 74 du châs-

sis supportent la vis de commande 66 de manière rotative, et le moteur pas-à-pas 76 (monté sur le flasque 78) entraîne la

vis de commande 66 par l'intermédiaire de l'accouplement 80.

Un indicateur de position du piston comprend une patte 82

montée mobile avec l'organe d'accouplement 60, et le détec-

teur 84 coopérant avec lui est monté sur le châssis 10.

La position de la tige 20 de la soupape 14 est commandée par le moteur pas-à-pas 90 supporté sur une console 92 et

relié à l'arbre 20 au moyen de l'accouplement 94. Un indica-

teur de position de la tige de la soupape comprend un disque

96 et un détecteur 98.

D'autres détails de la soupape 14 sont indiqués sur la vue éclatée de la figure 3. Le logement 16 de la soupape est un organe en aluminium définissant un passage traversant rectangulaire 100 dont les côtés ont environ 2 cm et dont la longueur est d'environ 3 cm. Sur la partie supérieure du logement 16 (à l'arrière de l'ouverture 22 du transducteur)

est prévu un alésage traversant 102 recevant le tube d'accou-

plement 104 d'entrée des échantillons. Sur la paroi latérale du logement 16 (à l'avant de l'alésage 102) est prévu un alésage traversant 106 recevant le tube d'accouplement 108 d'entrée du réactif, et (à l'avant de l'alésage 106) une ouverture d'évent 110. L'ouverture 36 prévue dans la paroi du fond du logement 16 reçoit l'extrémité supérieure du tube

32 de la chambre à réaction..

L'organe de fermeture hermétique 18 (en têtrafluoréthy-

lène, ou téflon) est reçu à l'intérieur du passage traver-

sant rectangulaire 100 du logement 16 de la soupape. Les

dimensions rectangulaires de l'organe de fermeture herméti-

que 18 sont légèrement plus importantes (d'environ 0,05 mm) que les dimensions rectangulaires du passage 100. L'organe de fermeture hermétique 18 comprend un passage traversant cylindrique 112 dont le diamètre est d'environ 0,6 cm, et

une série de cinq passages, dont chacun a un diamètre d'en-

viron 1,5 mm, disposés radialement à partir du passage traversant 112: le passage 114 du transducteur et le passage 116 de l'échantillon s'étendent respectivement vers le haut

vers la surface supérieure de l'organe de fermeture herméti-

que 18; le passage à réactif 118 s'étend radialement vers le

haut à partir du passage traversant 112, puis transversale-

ment vers une paroi latérale de l'organe de fermeture hermé-

tique 18; le passage d'évent 120 s'étend radialement vers la même paroi latérale; et le passage 122 de la chambre à réactif s'étend vers le bas à partir du passage traversant 112 vers un évidement.coaxial 38 dans lequel est logée

l'extrémité supérieure 34 du tube à réaction 32.

Une tige en acier inoxydable 20 est reçue à l'intérieur du passage 112 de l'organe de fermeture hermétique 18 et elle a un diamètre qui est d'environ 0,1 mm plus important que celui de l'alésage 112. La tige 20 porte deux gorges annulaires 126, 128; et quatre passages, chacun ayant un diamètre d'environ 1 mm, sont percés dans la tige. Comme le montre la figure 4, un premier passage 130 est disposé entre les ouvertures 132 et 134 qui sont situées dans le même plan radial 136 et espacées de 90 l'une de l'autre; un second passage 138 est disposé entre l'ouverture 134 et l'ouverture 140 qui est dans un second plan radial 142 espacé axialement du plan 136; un troisième passage 144 s'étend d'une ouverture 146 (située à 1800 de l'ouverture dans le plan radial 142) vers une ouverture 148 du plan radial 150; et le passage 152 s'étend de l'ouverture 154

(située dans le plan radial 142 et décalée de 90 des ouver-

tures 140 et 146) jusqu'à l'ouverture 156 dans le plan radial 158. Chacun des passages 138, 144 et 152 traverse la tige 20 d'un côté à l'autre, deux ouvertures de chaque passage étant en d'autres termes disposées sur les côtés

opposés de la tige. Quand la tige 20 est disposée à l'inté-

rieur du bloc de fermeture hermétique 18, le plan radial 136 est en alignement avec le passage 114 du transducteur, le plan radial 142 est en alignement avec le passage 122 de la chambre, le plan radial 150 est en alignement avec le passage 118 à réactif, et le plan radial 158 est en alignement avec

le passage à échantillon 116.

La plaque de montage 160 comprend: un.alésage 162 par lequel passe la tige 20; un évidement coaxial 164 dans sa face frontale, qui reçoit un ensemble de rondelles 166, 168 et une bague d'agrafage 170 logée dans la gorge annulaire 126; et un évidement coaxial dans sa face arrière qui reçoit le manchon 172. La bague d'agrafage 174 est logée dans la gorge annulaire 128 et la rondelle 176 sépare le manchon 172

de la bague d'agrafage 174.

On peut voir aux figures 5 et 6 d'autres détails de la soupape et des composants qui lui sont associés. Comme le montrent ces figures, des boulons 178 fixent le logement 16 de la soupape à la plaque de montage 160, et des boulons 180

fixent la plaque de montage 160 au châssis 10.

Comme le montre la figure 5, une barre de brassage magnétique 182 est logée dans la chambre de réaction 30 sur la tête de piston 142 et est entraînée en rotation par un mécanisme d'entraînement électromagnétique 184 supporté sur le flasque 54 représenté aux figures 1 et 2 quand la tête du

piston 42 est dans position basse 42".

Une représentation schématique du système d'analyse est représentée à la figure 7. La soupape 14 est montée à la partie supérieure de la chambre à réaction à volume variable et le transducteur 24 est monté sur la partie supérieure de la soupape 14. A l'entrée 108 du réactif est reliée par une conduite 186 une réserve 188 de réactif qui, dans ce mode de réalisation, est un acide lactique M..A l'entrée d'échantillon 104 est reliée, par l'intermédiaire d'une conduite 190 et d'une sonde 192, une coupelle rotative 194 entraînée en rotation (dans les deux sens) par le moteur 196 et l'arbre 198. La coupelle rotative est de forme conique et porte sur son extrémité supérieure une lèvre annulaire 200 disposée au-dessus de la chambre annulaire à déchets 202. Le moteur 196 est commandé par le système de commande 204 (qui est un microprocesseur dans un mode de réalisation préféré) de manière à faire tourner brièvement la coupelle rotative

194 en sens opposés pour obtenir un mélange total de l'échan-

tillon et du diluant; et pour faire tourner la coupelle 194 à vitesse élevée pour expulser son contenu par dessus la lèvre 200 et l'envoyerdans la chambre à déchets 202. Le dispositif de commande 204 du système commande également le moteur pas-à-pas 90 de la soupape et le moteur pasà-pas 76

du piston.

La conduite d'échantillon 190 (qui comprend la sonde 192) a un volume d'environ 190 microlitres et le volume de la chambre de réaction 30 varie en fonction du mouvement axial du piston 40. La tête 42 du piston se déplace entre une position supérieure 42' dans laquelle le volume de la

chambre est d'environ 300 microlitres et une position infé-

rieure 42" dans laquelle le volume de la chambre est d'envi-

ron 4200 microlitres et la barre de brassage 182 est dispo-

sée à l'intérieur du dispositif d'entraînement électromagné-

tique 184. Le mouvement axial du piston 40 est commandé par le moteur pasà-pas 76 qui entraîne la vis de commande 66, et un dispositif détecteur 82, 84 indique une position

indexée axiale de la tête de piston 42.

La soupape 14 est commandée par le moteur pas-à-pas 90

et une position indexée angulaire est indiquée par le dispo-

sitif détecteur 96, 98, et elle est indexée sur une position "d'échantillon" (figure 8A), une position de "fermeture hermétique" (figure 8B), une position de "détecteur" (figure 8C), une position de "décharge" (figure 8D) qui est la même que la position "d'échantillon" de la figure 8A, et une position de "réactif" (figure 8E). Dans la position de "réactif", l'ouverture 146 de la tige est en alignement avec le passage à fermeture hermétique 122 de manière que le passage à réactif 118 et le passage 122 de la chambre dans l'organe de fermeture hermétique 18 soient reliés par le passage 144 de la tige. Quand on fait tourner la tige sur 900 vers la position de la figure 8A (représentée à la figure 5), l'ouverture 154 de la tige est en alignement avec le passage de fermeture hermétique 122 de manière que le passage 122 de la chambre et le passage à échantillon 116 soient reliés par le passage 152 de la tige. Dans cette position de la soupape (représentée aux figures 5 et 6), le passage 130 de la tige relie le passage 114 du transducteur au passage d'évent 120 de manière que le transducteur 24

soit exposé à la pression ambiante pour effectuer un équili-

brage. L'indexation de la tige à 450 dans la position de la figure 8B dispose le système sur un mode de "dégazage" dans

lequel la chambre de réaction 30 est fermée de façon herméti-

que. Quand on indexe la tige sur une position qui est à 45 plus loin (dans la position de la figure 8C) l'ouverture 140 de la tige est en alignement avec le passage 122 de la chambre de manière que le passage 138 de la tige relie la

chambre à réaction 30 et le transducteur 24 et que le sys-

tème soit sur un mode de "mesure Quand le système fonctionne, les moteurs 76, 90 et 196 sont coordonnés par le dispositif de commande 204 du système de manière à obtenir des cycles d'analyse séquentiels. Le réactif étant dans la chambre de réaction, le piston 40 dans sa position supérieure 42', et la soupape 14 d'abord dans la

position représentée à la figure 8A, on dispose un échantil-

lon de substance à analyser (sérum ou urine) et un diluant tamponné (selon un rapport échantillon:diluant -d'environ 1:7) dans la coupelle rotative 194 et mélangés par une rotation dans les deux sens de la coupelle 194 sous la

commande du dispositif de commande 204 du système. Le dispo-

sitif de commande 204 met alors en marche le moteur pas-à-

pas 76 qui fait tourner la vis de commande 66 et entraîne le piston 40 vers le bas de manière à augmenter le volume de la

chambre de réaction d'environ 400 microlitres. Cette opéra-

tion fait d'abord passer le réactif de la conduite 190 dans la chambre 30, suivi par environ 210 microlitres d'échantillon

dilué provenant de la coupelle d'échantillon 194.

Le dispositif de commande 204 fait ensuite tourner la tige 20 de la soupape sur 45 dans la position de "dégazage" représentée à la figure 8B dans laquelle la chambre de réaction 30 est fermée de façon hermétique. Quand la chambre est fermée de façon hermétique, le dispositif de commande 204 met en marche le moteur pas-à-pas 76 qui entraîne le piston 40 vers le bas vers la position 42" dans laquelle la

barre de brassage 182 est placée dans le champ d'entraîne-

ment électromagnétique du mécanisme d'entraînement 184 et le

volume de la chambre de réaction devient environ 4200 micro-

litres (un volume de gaz d'environ 3500 microlitres). La

barre de brassage 182 tourne rapidement et mélange l'échan-

tillon et le réactif dilués et la réaction au bicarbonate produit du bioxyde de carbone à partir de ses formes qui, avec le CO2 dissous, est dégagé dans cet environnement à

pression réduite.

Après un intervalle de "dégazage" d'environ sept secondes

sous pression réduite dans la chambre à réaction 30, le -

dispositif de commande 204 fait fonctionner le moteur pas-à-

pas 76 pour soulever le piston 42 à la position représentée à la figure 7 et déterminer un volume de gaz d'ei,-riron 150 microlitres au-dessus de l'échantillon liquide dégazé. Le moteur pas-à-pas 90 fait ensuite tourner la tige de la soupape sur 45 vers la position représentée à la figure 8C dans laquelle le passage 138 relie la chambre à réaction 30 au transducteur 24. Le transducteur 24 détecte la pression du gaz dans la chambre à réaction (la pression du bioxyde de

carbone qui a été dégagé) et la donnée obtenue est enregis-

trée (et/ou affichée).

Le dispositif de commande 204 met alors en marche le moteur pas-à-pas 90 pour faire tourner la tige de la soupape sur 900 en sens opposé (pour faire revenir la tige 20 de la soupape à la position des figures 8A et 8D) et le passage 152 de la soupape relie la chambre de réaction à la conduite ; puis il fait fonctionner le moteur pas-à-pas 76 pour entraîner le piston 40 vers sa position la plus haute 42' et expulser le liquide de la chambre de réaction 30. La tige de piston 20 tourne ensuite vèrs la position de la figure 8E

dans laquelle la chambre de réaction est reliée à la condui-

te à réactif 186 et le moteur 76 entraîne-le plongeur 40

vers le bas pour aspirer environ 1 millilitre d'acide lacti-

que réactif dans la chambre-30. La tige 20 de la soupape est alors tournée de 90 jusqu'à la position de la figure 8A dans laquelle la chambre de réaction est reliée à la conduite et le transducteur 24 est relié par le passage d'évent à l'atmosphère en vue de l'équilibrage. Le plongeur 40 est déplacé vers le haut pour éjecter le réactif de la chambre de réaction 30 par la conduite 190 et l'envoyer dans la coupelle rotative 194, et cette coupelle rotative est alors entraînée en rotation à grande vitesse par le moteur 196 pour en décharger le contenu dans la chambre à déchets 202. Dans cette condition, le système a terminé un cycle d'analyse et est prèt pour le cycle suivant, la conduite 190 étant remplie de réactif. Le cycle d'analyse de ce-mode de réalisation a une durée d'environ 1/2 minute et le système mesure la teneur totale en bioxyde de carbone de spécimens de sérum ayant un volume d'environ 30 microlitres avec une

précision de répétition d'environ 2%. -

Comme il va de soi, et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation, non plus qu'à ceux des modes de

réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécia-

o lement envisagées; elle en embrasse, au contraire, toutes

les variantes.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Système d'analyse de la teneur en bioxyde de carbone d'un fluide comprenant une chambre de réaction (30), un dispositif de commande (40, 76) du volume de la chambre pour modifier le volume de cette chambre de réaction, une comman- de de débit (14) couplée entre la chambre et une ouverture d'entrée, cette commande de débit pouvant assumer un premier

état dans lequel l'ouverture d'entrée est reliée à la cham-

bre de réaction et un second état dans lequel la chambre de réaction est fermée de façon hermétique, caractérisé en ce

qu'il comprend un transducteur (24) pour détecter un paramè-

tre du bioxyde de carbone dans la chambre de réaction, et un dispositif de commande (204) du système qui actionne de façon coordonnée la commande de débit et la commande du volume de la chambre, le dispositif de commande du -système comprenant: (1) un mode de chargement-dans lequel la commande du débit est actionnée pour relier la chambre de réaction à l'ouverture d'entrée, la commande de volume étant alors actionnée pour augmenter le volume de la chambre de réaction et aspirer l'échantillon et le réactif dans ladite chambre, (2) un mode de dégazage dans lequel la commande de débit est actionnée pour fermer de façon hermétique la chambre de réaction alors que la commande de volume est actionnée pour augmenter encore plus le volume de la chambre de réaction lorsque la commande de débit a fermé de façon hermétique la cnambre de réaction pour réduire la pression régnant dans cette chambre et faciliter le dégagement de bioxyde de carbone de l'échantillon à la suite d'une interaction entre le réactif et l'échantillon, et (3) un mode de mesure dans lequel la commande de volume

est actionnée pour réduire le volume de la chambre de réac-

tion à une valeur prédéterminée (de pression ou de volume), un paramètre de bioxyde de carbone dégage dans la chambre

étant alors mesuré par le transducteur.

2. Système selon-la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de réaction (30) comprend un tube (32) et un piston (42) monté de façon à effectuer un mouvement axial dans le tube, et la commande de volume (76) déplace le piston (42) de manière à modifier le volume de la chambre de réaction.

3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, carac-

térisé en ce qu'il comprend des moyens (186) pour relier un réservoir (188) à réactif à l'ouverture d'entrée, une cou- pelle à échantillon (194) destinée à recevoir un échantillon de liquide à analyser, et une conduite (190) de volume prédéterminé s'étendant de la coupelle à échantillon à

l'ouverture d'entrée.

4. Système selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que la commande de débit (14)

comprend un logement (16), une structure à fermeture herméti-

que (18) dans le logement (16), et une soupape mobile (20) disposée de façon étanche dans ladite structure à fermeture hermétique (18) cette structure à fermeture hermétique comprenant plusieurs passages, l'un des passages (118) constituant un passage d'entrée du réactif, un second des passages (116) constituant un passage d'entrée d'échantillon et un troisième passage (122) étant relié à l'entrée de la

chambre.

5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce

que la soupape est constituée par une tige de soupape rotati-

ve (20) comprenant plusieurs passages traversants (138, 144, 152) qui interconnectent des passages correspondants dans la structure à fermeture hermétique en-fonction de la position angulaire de cette tige de soupape, chacun des passages traversants ayant un volume inférieur à 20 microlitres, la structure à fermeture hermétique (18) étant constituée par un bloc de matière plastique pourvu d'un alésage dans lequel la tige (20) de la soupape est enfoncée à pression, et o la série de passages de la structure à fermeture hermétique

s'étendent à partir dudit alésage, le logement (16) compre-

nant une série d'ouvertures qui correspondent aux passages

du bloc à fermeture hermétique qui s'alignent avec eux.

6. Système selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que le transducteur (24) comprend un détecteur de pression, la commande de débit (14) lorsqu'elle est dans le mode de mesure reliant le détecteur de pression (24) à la chambre de réaction (30) pour mesurer

la pression du bioxyde de carbone dans la chambre de réac-

tion.

7. Système selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en -ce que le dispositif de commande du système comprend en outre une position de balayage dans laquelle la commande (14) de débit est placée dans son premier état et dans laquelle la commande de volume (40, 76)

est actionnée pour diminuer le volume régnant dans la cham-

bre et forcer la substance contenue dans la chambre de

réaction à passer par l'ouverture d'entrée.

8. Système selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme de brassage (182) monté dans la chambre de réaction (30), et

un organe de commande électromagnétique (184) monté à l'ex-

térieur de la chambre de réaction pour actionner le. mécanis-

me de brassage (182) quand le dispositif de commande du système est dans sa condition de dégazage pour faciliter le

dégagement du bioxyde de carbone gazeux du mélange échantil-

lon et réactif dans la chambre de réaction (30).