FR2496266A1 - THERMOSTATIC PLATES EQUIPPED WITH AN ELECTROPHORESIS DEVICE - Google Patents
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Abstract
DANS UNE PLAQUE THERMOSTATIQUE 10 EQUIPANT UN DISPOSITIF D'ELECTROPHORESE, LA MATIERE A EXAMINER PARCOURT UNE COUCHE PLANE DE GEL DANS UNE DIRECTION A SITUEE DANS LE PLAN DE LADITE COUCHE. ENTRE DEUX PLAQUES DE VERRE SUPERIEURE 14 ET INFERIEURE 12, PLANES,PARALLELES ET DISTANTES L'UNE DE L'AUTRE, SE TROUVE UN ESPACE INTERNE 28 FERME PAR UNE ENTRETOISE 16 RELIEE, DE PREFERENCE COLLEE, AUX DEUX PLAQUES 14, 12. CETTE ENTRETOISE 16 COMPREND DES TRONCONS LONGITUDINAUX 20, 22 ET TRANSVERSAUX 24, 26 ET ELLE EST PERCEE DE CAVITES INTERMEDIAIRES 34, 36 DANS LESQUELLES SONT COLLES DES RACCORDS D'ADMISSION 30 ET DE SORTIE 32 PERMETTANT A UN ECHANGEUR DE CHALEUR D'EFFECTUER UN TRAJET EN ZIGZAG 38 A TRAVERS LA PLAQUE. CE TRAJET 38 EST DELIMITE PAR DES BANDES DE GUIDAGE 40 DISPOSEES EN QUINCONCE.IN A THERMOSTATIC PLATE 10 EQUIPPING WITH AN ELECTROPHORESIS DEVICE, THE MATERIAL TO BE EXAMINED TRAVELS A FLAT LAYER OF GEL IN A DIRECTION LOCATED IN THE PLAN OF THE SAID LAYER. BETWEEN TWO UPPER 14 AND LOWER 12 GLASS PLATES, FLAT, PARALLEL AND DISTANT FROM ONE OF THE OTHER, IS AN INTERNAL SPACE 28 CLOSED BY A SPACER 16 CONNECTED, PREFERREDLY GLUED, TO THE TWO PLATES 14, 12. THIS SPACER 16 INCLUDES LONGITUDINAL 20, 22 AND TRANSVERSAL 24, 26 TRUNCONS AND IT IS PUNCHED BY INTERMEDIATE CAVITES 34, 36 IN WHICH ADMISSION 30 AND OUTLET 32 CONNECTIONS ARE GLUED ALLOWING A HEAT EXCHANGER TO MAKE A ZIGZ PATH 38 THROUGH THE PLATE. THIS ROUTE 38 IS DELIMITED BY GUIDANCE STRIPS 40 ARRANGED IN QUINCONCE.
Description
Plaque thermostatique équipant un dispositif d'électro-Thermostatic plate fitted to an electro-
phorèse. La présente invention se rapporte à une plaque thermostatique équipant un dispositif d'électrophorèse, dans lequel une matière devant être examinée traverse une couche de gel dans une direction de déplacement située dans le plan de ladite couche de gel, et comportant un bottier délimitant un espace interne et présentant au moins deux raccords qui, montés sur ledit boîtier et communiquant avec l'espace interne, permettent le passage de moyens phoresis. The present invention relates to a thermostatic plate fitted to an electrophoresis device, in which a material to be examined passes through a layer of gel in a direction of movement situated in the plane of said layer of gel, and comprising a housing delimiting a space internal and having at least two connections which, mounted on said housing and communicating with the internal space, allow the passage of means
échangeurs de chaleur dans ladite plaque. heat exchangers in said plate.
Une plaque thermostatique connue de ce type, qui présente une constance thermique suffisante pour obtenir A known thermostatic plate of this type, which has sufficient thermal constancy to obtain
les températures de fonctionnement élevées ( jusqu'à en- high operating temperatures (up to
viron 800C) nécessaires à l'électrophorèse, comporte un boîtier réalisé à partir de tôles métalliques solidarisées les unes aux autres par brasage. Les coûts de matière et de réalisation de cette plaque connue sont relativement élevés. Il est difficile de superviser le cheminement de la matière à examiner à travers la couche de gel, car approximately 800C) necessary for electrophoresis, comprises a housing produced from metal sheets joined to each other by brazing. The material and production costs of this known plate are relatively high. It is difficult to supervise the path of the material to be examined through the gel layer, because
cette plaque connue n'est pas transparente. this known plate is not transparent.
La présente invention a par conséquent pour ob- The present invention therefore aims to
jet une plaque thermostatique du type précité qui, pré- throw a thermostatic plate of the aforementioned type which, pre-
sentant une bonne constance thermique, peut être réali- feeling good thermal constancy, can be achieved
sée à peu de frais et facilite le contrôle du chemine- low cost and facilitates the control of the
ment de la matière à examiner à travers la couche de gel. ment of the material to be examined through the gel layer.
Selon les caractéristiques essentielles de l'in- According to the essential characteristics of the
vention, deux plaques de verre planes, parallèles et dis- vention, two flat glass plates, parallel and dis-
tantes l'une de l'autre, sont séparées par une entretoise qui, longeant la périphérie de chacune desdites plaques et comprenant éventuellement plusieurs parties, est reliée, aunts from each other, are separated by a spacer which, running along the periphery of each of said plates and possibly comprising several parts, is connected,
de préférence collée à ces plaques et ferme l'espace in- preferably glued to these plates and closes the space
terne compris entre ces dernières. Les plaques de verre assemblées l'une à l'autre présentent la grande constance thermique nécessaire. Il convient seulement de veiller à ce qu'aucun échauffement ou refroidissement brusque de la dull between these. The glass plates assembled to one another have the great thermal constancy necessary. It should only be ensured that no sudden heating or cooling of the
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plaque thermostatique ne se produise. Les plaques de verre thermostatic plate does not occur. Glass plates
nécessaires pour réaliser l'ensemble sont disponibles ai- necessary to realize the set are available ai-
sément et à peu de frais; l'assemblage de ces plaques de verre peut être effectué rapidement et simplement, surtout lorsque lesdites plaques sont collées aux entretoises. Du fait que ces plaques planes sont transparentes, il est quietly and inexpensively; the assembly of these glass plates can be carried out quickly and simply, especially when said plates are glued to the spacers. Because these flat plates are transparent, it is
possible d'observer ou d'éclairer à travers elles la cou- possible to observe or illuminate through them the
che de gel. Lorsque la plaque de support de cette couche de gel consiste, elle aussi, en une plaque de verre, il est avantageusement possible d'éclairer par transparence la couche de gel, ce qui, dans la plupart des cas, est che gel. When the support plate for this gel layer also consists of a glass plate, it is advantageously possible to illuminate the gel layer by transparency, which, in most cases, is
plus favorable qu'un éclairage incident. Il est particulié- more favorable than incident lighting. It is particularly
rement avantageux que des plaques de verre présentant une highly advantageous than glass plates having a
planéité excellente puissent être utilisées. Cela est no- excellent flatness can be used. This is no-
tamment important lorsqu'une très mince couche de gel, especially important when a very thin layer of gel,
par exemple d'une épaisseur de 0,02 mm à 1,5 mm, est appli- for example with a thickness of 0.02 mm to 1.5 mm, is applied
quée sur l'une des deux plaques de verre. Enfin, la plaque thermostatique selon l'invention est sensiblement plus quée on one of the two glass plates. Finally, the thermostatic plate according to the invention is substantially more
légère que la plaque thermostatique en métal du type pré- as light as the metal thermostatic plate of the pre-
cité et, partant, elle est considérablement plus facile cited and hence it is considerably easier
à manipuler. Cela est particulièrement sensible en pré- To manipulate. This is particularly noticeable in pre-
sence de montages expérimentaux interchangeables-et lors- sence of interchangeable experimental setups -and when-
qu'il est plus avantageux d'extraire la plaque thermosta- that it is more advantageous to extract the thermosta- plate
tique du montage expérimental en vue d'appliquer ou d'en- tick of the experimental setup with a view to applying or
lever la couche de gel.lift the gel layer.
Certes, une plaque thermostatique en Plexiglas est également connue. Elle ne présente toutefois pas la Of course, a Plexiglas thermostatic plate is also known. However, it does not present the
grande constance thermique requise. La puissance calori- high thermal constancy required. The calorific power
fique de cette plaque connue est relativement faible, ce the size of this known plate is relatively small,
qui est notamment imputable à la forte résistance thermi- which is notably due to the high thermal resistance
que de la matière utilisée. Il n'est pas possible de fa- than the material used. It is not possible to
briquer une plaque thermostatique en Plexiglas présentant la même précision dimensionnelle ( notamment planéité du Brick a Plexiglas thermostatic plate with the same dimensional accuracy (notably flatness of the
côté d'application du gel) et la même constance dimension- side of gel application) and the same dimension consistency-
nelle que la plaque thermostatique selon l'invention. as the thermostatic plate according to the invention.
En outre, on connaît aussi une plaque thermosta- In addition, a thermostatic plate is also known.
tique constituée par un bloc de verre coulé présentant l'espace interne destiné à recevoir les moyens échangeurs de chaleur. La constance thermique de ce bloc de verre n'est pas suffisante, ce qui est dû en particulier aux contraintes internes inévitables se manifestant dans le bloc après la coulée. Il résulte de la hauteur relativement grande et de l'épaisseur de paroi, en général irrégulière, tick constituted by a block of cast glass having the internal space intended to receive the heat exchanger means. The thermal constancy of this block of glass is not sufficient, which is due in particular to the inevitable internal stresses manifested in the block after casting. It results from the relatively large height and the generally irregular wall thickness,
à la fois une faible puissance colorifique et une homogéné- both a low color power and a homogeneous-
ité thermique insuffisante régnant à la surface. Ce bloc insufficient thermal ity prevailing on the surface. This block
de verre est lourd et, de ce fait, ne permet qu'une manipu- glass is heavy and, therefore, allows only one manipulation
lation limitée. Ce bloc de verre est seulement translucide, et non pas transparent, de sorte qu'il est impossible de contrôler le déroulement de l'électrophorèse à travers ce bloc. Il n'est pas indispensable de ménager, dans les plaques de verre, des évidements destinés aux raccords à prévoir lorsque, conformément à l'invention, ces raccords limited relationship. This block of glass is only translucent, and not transparent, so that it is impossible to control the progress of the electrophoresis through this block. It is not essential to provide, in the glass plates, recesses intended for the fittings to be provided when, in accordance with the invention, these fittings
sont disposés, de préférence collés dans la région de l'en- are arranged, preferably glued in the region of the
tretoise entre lesdites plaques.tretoise between said plates.
Conformément à l'invention, la plaque de verre According to the invention, the glass plate
située le plus prés de la couche de gel présente une épais- closest to the gel layer has a thick
seur de 1 mm à 4 mm, de prêférence'-de 1,4 mm à 1,8 mm et, de manière optimale, d'environ 1,5 mm; l'épaisse7ur de la plaque de verre située le plus loin de la couche de gel atteignant-de 2.mm à 4 mm, de manière optimale environ 3 mm. Ainsi, la résistance thermique se manifestant entre from 1 mm to 4 mm, preferably from 1.4 mm to 1.8 mm and, optimally, about 1.5 mm; the thickness of the glass plate located furthest from the gel layer reaching from 2 mm to 4 mm, optimally about 3 mm. Thus, the thermal resistance manifested between
l'échangeur de chaleur en circulation et le gel est ré- the circulating heat exchanger and the gel is
duite, ce qui se traduit par une meilleure transmission de chaleur et, par conséquent, par une meilleure constance dans le temps et dans l'espace de la température du gel, en particulier lorsque la couche de gel est directement appliquée sur la plaque de verre qui lui est immédiatement pick, which results in better heat transmission and therefore better consistency over time and space of the gel temperature, particularly when the gel layer is directly applied to the glass plate immediately
voisine. La plaque de verre présentant la plus grande épais- neighbor. The glass plate with the largest thickness-
seur et éloignée de la couche de gel a pour fonction d'as- sor and distant from the gel layer has the function of
surer la stabilité mécanique recherchée. provide the desired mechanical stability.
Il s'est avéré important, lorsqu'a lieu simul- It has proven to be important, when simul-
tanément l'électrophorèse de plusieurs échantillons de matière, que la température du gel soit la plus constante possible dans le sens perpendiculaire à la direction de déplacement, de telle sorte qu'on obtienne dans cette couche de gel des bandes rectilignes de cheminement des échantillons individuels, nettement séparées les unes des autres. Pour maintenir la constance thermique-souhaitée temporarily the electrophoresis of several samples of material, that the temperature of the gel is as constant as possible in the direction perpendicular to the direction of movement, so that one obtains in this layer of gel straight bands of path of the individual samples , clearly separated from each other. To maintain the desired thermal consistency
perpendiculairement à la direction de déplacement, l'inven- perpendicular to the direction of travel, the invention
tion propose de guider l'échangeurde chaleur à travers tion suggests guiding the heat exchanger through
l'espace interne selon un trajet essentiellement perpendi- internal space along an essentially perpendicular path
culaire à la direc-tion du déplacement, trajet présentant Cular to the direction of travel, path presenting
éventuellement un ou plusieurs changements de direction. possibly one or more changes of direction.
En présence d'une plaque thermostatique disposée longitu- In the presence of a thermostatic plate arranged longitu-
dinalement dans la direction du déplacement, l'échangeur de chaleur traverse l'espace interne selon une trajectoire sensiblement en zigzag. La baisse de température le long d'une partie de cette trajectoire entre deux bifurcations est relativement faible, ce qui garantit la constance linearly in the direction of movement, the heat exchanger crosses the internal space along a substantially zigzag path. The drop in temperature along part of this trajectory between two bifurcations is relatively small, which guarantees consistency
thermique exigée perpendiculairement à la direction du dé- thermal demand perpendicular to the direction of the
placement. Etant donné que la température du gel peut par- placement. Since the temperature of the gel can
faitement varier dans une certaine mesure dans la direc- actually vary to some extent in the direction
tion de déplacement, il est possible de choisir une dimen- displacement, it is possible to choose a dimension
sion relativement grande ( par exemple de 90 cm) de la relatively large extension (e.g. 90 cm) of the
plaque thermostatique orientée dans la direction de dépla- thermostatic plate oriented in the direction of travel
cement, même lorsque le pouvoir calorifique de l'échan- cement, even when the calorific value of the
geur de chaleur est relativement faible. Par conséquent, on peut utiliser des couches de gel de grandes longueurs heat gor is relatively low. Therefore, long layers of gel can be used
présentant une bonne résolution dimensionnelle correspon- with good dimensional resolution corresponding
dante. Pour guider de manière appropriée l'échangeur de chaleur à travers l'espace interne, au moins une bande de dante. To properly guide the heat exchanger through the internal space, at least one strip of
guidage perpendiculaire à la direction de déplacement est avantageuse- guidance perpendicular to the direction of travel is advantageous-
ment logée,selon l'inventiondans ledit espace interne.Lorsque, camoe le according to the invention, housed in said internal space. When camoe the
propose en outre la présente invention, cette bande de gui- further provides the present invention, this tape guide
dage est collée aux deux plaques de verre, on obtient un agencement mécanique robuste, qui garantit que la plaque de verre contiguë à la couche de gel conserve sa planéité, même lorsqu'elle subit une contrainte, par exemple lors d'un accroissement de la pression imposée par l'échangeur dage is glued to the two glass plates, a robust mechanical arrangement is obtained, which guarantees that the glass plate contiguous to the gel layer retains its flatness, even when it is subjected to stress, for example during an increase in the pressure imposed by the exchanger
de chaleur dans l'espace interne.of heat in the internal space.
Par ailleurs, pour améliorer davantage la cons- Furthermore, to further improve the cons-
tance thermique dans le sens perpendiculaire à la direc- thermal resistance in the direction perpendicular to the direction
tion du déplacement, il est proposé de réaliser la bande de guidage en un matériau thermiquement conducteur, par tion of the displacement, it is proposed to produce the guide strip in a thermally conductive material, by
exemple du cuivre, de l'aluminium ou de l'acier fin. example of copper, aluminum or fine steel.
De préférence, l'entretoise longe pour l'essen- Preferably, the spacer runs along essentially
tiel les côtés d'un rectangle comprenant des tronçons longitudinaux parallèles à la direction du déplacement et des tronçons transversaux de raccordement. L'un des tiel the sides of a rectangle comprising longitudinal sections parallel to the direction of movement and transverse connecting sections. One of the
raccords peut alors être disposé dans la région d'une ex- fittings can then be arranged in the region of an ex-
trémité de l'un des tronçons longitudinaux, cependant que l'autre raccord se trouve au voisinage d'une extrémité de l'autre tronçon longitudinal, éventuellement aussi à proximité de l'extrémité adjacente considérée de l'un des end of one of the longitudinal sections, while the other connection is in the vicinity of one end of the other longitudinal section, possibly also close to the adjacent end considered of one of the
tronçons transversaux.cross sections.
Dans une forme de réalisation conformément à l'invention, les deux raccords sont disposés dans des zones extrêmes des tronçons longitudinaux distantes l'une In one embodiment according to the invention, the two connectors are arranged in end zones of the longitudinal sections that are distant one
de l'autre dans le sens du déplacement, les bandes de gui- on the other in the direction of movement, the guide strips
dage présentant alors une longueur inférieure à l'espace séparant lesdits tronçons, auquel cas lesdites bandes de guidage sont en outre réparties sur la longueur des tronçons longitudinaux, en partant alternativement de l'un et de l'autre de ces derniers. Ainsi, avec des moyens particulièrement simples, on délimite le trajet en zigzag dage then having a length less than the space separating said sections, in which case said guide strips are further distributed over the length of the longitudinal sections, starting alternately from one and the other of the latter. Thus, with particularly simple means, we define the zigzag path
parcouru par l'échangeur de chaleur dans l'espace interne. traversed by the heat exchanger in the internal space.
Dans une autre forme de réalisation, les deux tronçons se trouvent dans des zones extrêmes des tronçons longitudinaux disposées à la même hauteur dans le sens du déplacement, auquel cas l'espace interne loge une bande supplémentaire parallèle à la direction du déplacement et In another embodiment, the two sections are located in the end zones of the longitudinal sections arranged at the same height in the direction of movement, in which case the internal space accommodates an additional strip parallel to the direction of movement and
située à une faible distance de l'un desdits tronçons lon- located a short distance from one of said sections along
gitudinaux, la longueur de cette bande étant inférieure à l'intervalle compris entre les tronçons transversaux cette bande supplémentaire part du tronçon transversal le plus rapproché des raccords, auquel cas les bandes gitudinal, the length of this strip being less than the interval between the transverse sections this additional strip starts from the transverse section closest to the connections, in which case the strips
de guidage intercalées entre ladite bande supplémentai- guide inserted between said additional strip
re et l'autre tronçon longitudinal ont une longueur infé- re and the other longitudinal section have a shorter length
rieure à l'intervalle compris entre ladite bande supplé- less than the interval between said additional band
mentaire et l'autre tronçon longitudinal; lesdites ban- and the other longitudinal section; said ban-
des de guidage, réparties sur la longueur de ladite bande supplémentaire, partent alternativement de cette guide, distributed along the length of said additional strip, leave alternately from this
dernière et de l'autre tronçon longitudinal. last and the other longitudinal section.
La plaque thermostatique selon l'invention est particulièrement appropriée pour être utilisée lors de l'électrophorèse de macromolecules biologiques au moyen d'une couche de gel appliquée sur l'une des plaques de verre et présentant une épaisseur comprise entre 0,02 mm et 1,5 mm. Cela est dû,entre autres,à la bonne planéité de cette plaque de verre, à la grande longueur de cette dernière, pouvant être obtenue par des moyens simples; The thermostatic plate according to the invention is particularly suitable for use during the electrophoresis of biological macromolecules by means of a layer of gel applied to one of the glass plates and having a thickness of between 0.02 mm and 1 , 5 mm. This is due, among other things, to the good flatness of this glass plate, to the great length of the latter, which can be obtained by simple means;
à la répartition favorable de la température sur la sur- the favorable temperature distribution over the
face de ladite plaque de verre; ainsi qu'au maniement face of said glass plate; as well as handling
aisé de la plaque thermostatique.easy from the thermostatic plate.
L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une vue en plan d'une p.remière forme de réalisation d'une plaque thermostatique selon The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting examples and in which FIG. 1 is a plan view of a first embodiment of a thermostatic plate according to
l'invention, dont la plaque de verre supérieure est illus- the invention, the upper glass plate of which is illus-
trée en arrachement;very torn away;
la figure 2 est une coupe transversale de la pla- Figure 2 is a cross section of the plate
que de la figure 1, selon la ligne Il-II; et la figure 3 est une vue en plan d'une seconde forme de réalisation, dont la plaque de verre supérieure that of Figure 1, along the line II-II; and Figure 3 is a plan view of a second embodiment, the upper glass plate
a été enlevée.has been removed.
Dans une première forme de réalisation illustrée sur les figures 1 et 2, une plaque thermostatique porte globalement la référence 10. Elle comprend deux plaques de verre, une plaque de verre inférieure 12 et une plaque In a first embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, a thermostatic plate generally bears the reference 10. It comprises two glass plates, a lower glass plate 12 and a plate
de verre supérieure 14 ( figure 2), occupant des posi- upper glass 14 (Figure 2), occupying positions
tions parallèles superposées et maintenues à une distance déterminée l'une de l'autre par une entretoise 16 en plusieurs parties. Les deux plaques de verre 12 et 14 ont la même configuration ( voir la figure 1), mais des parallel positions superimposed and maintained at a determined distance from each other by a spacer 16 in several parts. The two glass plates 12 and 14 have the same configuration (see FIG. 1), but
épaisseurs différentes. L'épaisseur a de la plaque infé- different thicknesses. The thickness a of the lower plate
rieure 12 est de 3 mm, l'épaisseur b de la plaque supé- rieure atteignant 1,5 mm. La face supérieure 18, orientée à l'extérieur de la plaque supérieure 14 ( figure 2),a subi un traitement préalable grâce auquel elle repousse le gel, afin de faciliter le détachement des couches de gel venant au contact de ladite face supérieure 18. Les upper 12 is 3 mm, the thickness b of the upper plate reaching 1.5 mm. The upper face 18, oriented outside the upper plate 14 (FIG. 2), has undergone a preliminary treatment by which it repels the gel, in order to facilitate the detachment of the layers of gel coming into contact with said upper face 18. The
deux plaques, tout comme l'entretoise 16 en plusieurs par- two plates, just like the spacer 16 in several parts
ties, sont réalisées en verre à glace qui, tout en présen- ties, are made of ice glass which, while presenting
tant la précision dimensionnelle exigée, notamment la planéité.de la plaque supérieure 14, peut être obtenu à both the required dimensional accuracy, in particular the flatness of the upper plate 14, can be obtained at
relativement peu de frais.relatively inexpensive.
L'entretoise 16 longe la configuration rectangu- Spacer 16 runs along the rectangular configuration
laire des plaques de verre 12-et 14. Elle comprend deux tronçons longitudinaux, orientés de haut en bas sur la glass plates 12 and 14. It comprises two longitudinal sections, oriented from top to bottom on the
figure 1 et dont lestronçonsde gauche et de droite por- figure 1 and of which the left and right sections carry
tent respectivement les références 20 et 22; ainsi que deux tronçons transversaux inférieur 24 et supérieur 26 ( figure 1), qui raccordent-les extrémités des tronçons longitudinaux. L'entretoise 16 constitue en soi un cadre fermé et elle délimite ainsi un espace interne 28 entre les plaques de verre 12 et 14. Pour pouvoir faire traverser cet espace interne 28 par un moyen échangeur de chaleur, par exemple de l'eau chauffée par un dispositif individuel refer to references 20 and 22 respectively; as well as two lower transverse sections 24 and upper 26 (FIG. 1), which connect the ends of the longitudinal sections. The spacer 16 constitutes in itself a closed frame and it thus delimits an internal space 28 between the glass plates 12 and 14. In order to be able to pass this internal space 28 through a heat exchanger means, for example water heated by an individual device
à thermostat, il est prévu deux raccords, un raccord d'ad- with thermostat, two connections are provided, one connection
mission 30 et un raccord de sortie 32. Le raccord d'ad- mission 30 and an outlet fitting 32. The fitting of
mission 30 est situé à proximité de l'extrémité inférieure du tronçon longitudinal 22, et ce dernier est interrompu à cet effet. Le raccord d'admission 30 est collé dans une cavité intermédiaire 34 ainsi délimitée, tout l'espace mission 30 is located near the lower end of the longitudinal section 22, and the latter is interrupted for this purpose. The inlet connector 30 is glued into an intermediate cavity 34 thus delimited, the entire space
résiduel de cette cavité 34 étant comblé par de la colle. residual of this cavity 34 being filled with glue.
D'une manière analogue, le raccord de sortie 32 est collé dans une cavité intermédiaire 36 formée entre In an analogous manner, the outlet connector 32 is glued in an intermediate cavity 36 formed between
l'extrémité supérieure du tronçon longitudinal 20 et l'ex- the upper end of the longitudinal section 20 and the ex-
trémité de gauche du tronçon transversal 26,raccourci en left end of cross section 26, shortened to
conséquence ( voir la figure 1).consequence (see Figure 1).
Lorsqu'une plaque thermostatique 10 est incorpo- rée dans un dispositif d'électrophorèse, une couche de gel est appliquée sur la face supérieure 18 de la plaque When a thermostatic plate 10 is incorporated into an electrophoresis device, a layer of gel is applied to the upper face 18 of the plate
supérieure 14 en verre, la matière à examiner étant in- upper glass 14, the material to be examined being
troduite par l'extrémité supérieure ou inférieure ( figure 1) de cette couche de gel, pour être acheminée ensuite vers l'autre extrémité considérée de ladite couche, sous troduite by the upper or lower end (Figure 1) of this gel layer, to be then routed to the other end considered of said layer, under
l'effet d'un champ électrique orienté de manière corres- the effect of a correspondingly oriented electric field
pondante. De ce fait, la direction du déplacement, illus- laying. As a result, the direction of movement, illus-
trée sur la figure 1 par une flèche A, est orientée parallè- trée in Figure 1 by an arrow A, is oriented parallel-
lement aux tronçons longitudinaux 20 et 22. Pour pouvoir Lement to the longitudinal sections 20 and 22. To be able
obtenir des pistes d'acheminement, rectilignes et claire- get routing tracks, straight and clear
ment séparées les unes des autres, de différents échan- separated from each other, from different exchanges
tillons qui ont été déposés les uns à côté des autres sur la couche de gel, à une extrémité longitudinale de furrows that have been placed next to each other on the gel layer, at one longitudinal end of
cette dernière, il est nécessaire que la température de la- the latter, it is necessary that the temperature of the
dite couche soit la plus constante possible dans une di- said layer be as constant as possible in a di-
rection B perpendiculaire à la direction de déplacement A ( voir la figure 1). A cet effet, l'échangeur de chaleur section B perpendicular to the direction of movement A (see Figure 1). For this purpose, the heat exchanger
parcourt l'espace interne 28 selon un trajet 38 sensible- travels the internal space 28 along a sensitive path 38-
ment en zigzag ou en forme de serpentin. Entre les points de changement de direction, une trajectoire. C est à peu près parallèle à la direction B, donc parallèle à la direction du déplacement A. Pour maintenir ce trajet 38, l4espace interne 28 loge une série de bandes de guidage 40, parallèles à la direction B et partant alternativement zigzag or serpentine. Between the change of direction points, a trajectory. C is roughly parallel to direction B, therefore parallel to the direction of movement A. To maintain this path 38, the internal space 28 houses a series of guide strips 40, parallel to direction B and leaving alternately
du tronçon longitudinal 20 et du tronçon longitudinal 22. of the longitudinal section 20 and of the longitudinal section 22.
La longueur de ces bandes de guidage 40 est inférieure -- The length of these guide strips 40 is less -
à l'intervalle compris entre lesdits tronçons longitudi- at the interval between said longitudi-
naux 20 et 22, donnant ainsi naissance au trajet souhaité channels 20 and 22, thus giving rise to the desired route
38.38.
Les bandes de guidage 40 consistent en un métal The guide strips 40 consist of a metal
conduisant bien la chaleur, tel que le cuivre, afin d'amé- conducts heat well, such as copper, to improve
9 24962669 2496266
liorer encore la constance thermique dans la direction B. Avant l'assemblage de la plaque-thermostatique , tous ses constituants sont nettoyés soigneusement et à fond, par exemple dans de l'acétone; les bandes de guidage métalliques 40 sont soumises à un traitement préalable approprié, par exemple à l'aide d'un agent chimique d'adhérence fabriqué par la société TEROSON, Heidelberg. Ensuite, l'entretoise 16 en plusieurs parties est collée sur l'une des plaques de verre 12 et 14, ainsi further improve the thermal constancy in direction B. Before the assembly of the thermostatic plate, all its constituents are cleaned thoroughly and thoroughly, for example in acetone; the metal guide strips 40 are subjected to an appropriate preliminary treatment, for example using a chemical adhesion agent manufactured by the company TEROSON, Heidelberg. Then, the spacer 16 in several parts is glued to one of the glass plates 12 and 14, thus
que les raccords 30 et 32 et les bandes de guidage 40. as the fittings 30 and 32 and the guide bands 40.
Il convient de faire observer que ces organes ne doivent pas être soumis à une trop forte compression, et que la It should be noted that these organs should not be subjected to excessive compression, and that the
colle excédentaire doit être éliminée. Après le durcisse- excess glue must be removed. After hardening-
ment de cette colle, l'autre plaque de verre 14 ou 12 est superposée, puis collée aussi bien à l'entretoise 16 qu'aux bandes de guidage 40. Les cavités intermédiaires 34 et 36 sont comblées autour des raccords 30 et 32, de ment of this glue, the other glass plate 14 or 12 is superimposed, then glued both to the spacer 16 and to the guide strips 40. The intermediate cavities 34 and 36 are filled around the connections 30 and 32,
manière que l'espace interne 28 soit isolé hermétique- so that the internal space 28 is hermetically sealed-
ment vers l'extérieur, mis à part lesdits raccords 30 et outward, apart from said connections 30 and
32.32.
La colle utilisée doit présenter une grande élas- The glue used must have a large elas-
ticité, de bonnespropriétésd'isolation électrique, un pouvoir de résistance à l'eau et aux solutions-tampons, ticity, good electrical insulation properties, resistance to water and buffer solutions,
ainsi qu'une bonne conductibilité thermique, à des tempé- as well as good thermal conductivity, at temperatures
ratures atteignant jusqu'à 100'C. Un adhésif siliconé fabriqué par la société TEROSON, Heidelberg, s'est avéré approprié à cet effet. Cependant, pour coller les bandes de guidage 40 à la plaque supérieure 14 ( qui est en contact avec la couche de gel), on peut aussi utiliser un adhésif à deux composants ( commercialisé, par exemple, par la société Henkel), car cet adhésif présente une erasures reaching up to 100 ° C. A silicone adhesive produced by the company TEROSON, Heidelberg, has been found suitable for this purpose. However, to adhere the guide strips 40 to the upper plate 14 (which is in contact with the gel layer), one can also use a two-component adhesive (sold, for example, by the company Henkel), because this adhesive presents a
conductibilité thermique encore meilleure. even better thermal conductivity.
Les dimensions externes des plaques de verre 12 et 14 sont déterminées en fonction des dimensions de la couche de gel utilisée. A titre d'exemple, les plaques de verre 12 et 14 utilisées présentent les cotes externes suivantes: 200 mm x 200 mm, 280 mm x 355 mm, 200 mm x400mm !0 The external dimensions of the glass plates 12 and 14 are determined according to the dimensions of the gel layer used. For example, the glass plates 12 and 14 used have the following external dimensions: 200 mm x 200 mm, 280 mm x 355 mm, 200 mm x400mm! 0
et 300 mm x 900 mm.and 300 mm x 900 mm.
Une plaque thermostatique 10 de 200 mm x 400 mm A thermostatic plate 10 of 200 mm x 400 mm
a été utilisée avec succès dans un dispositif d'électro- has been successfully used in an electro-
phorèse dans lequel une tension de 10 000 volts a été appliquée à la couche de gel. Le moyen échangeur de cha- phoresis in which a voltage of 10,000 volts was applied to the gel layer. The medium heat exchanger
leur a alors été induit par un dispositif chauffant indi- was then induced by an individual heating device
viduel à thermostat ( FRIGOMIX 1495, fabriqué par la socié- with thermostat (FRIGOMIX 1495, manufactured by the company
té Braun). La différence de pression entre les raccords d'admission 30 et de sortie 32 atteignait de 160 millibars à 240 millibars et la puissance colorifique délivrée par la plaque 10 atteignait de 30 watts à 40 watts. Pendant l'électrophorèse préalable, la puissance calorifique peut également atteindre jusqu'à 100 -iatts. La plaque 10 a été utilisée à des températures comprises dans une plage de 5 C à 75 C. On fera observer à cet égard que la plaque Braun). The pressure difference between the inlet 30 and outlet 32 connections reached from 160 millibars to 240 millibars and the color power delivered by the plate 10 reached from 30 watts to 40 watts. During the preliminary electrophoresis, the calorific power can also reach up to 100 -iatts. Plate 10 was used at temperatures in the range of 5 C to 75 C. In this regard, it should be noted that the plate
n'est pas échauffée ou refroidie brutalement. Pour at- is not suddenly heated or cooled. For-
teindre, par exemple, une température de fonctionnement de + 70 C à partir de la température ambiante, la plaque 10 a été tout d'abord chauffée à 50C en trois étapes de 10 C pendant une duree totale de 15 minutes à 20 minutes, puis à 70 C en quatre étapes de 5 C, pendant une durée totale dyeing, for example, an operating temperature of + 70 ° C. from room temperature, the plate 10 was firstly heated to 50 ° C. in three stages of 10 ° C. for a total duration of 15 minutes to 20 minutes, then at 70 C in four steps of 5 C, for a total duration
de 20 minutes.20 minutes.
Etant donné que la plaque 10 décrite ci-avant permet d'obtenir une bonne planéité de la face supérieure 18 appliquée contre la couche de gel, et une très bonne constance thermique dans le sens de la flèche B, donc perpendiculairement à la direction de déplacement A, cette plaque 10 donne particulièrement satisfaction en présence de couces de gel très minces ( d'une épaisseur de 0,02 mm à 1,5 mm), qui permettent la séparation de macromolécules biologiques avec une grande précision de mesure. Parmi les Since the plate 10 described above makes it possible to obtain good flatness of the upper face 18 applied against the gel layer, and very good thermal constancy in the direction of arrow B, therefore perpendicular to the direction of movement A, this plate 10 is particularly satisfactory in the presence of very thin gel layers (with a thickness of 0.02 mm to 1.5 mm), which allow the separation of biological macromolecules with high measurement accuracy. From
procédés particuliers de mesurage, il convient de mention- particular measurement procedures, it is advisable to mention-
ner surtout la dissociation en séquences d'ADN, l'électro- especially the dissociation into DNA sequences, the electro-
phorèse sur gel de SDS et la focalisation isoélectrique. phoresis on SDS gel and isoelectric focusing.
La figure 3 illustre une plaque thermostatique réalisée selon une seconde forme de réalisation. Dans ce cas, les organes qui correspondent à ceux des figures FIG. 3 illustrates a thermostatic plate produced according to a second embodiment. In this case, the organs which correspond to those of the figures
11 249626611 2496266
1 et 2 sont affectés des mêmes références numériques, 1 and 2 are given the same reference numbers,
augmentées du nombre 100. Sur la figure 3, la plaque supé- increased by the number 100. In Figure 3, the top plate
rieure de verre n'est pas représentée dans un but de simpli- glass is not shown for the sake of simplicity
fication.Ala différence de la première forme de réalisation selon les figures 1 et 2, des raccords 130 et 132 sont disposés tous deux à l'extrémité supérieure de la plaque Unlike the first embodiment according to Figures 1 and 2, fittings 130 and 132 are both arranged at the upper end of the plate.
( en observant la figure 3),ce qui facilite le raccor- (observing figure 3), which facilitates the connection
dement de ladite plaque 110 à un dispositif ( non représen- dement of said plate 110 to a device (not shown
té) d'alimentation en moyen échangeur de chaleur. Dans ce cas, les raccords 130 et 132 sont collés entre l'une des tee) supply of medium heat exchanger. In this case, the fittings 130 and 132 are bonded between one of the
extrémités d'un tronçon transversal 126 raccourci en consé- ends of a transverse section 126 shortened accordingly
quence, et les extrémités correspondantes de tronçons lon- quence, and the corresponding ends of long sections
gitudinaux 120 et 122. Pour pouvoir, dans cette forme de réalisation également, obtenir un trajet 138 en zigzag ou 120 and 122. To be able, in this embodiment also, to obtain a path 138 in a zigzag or
en serpentin nécessaire pour assurer la répartition souhai- serpentine necessary to ensure the desired distribution
tée de température, une ba-nde supplémentaire 150 est ajus- temperature gauge, an additional scale 150 is adjusted
tée étroitement et collée entre les deux plaques de verre, dans un espace interne 128. Cette bande supplémentaire s'étend parallèlement au tronçon longitudinal 120, à une faible distance de ce dernier. Ladite bande 150 Tee tightly and glued between the two glass plates, in an internal space 128. This additional strip extends parallel to the longitudinal section 120, a short distance from the latter. Said strip 150
part du tronçon transversal 12.6 et sa longueur est infé- part of cross section 12.6 and its length is less
rieure à l'intervalle compris entre les deux tronçons less than the interval between the two sections
transversaux 124 et 126. De la sorte, il est donné nais- 124 and 126. In this way, it is given birth
sance, entre la bande supplémentaire 150 et le tronçon longitudinal 120, à un canal 152 qui relie le raccord sance, between the additional strip 150 and the longitudinal section 120, to a channel 152 which connects the fitting
d'admission 130 à l'extrémité opposée de la plaque 110. inlet 130 at the opposite end of the plate 110.
A partir de cette zone, le trajet 138 s'étend à nouveau From this area, the path 138 extends again
en zigzag ou en serpentin vers le haut, de la même ma- zigzag or serpentine upwards, in the same way
nière que dans la pl.aque 10 illustrée sur les figures 1 nier than in plate 10 illustrated in Figures 1
et 2. Cela est à nouveau permis par des bandes de guida- and 2. This is again permitted by guide tapes.
ge 140 qui, dans ce cas, sont disposées dans la zone comprise entre le tronçon longitudinal 122 de droite ( en observant la figure 3) et la bande supplémentaire 150, et qui partent alternativement de ladite bande 150 et dudit tronçon longitudinal 122. Là encore, la longueur des bandes de guidage 140 est inférieure à l'espace compris entre la bande supplémentaire 150 et le tronçon longitudinal 122. Le matériau dont est constituée la bande supplémentaire 150 est en premier lieu du verre, de manière que les bandes de guidage 140 présentent une température constante sur leur longueur considérée; en revanche, des bandes de guidage 140 différentes peuvent ge 140 which, in this case, are arranged in the zone between the longitudinal section 122 on the right (observing FIG. 3) and the additional strip 150, and which start alternately from said strip 150 and from said longitudinal section 122. Again , the length of the guide strips 140 is less than the space between the additional strip 150 and the longitudinal section 122. The material of which the additional strip 150 is made is first of all glass, so that the guide strips 140 have a constant temperature over their considered length; on the other hand, 140 different guide strips can
présenter des températures différentes. have different temperatures.
Les plaques thermostatiques décrites ci-avant sont caractérisées, entre autres,par le fait que leurs couts de fabrication sont faibles ( environ 10 à 20 fois moindres que ceux des plaques classiques);par le fait The thermostatic plates described above are characterized, among other things, by the fact that their manufacturing costs are low (about 10 to 20 times less than those of conventional plates); by the fact
qu'elles sont particulièrement appropriées pour être uti- that they are particularly suitable for use
lisees dans une plage de températures avoisinant 700C ( plage particulièrement appropriée pour effectuer la dissociation des séquences d'ADN); et par le fait que la plaque de verre mince 14 ou 114 est directement en contact avec la couche de gel utilisée, en permettant une meilleure transmission de chaleur et une grande constance thermique, notamment dans le sens perpendiculaire à la direction d'acheminement. Du fait que les plaques de verre sont transparentes, la couche de-gel peut être read in a temperature range of around 700C (particularly suitable for dissociating DNA sequences); and by the fact that the thin glass plate 14 or 114 is directly in contact with the gel layer used, allowing better heat transmission and great thermal constancy, in particular in the direction perpendicular to the conveying direction. Because the glass plates are transparent, the gel layer can be
éclairée et/ou observée à travers ces plaques. Une addi- lit and / or observed through these plates. An addi-
tion de matière expérimentale, ainsi que son cheminement, peuvent ainsi être observés aisément. La plaque 10 ou 110 est facile à manipuler et, de ce fait, elle peut être éventuellement démontée et remontée plusieurs fois, comme tion of experimental material, as well as its path, can thus be easily observed. The plate 10 or 110 is easy to handle and, therefore, it can be optionally disassembled and reassembled several times, as
une plaque de verre classique. Le mesurage peut être effec- a classic glass plate. Measurement can be performed
tué horizontalement ou verticalement. killed horizontally or vertically.
L'échauffement de la couche de gel nécessaire pour effectuer l'él*ectrophorèse peut, comme cela est courant dans des appareillages électrophorétiques de type standard, avoir lieu exclusivement par un effet Joule, The heating of the gel layer necessary for carrying out the electrophoresis can, as is common in electrophoretic apparatuses of standard type, take place exclusively by a Joule effect,
par suite du courant traversant ladite couche de gel. Ce- as a result of the current flowing through said gel layer. This-
pendant, cela peut entraîner une répartition locale irré- during, this can lead to an irreplaceable local distribution
gulière de la température, d'o peut résulter une distor- the temperature, from which a distortion may result.
sion thermique de fractions voisines de macromolécules, voire une détérioration des plaques de verre. De tels endommagements sont exclus lorsqu'on utilise des plaques thermostatiques du type décrit ci-dessus. En présence de minces couches de gel susmentionnées, d'une épaisseur de thermal sion of neighboring fractions of macromolecules, or even deterioration of the glass plates. Such damage is excluded when using thermostatic plates of the type described above. In the presence of the aforementioned thin layers of gel, with a thickness of
0,02 mm à 1,5 mm, de fortes tensions peuvent être appli- 0.02mm to 1.5mm, high voltages may be applied
quées à ces couches. Il en résulte une durée de mesurage plus courte, une résolution améliorée et une meilleure that these layers. The result is a shorter measurement time, improved resolution and better
séparation des bandes ou fractions de macromolécules. separation of the bands or fractions of macromolecules.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la plaque thermostatique décrite It goes without saying that many modifications can be made to the thermostatic plate described.
et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. and shown, without departing from the scope of the invention.
14 249626614 2496266
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