FR2782934A1 - Dispositif permettant des reactions, systeme de transfert entre dispositifs et procede de mise en oeuvre d'un tel systeme - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif, permettant de conduire une réaction ou au moins deux réactions en parallèle ou en série en son sein, qui est constitué par une surface supérieure (2) et une surface inférieure (3) reliées l'une à l'autre par un bord (4); chacune des réactions s'effectue dans au moins un canal (5) indépendant dans lequel un flux fluidique (F1) peut être généré par des moyens de transfert. L'invention concerne également un système de transfert d'un flux fluidique entre deux dispositifs (1), ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre du système de transfert.Le dispositif est constitué par :- un réseau de canaux (5) au sein duquel le transfert d'au moins un échantillon (6) à traiter et/ ou à analyser est possible, et- au moins une vanne (8) incorporée au dispositif permettant l'orientation de chaque échantillon (6) transféré au niveau du réseau (5) et donc le contrôle des réactions dans ledit dispositif.L'invention trouve une application préférentielle dans le domaine du diagnostic médicale.
Description
DESCRIPTION
La présente invention concerne un dispositif ou consommable, par exemple constitué par une carte, permettant de conduire une réaction ou au moins deux réactions parallèlement en son sein, qui est constituée par une surface supérieure et une surface inférieure reliées l'une à l'autre par un bord. Chacune des réactions, isolées physiquement l'une de l'autre, s'effectue dans au moins un canal indépendant dans
lequel un flux fluidique peut être généré par des moyens de transfert.
L'invention concerne également un système de transfert d'un flux fluidique entre deux dispositifs ou cartes, ainsi qu'un procédé de transfert d'un flux fluidique
entre deux dispositifs ou cartes, telles que décrites ci-dessus.
L 'état de la technique est constitué par le document US-A-4,106,675 propose un appareil de prélèvement d'un liquide ayant une section tubulaire constitué d'un matériau flexible, dans lequel le passage du liquide est possible. L 'appareil possède également un moyen de contrôle du flux liquide constitué d'une soupape rigide positionnée dans le tubeflexible. Ce tube est soudé sur le moyen de contrôle en position aval et épouse la forme dudit moyen en position amont. Lorsqu'un flux de liquide arrive sur le moyen de contrôle, il ne peut pas continuer son transit via ledit tube. De ce fait, le liquide va s 'accumuler au niveau de la soudure, permettant le gonflement en amont du tube flexible, ce qui libère ainsi une ouverture latérale dudit moyen de
contrôle par lequel le liquide peut poursuivre son transit.
L'utilisation de tels dispositifs nécessite de créer une surpression au niveau du moyen de contrôle. Ceci rend la combinaison de plusieurs moyens de contrôle de ce type sur une seule carte impossible, sans le concours d'autres éléments d'ouverture
et/ou de fermeture contrôlées des canaux.
Le document US-A-4,585,623 a pour objet un appareil pour réaliser rapidement à un endroit unique des essais chimiques ou immunochimiques. Cet appareil comporte un corps en plastique moulé pouvant être miniaturisé, et présentant plusieurs tubes contenant des réactifs, un tube contenant l'échantillon et un tube de plus petite taille recevant la réaction. Chaque tube étant associé à un piston, il est possible d'insérer
l'appareil dans un automate programmable.
Cet appareil est relativement volumineux même si la miniaturisation est possible, car il faut prévoir la position dudit appareil ainsi que des différentes bielles qui vont permettre d'actionner les pistons. De plus, il n'est possible d'effectuer qu'une seule réaction avec un tel appareil, si plusieurs réactions doivent être réalisées, il faudra prévoir plusieurs appareils et également du temps pour charger ceux-ci avec les réactifs
et échantillons adéquats.
Le document WO-A-97/27324 concerne une cassette pour conduire en parallèle des réactions qui comporte une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie pour le transfert du ou des échantillons à introduire dans la cassette. Certaines zones de la cassette sont de construction particulière (chambre de Bursapak, soupape à piston, valve à bille), elles permettent, sous l'action d'une force extérieure continue, de
maintenir un canalfermé.
Toutefois, cette construction comporte de nombreux inconvénients. Les deux inconvénients principaux résident, d'une part, dans les risques de contamination interne de la cassette du fait que celle-ci est stockée avant son utilisation à la pression atmosphérique, et d'autre part, dans les moyens qui actionnent la cassette, au niveau des chambres de Bursapak, des soupapes à piston et des valves à bille, qui nécessitent une présence constante, dans le temps et l'intensité, pour maintenir les canaux concernés en position fermée. Cette contamination et/ou le non-maintien en position fermée desdits canaux peuvent entraîner des erreurs ultérieures lors de l'utilisation de la cassette. Enfin ledit maintien en position fermée nécessite un appareillage lourd et
onéreux qui rend le coût d'utilisation de telles cassettes prohibitif.
Conformément à la présente invention, le dispositif proposé solutionne l'ensemble des problèmes ci-dessus énumérés en proposant un consommable fiable et
peu onéreuse à mettre en oeuvre.
A cet effet, la présente invention concerne un dispositif, permettant de conduire une réaction ou au moins deux réactions en parallèle ou en série en son sein, qui est constitué par une surface supérieure et une surface inférieure reliées l'une à l'autre par un bord; chacune des réactions s'effectue dans au moins un canal indépendant dans lequel un flux fluidique peut être généré par des moyens de transfert, caractérisé par le fait qu'il est constitué par: - un réseau de canaux au sein duquel le transfert d'au moins un échantillon à traiter et/ou à analyser est possible, et - au moins une vanne incorporée au dispositif permettant l'orientation de chaque échantillon transféré au niveau du réseau et donc le contrôle des réactions dans ledit dispositif. Selon un mode préférentiel de réalisation, chaque vanne est constituée d'au moins deux moyens indépendants, un premier moyen qui peut être déformé et entraîner la fermeture directement ou indirectement du canal, et un second moyen qui fait office
d'actionneur du premier moyen.
Les premier et second moyens sont positionnés au niveau d'une des surfaces de
le dispositif o le canal concerné est affleurant.
Plus précisément, les premier et second moyens sont positionnés dans le prolongement longitudinal de l'orifice de la partie du canal situé en amont ou en aval de
la vanne.
D'une part, le premier moyen est mobile entre deux positions, une première position de repos o le transfert d'un fluide est possible, et une seconde position
déformée sous l'action du second moyen o le transfert du fluide est impossible.
D'autre part, le second moyen est mobile entre deux positions, une première position de repos o le transfert d'un fluide est possible, et une seconde position déformée et stable
o il vient compresser le premier moyen au niveau du canal afin de le fermer.
Dans un mode particulièrement intéressant de réalisation, le premier moyen, qui peut être déformé, est constitué par un film flexible, tel que de l'élastomère, recouvrant
en tout ou partie la surface supérieure ou la surface inférieure du dispositif.
Dans un mode également particulièrement intéressant de réalisation et adapté au mode de réalisation précédent du premier moyen qui peut être déformé, le second moyen actionneur est constitué par un ergot mobile ayant un piston pour appuyer sur le premier moyen et par une surface biseautée associée à un épaulement pour maintenir en position déformée l'ergot mobile. Quel que soit le mode de réalisation, le second moyen est monobloc et
actionnable de l'extérieur du dispositif.
Selon une variante de réalisation, le premier moyen, qui peut entraîner la
fermeture indirectement du canal, est associé à une bille située dans le canal.
De plus, la bille est maintenue en position dans le canal par l'intermédiaire d'un dégagement situé dans le prolongement longitudinal de l'orifice de la partie dudit canal
situé en amont ou en aval de la vanne.
La bille a un diamètre sensiblement identique ou supérieur au diamètre intérieur du canal, de sorte que ladite bille se coince dans ledit canal lorsque le premier moyen
est dans la seconde position déformée, o le transfert du fluide est impossible.
Le réseau de canaux est en dépression par rapport à l'environnement o est placé le dispositif, ce qui permet le transfert, au sein dudit réseau, d'au moins un échantillon à traiter et/ou à analyser par une ouverture d'entrée du dispositif, et chaque vanne incorporée audit dispositif permettant l'orientation de chaque échantillon
transféré et donc le contrôle des réactions dans le dispositif.
La présente invention concerne également un premier système de transfert d'un flux fluidique entre deux dispositifs, tels que décrits ci-dessus, qui est constitué par: - un canal de transfert pour chaque dispositif constitué de deux portions une première portion de grand diamètre, qui n'est pas en contact avec l'extérieur dudit dispositif et une seconde portion de petit diamètre, qui est en contact avec l'extérieur, - une bille située dans la portion de petit diamètre de chaque canal de transfert, et
- un tube pouvant relier les portions de petit diamètre de deux dispositifs.
La présente invention concerne également un second système de transfert d'un flux fluidique entre deux dispositifs, tels que décrits ci-dessus, qui est constitué par: - un canal traversant pour chaque dispositif constitué de deux portions une première portion de grand diamètre, qui n'est pas en contact avec le canal en contact avec l'ouverture de sortie et donc avec l'extérieur dudit dispositif et une seconde portion de petit diamètre, qui est en contact avec ladite ouverture et donc avec l'extérieur, - une bille située dans la portion de petit diamètre de chaque canal traversant, et
- un tube pouvant relier les portions de petit diamètre de deux dispositifs.
Quel que soit le système utilisé, le petit diamètre de chaque canal de transfert ou traversant est sensiblement identique ou inférieur au diamètre de chaque bille et au diamètre extérieur du tube, afin de créer une étanchéité avec l'extérieur de chaque
dispositif individuel ou de deux dispositifs associés par le système de transfert.
Enfin la présente invention concerne un procédé de transfert d'un flux fluidique entre deux dispositifs, tels que décrits, utilisant un système, tel que décrit ci-dessus, qui consiste à: - positionner chaque extrémité libre du tube au niveau de la seconde portion de petit diamètre du canal de transfert à l'encontre de la bille de chaque dispositif, - rapprocher les deux dispositifs selon l'axe dudit tube, de sorte que le tube déplace chaque bille de la seconde portion de petit diamètre dudit canal de transfert ou
traversant vers la première portion de grand diamètre du canal.
Les figures ci-jointes sont données à titre d'exemple explicatif et n'ont aucun
caractère limitatif. Elles permettront de mieux comprendre l'invention.
La figure 1 représente une vue de dessus d'un dispositif selon la présente invention. La figure 2 représente une vue en coupe selon A-A de la figure 1 d'un premier mode de réalisation de l'invention, lorsque le premier moyen, qui peut être déformé, et le second moyen actionneur sont en position de repos o le transfert d'un fluide est possible. La figure 3 représente une vue en coupe selon B-B de la figure 1, lorsque le premier moyen est en position déformée sous l'action du second moyen o le transfert
du fluide est impossible.
La figure 4 représente une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation de l'invention, lorsque le premier moyen, qui peut être déformé, est en position de repos
o le transfert d'un fluide est impossible.
La figure 5 représente une vue en coupe identique à la figure 4, lorsque le premier moyen est en position partiellement déformée sous l'action du second moyen
o le transfert du fluide reste impossible.
La figure 6 représente une vue en coupe identique aux figures 4 et 5, lorsque le premier moyen, qui peut être déformé, et le second moyen actionneur sont en position
de repos o le transfert d'un fluide est possible.
La figure 7 représente une vue en coupe identique aux figures 4 à 6, lorsque un troisième moyen est en position déformée sous l'action du quatrième moyen o le transfert du fluide redevient impossible. Il est à noter que le premier et le troisième moyens, d'une part, et le deuxième et le quatrième moyen, d'autre part, sont des
équivalents techniques.
La figure 8 représente une vue schématique de deux dispositifs ou cartes telles que celles décrites aux figures précédentes, permettant la mise en oeuvre d'un système
de transfert, selon la présente invention.
La figure 9 représente une vue identique à la figure 9, mais dans laquelle le tube
pouvant relier les deux cartes est mis en place.
La figure 10 représente une vue identique à la figure 9, o les deux cartes sont
rapprochées l'une de l'autre pour permettre le transfert.
La figure 11 représente une vue identique aux figures 9 et 10, après que le
transfert ait été exécuté et les deux cartes à nouveau séparés.
La figure 12 représente une vue schématique d'une vanne en position fermée.
La figure 13 représente une vue schématique d'une vanne en position ouverte.
La figure 14 représente une vue en coupe selon C-C de la vanne présentée en
figure 12.
La figure 15 représente une vue en coupe selon D-D de la vanne présentée en
figure 13.
La figure 16 représente une vue en coupe identique à celle de la figure 15 selon
un second mode de réalisation.
Enfin, la figure 17 représente une vue en coupe d'un second mode de réalisation de deux dispositifs ou cartes telles que celles décrites aux figures précédentes, permettant la mise en oeuvre d'un système de transfert, selon la présente invention. La présente invention concerne un dispositif 1 constitué par une carte 1, essentiellement représentée sur la figure 1. Cette carte 1 est constituée par une surface supérieure 2, bien visible sur cette figure, et une surface inférieure 3 mieux représentée sur les figures 2 et 3. Entre ces deux surfaces 2 et 3, un rebord 4 est présent qui relie lesdites surfaces 2 et 3. Cet ensemble constituant la carte 1 est pour l'essentiel constitué par un corps 23 situé en position sous-jacente, comme on le voit bien sur les représentations en coupe des figures 2 et 3, c'est-à-dire que le corps 23 constitue la
surface inférieure 3 et une partie du rebord 4.
Ledit corps 23 est parcouru de trous traversants 25 et de rainures 26 qui constituent ensemble un réseau de canaux 5. Sur la surface supérieure 2, est présent un
film supérieur 16 alors que sur la surface inférieure 3 est présent un film inférieur 17.
Bien entendu, cette disposition n'est pas obligatoire. De plus, les films 16 et 17 peuvent être transparents ou opaques, par exemple en feuille d'aluminium. Quel que soit le mode de réalisation, lesdits films 16 et 17 sont collés ou soudés sur le dispositif par tout
mode de fixation.
Le réseau de canaux 5 permet le déplacement d'un échantillon ou de tout fluide qu'il soit gazeux ou liquide, référencé 6 sur les figures. L'échantillon va donc parcourir les canaux 5 et, selon l'ouverture ou la fermeture de vannes 8 ou 18, incorporées à la carte 1, prendre une orientation ou une autre en fonction des canaux libres ou ouverts se
présentant à lui.
Ainsi, selon le mode de réalisation des figures 2 et 3, o une vanne 8 en coupe longitudinale est représentée, le fluide pourra passer la vanne 8 via le canal 5 en suivant le parcours indiqué par les flèches selon F 1 de la figure 2. Selon la figure 3, la vanne 8 étant fermée, le fluide 6 sera refoulé selon F2 et sera maintenu en position au niveau du trou traversant 25. Bien entendu, le fluide 6 présent au niveau de cette figure 3 peut être
dirigé dans un autre canal 5 dont la vanne 8 est ouverte.
La vanne 8 est essentiellement constituée d'un élément monobloc rapporté sur le corps 23 de la carte 1 par l'intermédiaire de moyens de fixation 24. Ladite vanne 8 monobloc présente en fait deux moyens. Un premier moyen 9, qui peut être déformé, est constitué par un film flexible par exemple en élastomère. Ce premier moyen 9 peut être présent sur toute ou partie de la surface supérieure 2. Ainsi, le moyen 9 peut être constitué par une simple pastille
élastique, comme cela est représenté sur les figures 2 et 3.
Le second moyen 10 fait office d'actionneur du premier moyen 9. Cet actionneur 10 est également constitué de deux parties. Il y a tout d'abord situé à gauche des figures 2 et 3, un ergot mobile 11 qui peut être basculé selon F4. D'autre part, coopérant avec l'ergot 11, un piston 14 est présent, également monté basculant, selon F3. En fait, et comme on le voit bien sur les figures, l'ergot 11 et le piston 14 comporte chacun une surface biseautée respectivement référencée 12 et 15 qui permettent lorsqu'un enfoncement est effectué selon F3 du piston 14 d'avoir un basculement selon F4 de l'ergot 11. Lorsque le piston 14 esquive complètement la surface biseautée 12, ledit piston 14 vient reposer contre un épaulement 13 de l'ergot 11. Dans cette position représentée à la figure 3, la vanne 8 est en position de fermeture du canal 5 de manière stable et sans intervention de l'extérieur puisque ladite vanne 8 est bloquée. Cette caractéristique est tout à fait intéressante puisqu'elle démontre qu'il est possible d'avoir sur une seule carte un certain nombre de vannes qui, une fois actionné par un
manipulateur ou par un automate, permet une fermeture stable de la vanne 8.
Bien entendu, l'action inverse est tout à fait possible. Dans ce cas, il est nécessaire d'agir sur la languette 27, située sur l'ergot 11, et de répéter le basculement
selon F4 pour débloquer le piston 14 et ainsi ouvrir à nouveau la vanne 8.
Contrairement aux vannes de l'état de la technique qui nécessitent une intervention extérieure et continue tant que l'on veut avoir une fermeture de la vanne, celle-ci 8 permet une fois qu'une pression a été exercée sur le piston 14 de ne plus avoir à exercer
de pression sur ladite vanne 8 pour conserver la position bloquée.
Selon ce mode de réalisation et comme cela a été déjà décrit, l'ensemble
constitué par l'ergot Il et le piston 14 est monobloc et est rapporté sur le corps 23.
Néanmoins, il est tout à fait possible d'envisager que l'ergot 1 1 et le piston 14 ne soient
pas monoblocs et soient tous les deux associés séparément sur le reste de ladite carte 1.
De la même façon, il est tout à fait imaginable que l'ergot 11 et le piston 14 soient
monoblocs avec le reste du corps 23.
On comprend donc bien l'intérêt d'avoir un film supérieur 16 et/ou inférieur 17 qui soient souples pour coopérer et épouser l'enfoncement dû au piston 14 du premier moyen 9, qui peut être déformé. Néanmoins, il est tout à fait envisageable que le simple
film soit flexible et capable à lui tout seul de créer l'étanchéité nécessaire à la vanne 8.
Dans ce cas, le premier moyen 9 pourra être constitué par le film supérieur 16.
Selon un second mode de réalisation représenté sur les figures 4 à 7, la vanne 18 peut fonctionner selon un mode légèrement différent. Ainsi, les canaux 5 sont toujours constitués des trous traversants 25 et des rainures 26. Dans ce mode de réalisation
particulier, le trou traversant 25 est en forme tronconique sur une partie de sa longueur.
Cette forme tronconique fait office de dégagement 22 pour une bille 21 située en son sein. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le dégagement 22 a donc un diamètre supérieur et un diamètre inférieur du fait de sa forme tronconique. Le petit diamètre est en fait sensiblement identique ou inférieur au diamètre extérieur de la bille 21. De ce fait et comme on le voit bien sur la figure 4, la bille 21 peut venir épouser la forme de la partie du canal 5 de petit diamètre. Dans cette position, le canal 5 est
bouché et le fluide 6 ne peut transiter.
Si le diamètre de la bille 21 est légèrement supérieur, le matériau constituant le corps 23 de la carte 1 est en un matériau qui se déforme sous la pression de ladite bille 21 et génère une étanchéité, c'est-àdire que la bille 21 est maintenue en position stable
dans un canal circulaire par serrage sur la totalité de sa circonférence, figure 14.
Cette situation définit la position " vanne fermée ", figure 12.
Afin de débloquer la situation et d'ouvrir la vanne 18, celle-ci 18 comporte à l'instar de la vanne 8 précédente un premier moyen 19 qui peut être déformé et qui est constitué sur les figures par un film supérieur souple. Au niveau du trou traversant 25 o est présent la bille 21, un second moyen 20 de la vanne 18, qui fait office d'actionneur, vient, d'une part, agir selon F5 sur le premier moyen 19 et, d'autre part, permettre l'évacuation de la bille 21 dans l'espace du canal 5 qui possède un diamètre plus important. De ce fait et comme cela est représenté à la figure 6, il sera possible
pour le fluide 6 de transiter dans le canal 5.
En fait, la bille 21 est déplacée axialement dans un logement de plus grand
diamètre, figure 15, ou de même diamètre mais ayant des dégagements 22, figure 16.
Le jeu entre canal 5 et bille 21 et alors suffisant pour permettre le passage de fluide 6
Cette situation définit la position " vanne ouverte ", figure 13.
Pour permettre le mouvement inverse, c'est-à-dire le mouvement de fermeture de la vanne 18, comme cela est représenté à la figure 7, il est possible d'avoir un mécanisme identique à celui représenté à la figure 5. Néanmoins celui-ci est utilisé sur l'autre face de ladite carte 1. Ce déplacement de la bille 21 s'effectue par un outillage externe ou non à la carte via la souplesse de film supérieur 7, qui constitue un troisième moyen 28 pouvant être déformé. Ce troisième moyen 28 coopère avec un quatrième moyen 29, qui fait office d'actionneur selon F6, et qui permet le positionnement à nouveau de la bille 21 au sein du canal 5, au niveau de son diamètre de petite dimension. Ceci rétablit la fermeture de ladite vanne 18 comme cela était représentée
sur la figure 4.
Le principe de cette deuxième vanne 18 a été repris pour permettre le transit de fluide 6 entre deux dispositifs ou cartes 1 de structures identiques ou différentes. Ainsi, il est bien compréhensible que toute carte 1, quelque soient les vannes 8 et/ou 18 qui la
constituent, nécessite d'avoir une ouverture d'entrée 7 pour le fluide ou échantillon 6.
Ainsi, cette ouverture 7 est constituée pour chaque carte 1 par un canal 30 qui a une
structure sensiblement identique au canal traversant 25 représenté sur les figures 4 à 7.
Il Ce canal 30 comporte une première partie de petit diamètre, située au plus près de l'ouverture 7, et une seconde partie de grand diamètre, située au sein de ladite carte 1. En fait, le petit diamètre du canal 30 est sensiblement identique ou inférieur au
diamètre extérieur d'une bille 31 présente en son sein.
Selon la figure 8, on comprend que les deux billes 31 vont empêcher la sortie du
fluide 6, présent dans une des cartes, qui est destiné à transiter dans l'autre carte 1.
Pour permettre le transfert de l'échantillon 6, il est nécessaire d'utiliser un tube 32 qui va pousser chaque bille 31 en dehors du canal 30 de petit diamètre et évacuer chaque bille 31 au niveau du grand diamètre. Dans cette position représentée à la figure 10, les deux cartes 1 sont rapprochées selon F7 et F8 et le fluide 6 peut transiter entre les deux cartes 1. Dans ce cas, l'ouverture d'entrée 7 de l'une des deux cartes 1 fait office d'ouverture de sortie 7. Si l'on veut cesser le transit du fluide, il est nécessaire, comme représenté à la figure 11, d'utiliser, par exemple, un moyen de chauffage pour couper le tube 32 et créer ainsi deux demi tubes 33, qui sont chacun isolés de l'extérieur par un scellement 34 dû au chauffage du tube 32 et à sa fonte. Pour se faire, il est nécessaire d'utiliser un tube 32 en une matière qu'il est possible de couper et fondre
avec une simple source de chaleur.
On pourrait fermer les demi tubes 33 par un bouchon ou tout autre moyen.
Bien entendu, pour chaque carte 1, il est possible de prévoir un certain nombre
d'ouverture d'entrée 7 pour permettre des transits avec plusieurs autres cartes 1.
Pour comprendre la façon dont le remplissage d'une carte 1 ou le transit d'une carte 1 remplie vers une carte 1 vide s'effectue, il faut comprendre que le réseau de canaux 5 est à une pression qui est inférieure à la pression ambiante de sorte que lorsque le réseau de canaux 5 est mis en contact avec un échantillon 6 situé à la
pression ambiante, le transit s'effectuera automatiquement au sein de ladite carte 1.
Néanmoins, tout moyen de transfert connu de l'homme du métier et adapté aux
conditions particulières, ci-dessus exposées, peut être utilisé.
Selon un autre mode de réalisation, représenté à la figure 17, le transfert de liquide peut être le suivant. Une carte 1 comporte une vanne 18 en liaison directe avec une ouverture d'entrée 7. Cette vanne 18 à bille 21 pourrait être constituée par une vanne 8 avec élastomère. L'ouverture d'entrée 7 comporte un évidement en forme de tronc de cône. Il y aura donc un accouplement conique entre le tube cylindrique d'accouplement 32 et le cône d'étanchéité. Dans ce mode de réalisation, la
manipulation des vannes 18 s'effectue latéralement par rapport à la carte 1.
Avantageusement, ledit tube 32 peut être préalablement inséré dans une des
deux cartes 1.
REFERENCES
1. Dispositifou carte 2. Surface supérieure de la carte 1 s 3. Surface inférieure de la carte 1 4. Bord reliant les surfaces 2 et 3 5. Canal 6. Echantillon ou fluide 7. Ouverture d'entrée ou de sortie de la carte 1 8. Vanne incorporée à la carte 1 9. Premier moyen de la vanne 8 qui peut être déformé ou film flexible 10. Second moyen de la vanne 8 qui fait office d'actionneur 1 1. Ergot mobile du moyen 10 12. Surface biseautée de l'ergot 11 13. Epaulement de l'ergot 11 14. Piston du moyen 10 15. Surface biseautée du piston 14 16. Film transparent supérieur 17. Film transparent inférieur 18. Vanne incorporée à la carte 1 19. Premier moyen de la vanne 18 qui peut être déformé 20. Second moyen de la vanne 18 qui fait office d'actionneur 21. Bille située dans le canal 5 22. Dégagement du canal 5 o est présent la bille 21 23. Corps de la carte 1 24. Moyen de fixation des premier et second moyens 9 et 10 sur le corps 23 25. Trous traversants constituant les canaux 5 26. Rainures constituant les canaux 5 27. Languette de l'ergot 11 28. Troisième moyen de la vanne 18 qui peut être déformé 29. Quatrième moyen de la vanne 18 qui fait office d'actionneur 30. Canal de transfert associé à l'ouverture 7 31. Bille du canal 30 32. Tube pour relier deux canaux 30 33. Demi tube 34. Scellement 35. Cône d'étanchéité de l'ouverture d'entrée 7 Fl. Flux fluidique lorsque le moyen 9 est au repos et le transfert est possible F2. Flux fluidique lorsque le moyen 9 est déformnée et le transfert est impossible F3. Enfoncement du piston 14 du second moyen 10 F4. Basculement de l'ergot 11 du moyen 10 sous l'action F3 F5. Enfoncement F6. Enfoncement inverse à F5 F7 et F8. Rapprochement de deux cartes 1
Claims (16)
1. Dispositif (1), permettant de conduire une réaction ou au moins deux réactions en parallèle ou en série en son sein, qui est constitué par une surface supérieure (2) et une surface inférieure (3) reliées l'une à l'autre par un bord (4); chacune des réactions s'effectue dans au moins un canal (5) indépendant dans lequel un flux fluidique (F 1 ou F2) peut être généré par des moyens de transfert, caractérisé par le fait qu'il est constitué par: - un réseau de canaux (5) au sein duquel le transfert d'au moins un échantillon (6) à traiter et/ou à analyser est possible, et - au moins une vanne (8 ou 18) incorporée au dispositif (1) permettant l'orientation de chaque échantillon (6) transféré au niveau du réseau (5) et donc le contrôle des
réactions dans ledit dispositif (1).
2. Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque vanne (8 ou 18) est constituée d'au moins deux moyens indépendants, un premier moyen (9 ou 19) qui peut être déformé et entraîner la fermeture directement ou indirectement du canal, et un second moyen qui fait office d'actionneur (10 ou 20) du premier moyen (9
ou 19).
3. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par
le fait que les premier et second moyens (9 ou 19 et 10 ou 20) sont positionnés au niveau d'une des surfaces (2 ou 3) du dispositif (1) o le canal (5) concerné est
affleurant.
4. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le
fait que les premier et second moyens (9 ou 19 et 10 ou 20) sont positionnés dans le prolongement longitudinal de l'orifice de la partie du canal (5) situé en amont ou en
aval de la vanne (8 ou 18).
5. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le
fait que le premier moyen (9 ou 19) est mobile entre deux positions, une première position de repos o le transfert d'un fluide (6) est possible, et une seconde position déformée sous l'action du second moyen o le transfert du fluide (6) est impossible, et que le second moyen (10 ou 20) est mobile entre deux positions, une première position de repos o le transfert d'un fluide (6) est possible, et une seconde position déformée et stable o il vient compresser le premier moyen (9 ou 19) au niveau du canal (5) afin de
le fermer.
6. Dispositif, selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le premier moyen (9) est constitué par un film flexible (9), tel que de l'élastomère, recouvrant en
tout ou partie la surface supérieure (2) ou la surface inférieure (3) du dispositif (1).
7. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé par
le fait que le second moyen (10) est constitué par un ergot mobile (11) et un piston (15) pour appuyer sur le premier moyen (9) et par une surface biseautée (12) associée à un
épaulement (13) pour maintenir en position déformée l'ergot mobile (11).
8. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé par le
fait que le second moyen (10) est monobloc et actionnable de l'extérieur du dispositif (1).
9. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé par le
fait que le premier moyen (19), qui peut entraîner la fermeture indirectement du canal
(5), est associé à une bille (21) située dans le canal (5).
10. Dispositif, selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la bille (21) est maintenue en position dans le canal (5) par l'intermédiaire d'un dégagement (22) situé dans le prolongement longitudinal de l'orifice de la partie dudit canal (5) situé en amont
ou en aval de la vanne (18).
11. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisé
par le fait que la bille (21) a un diamètre sensiblement identique ou supérieur au diamètre intérieur du canal (5), de sorte que ladite bille (21) se coince dans ledit canal (5) lorsque le premier moyen (19) est dans la seconde position déformée, o le transfert
du fluide (6) est impossible.
12. Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par
le fait que le réseau de canaux (5) est en dépression par rapport à l'environnement o est placé le dispositif, ce qui permet le transfert, au sein du réseau (5), d'au moins un échantillon (6) à traiter et/ou à analyser par une ouverture d'entrée (7) du dispositif (1), et que chaque vanne (8) incorporée audit dispositif (1) permettant l'orientation de
chaque échantillon (6) transféré et donc le contrôle des réactions dans le dispositif.
13. Système de transfert d'un flux fluidique (6) entre deux dispositifs (1), selon
l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il est constitué
par: - un canal de transfert (30) pour chaque dispositif (1) constitué de deux portions une première portion de grand diamètre, qui n'est pas en contact avec l'extérieur dudit dispositif (1) et une seconde portion de petit diamètre, qui est en contact avec l'extérieur, - une bille (31) située dans la portion de petit diamètre de chaque canal de transfert (30), et
- un tube (32) pouvant relier les portions de petit diamètre de deux dispositifs (1).
14. Système de transfert d'un flux fluidique (6) entre deux dispositifs (1), selon
l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il est constitué
par: - un canal de traversant (25) pour chaque dispositif (1) constitué de deux portions une première portion de grand diamètre, qui n'est pas en contact avec le canal (5) en contact avec l'ouverture de sortie (7) et donc avec l'extérieur dudit dispositif (1) et une seconde portion de petit diamètre, qui est en contact avec ladite ouverture (7) et donc avec l'extérieur, - une bille (21) située dans la portion de petit diamètre de chaque canal traversant (25), et
- un tube (32) pouvant relier les portions de petit diamètre de deux dispositifs (1).
15. Système, selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, caractérisé
par le fait que le petit diamètre de chaque canal de transfert (30) ou traversant (25) est sensiblement identique ou inférieur au diamètre de chaque bille (31 ou 21) et au diamètre extérieur du tube (32), afin de créer une étanchéité avec l'extérieur de chaque
dispositif (1) individuel ou de deux dispositifs (1) associés par le système de transfert.
16. Procédé de transfert d'un flux fluidique (6) entre deux dispositifs (1), selon
l'une quelconque des revendications 1 à 12, utilisant un système selon l'une quelconque
des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'il consiste à:
- positionner chaque extrémité libre du tube (32) au niveau de la seconde portion de petit diamètre du canal de transfert à l'encontre de la bille (31) de chaque dispositif, - rapprocher les deux dispositifs (1) selon l'axe dudit tube (32), de sorte que le tube (32) déplace chaque bille (31 ou 21) de la seconde portion de petit diamètre dudit canal de transfert (30) ou traversant (25) vers la première portion de grand diamètre du canal (30).
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| US7259021B2 (en) | 2000-03-07 | 2007-08-21 | Bio Merieux | Method for using a test card |
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| EP0875291A2 (fr) * | 1997-05-02 | 1998-11-04 | bioMerieux Vitek, Inc. | Enceinte jetable à deux chambres pour réactions d'amplification, ainsi que station d'exécution des réactions, et méthodes d'utilisation |
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1998
- 1998-09-08 FR FR9811383A patent/FR2782934B1/fr not_active Expired - Fee Related
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| Title |
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| SHOJI ET AL: "Prototype Miniature Blood gas analyzer fabricated on a Silicon wafer", SENSORS AND ACTUATORS, vol. 14, 24 October 1986 (1986-10-24) - 24 September 1987 (1987-09-24), pages 101 - 107, XP002101654 * |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| FR2782934B1 (fr) | 2000-10-13 |
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