FR2879946A1 - Dispositif de dispense de gouttes - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de dispense de liquide, comportant un premier et un deuxième substrats (46, 42), le premier substrat (42) étant muni d'une ouverture (40) d'introduction d'un fluide, le deuxième substrat (46) étant muni d'une pluralité d'électrodes, dont :- une électrode (44) dite de transfert, située au moins partiellement en regard de l'ouverture (40),- au moins deux électrodes (50, 52) de formation de gouttes,- et une électrode (48), dite électrode réservoir, située entre l'électrode de transfert (44) et les électrodes de formation de goutte (50, 52), et ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes.
Description
DISPOSITIF DE DISPENSE DE GOUTTES
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTÉRIEUR L'invention concerne un dispositif et un procédé de formation de gouttes ou de petits volumes de liquide, à partir d'un réservoir de liquide, mettant en uvre des forces électrostatiques.
L'invention concerne notamment un dispositif de dispense de liquide pouvant être appliqué en microfluidique discrète, ou microfluidique en goutte, par exemple en vue d'applications chimiques ou biologiques.
L'invention s'applique à la formation de gouttes dans des dispositifs, en vue d'analyses biochimiques, chimique ou biologiques, que ce soit dans le domaine médical, ou dans la surveillance environnementale, ou dans le domaine du contrôle de qualité.
Un des modes de déplacements ou de manipulation les plus utilisés repose sur le principe de l'électromouillage sur un diélectrique, comme décrit dans l'article de M. G. Pollack, A. D. Shendorov, R. B. Fair, intitulé Electro-wetting-based actuation of droplets for integrated microfluidics , Lab Chip 2 (1) (2002), pages 96-101.
Les forces utilisées pour le déplacement sont des forces électrostatiques.
Le document FR 2 841 063 décrit un dispositif mettant en oeuvre un caténaire en regard des électrodes activées pour le déplacement.
Le principe de ce type de déplacement est synthétisé sur les figures 1A-1C.
Une goutte 2 repose sur un réseau 4 d'électrodes, dont elle est isolée par une couche diélectrique 6 et une couche hydrophobe 8 (figure 1A), le tout reposant sur un substrat 9.
Chaque électrode est reliée à une électrode commune via un commutateur, ou plutôt un système de commande individuel par relais électrique 11.
Initialement, toutes les électrodes ainsi que la contre électrode sont placées à un potentiel de référence VO.
Lorsque l'électrode 4-1 située à proximité de la goutte 2 est activée (placée à un potentiel V1 différent de VO par actionnement du relais 11), la couche diélectrique 6 et la couche hydrophobe 8 entre cette électrode activée et la goutte, polarisée par la contre-électrode 10, agissent comme une capacité, les effets de charge électro-statiques induisent le déplacement de la goutte sur l'électrode activée. La contre- électrode 10 peut être soit un caténaire comme décrit dans FR-2 841 063 soit un fil enterré, soit une électrode planaire sur un capot dans le cas d'un système confiné.
Les forces d'origine électrostatique se superposent aux forces de mouillage ce qui provoque l'étalement de la goutte sur la surface. Par abus de langage, on dit que la surface est rendue hydrophile.
La goutte peut ainsi être déplacée de proche en proche (figure 1C), sur la surface hydrophobe 8, par activation successive des électrodes 4- 1, 4-2,... etc. et le long du caténaire 10.
Les documents cités ci-dessus donnent des exemples de mises en oeuvre de séries d'électrodes adjacentes pour la manipulation d'une goutte dans un plan.
Il existe deux familles de réalisation de ce type de dispositif.
Dans un premier cas les gouttes reposent à la surface d'un substrat comportant la matrice d'électrodes, comme illustré sur la figure 1A et comme décrit dans le document FR 2 841 063.
Une deuxième famille de réalisation consiste à confiner la goutte entre deux substrats, comme expliqué par exemple dans le document de M. G. POLLAK et al déjà cité ci-dessus.
Dans le premier cas on parle de système ouvert, dans le deuxième cas on parle de système confiné.
Le système est en général constitué d'une puce et d'un système de commande.
Les puces comportent des électrodes, comme décrit ci-dessus.
Le système de pilotage électrique comporte un ensemble de relais et un automate ou un PC permettant de programmer la commutation des relais.
La puce est connectée électriquement au système de commande, ainsi chaque relais permet de piloter une ou plusieurs électrodes.
Grâce aux relais, toutes les électrodes peuvent être placées à un potentiel VO ou V1.
Pour déplacer une goutte sur une ligne d'électrodes, il suffit de relier toutes les électrodes à des relais et de les activer successivement comme décrit sur les figures 1A-1C.
Sur ce principe, il est possible de former des gouttes à partir d'un réservoir R (figure 2A) grâce à une ligne d'électrodes El-E4 qui est reliée à ce réservoir.
L'activation de cette série d'électrodes E1-E4 conduit à l'étalement d'une goutte, et donc à un segment liquide 20 comme illustré sur la figure 2B.
Puis, on coupe le segment liquide obtenu en désactivant une des électrodes activées (électrode Ec sur la figure 2C). On obtient ainsi une goutte 22, comme illustré sur la figure 2D.
On peut appliquer ce procédé en insérant des électrodes entre le réservoir R et une ou plusieurs électrode Ec (figure 2C) dite électrode de coupure.
Appliqué à la configuration confinée expliquée ci-dessus, ce principe conduit à une configuration d'un dispositif de dispense de goutte, comme illustré sur les figures 3A-3D.
Un liquide 30 à dispenser est déposé dans un puits 35 de ce dispositif (figure 3A). Ce puits est par exemple réalisé dans le capot supérieur 36 du dispositif. La partie inférieure est similaire à la structure des figures 1A-1C.
On utilise donc une série d'électrodes 31 pour étirer (figures 3B et 3C) puis pour couper ce doigt de liquide (figure 3D) comme expliqué ci- dessus en liaison avec les figures 2A-2D.
L'inconvénient de cette méthode est sa non reproductibilité.
En effet les mécanismes fluidiques lors de la formation du doigt ainsi que la coupure du doigt sont malheureusement très influencés par la pression dans le puits 35. Au fur et à mesure que le puits se vide, la pression dans celui-ci évolue (la forme de ménisque dans le puits peut influencer la pression capillaire, et la hauteur de liquide peut aussi modifier la pression hydrostatique) et les gouttes formées ne présentent pas un volume constant.
EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention, concerne d'abord un dispositif de dispense de liquide, du type confiné, comportant un premier et un deuxième substrat, le deuxième substrat étant muni d'une ouverture d'introduction d'un fluide, le premier substrat étant muni d'une pluralité d'électrodes, dont: au moins une électrode dite de transfert, située au moins partiellement en regard de l'ouverture, au moins deux électrodes de formation de gouttes, et au moins une électrode, dite électrode réservoir, située entre l'électrode de transfert et les électrodes de formation de goutte, ou associée à l'électrode de transfert et aux électrodes de formation de gouttes, et ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes.
Le dispositif peut en outre comporter au moins une deuxième électrode réservoir et au moins une deuxième électrode de transfert située entre deux électrodes réservoirs voisines, au moins deux électrodes de formation de gouttes étant associées à chaque électrode réservoir.
Selon une variante, le dispositif peut 10 comporter en outre au moins une deuxième électrode réservoir, et au moins une deuxième électrode de transfert située au moins partiellement en regard de l'ouverture et au moins deux électrodes de formation de gouttes associées à la deuxième électrode réservoir.
De préférence au moins une deuxième électrode réservoir, ou chaque électrode réservoir, a une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes des électrodes de formation de gouttes qui lui sont associées.
L'invention concerne donc également un dispositif de dispense de liquide, du type confiné, comportant un premier et un deuxième substrat, le deuxième substrat étant muni d'une ouverture d'introduction d'un fluide, le premier substrat étant muni d'une pluralité d'électrodes, dont: une alternance d'électrodes, dites de transfert, dont au moins une partie est située au moins partiellement en regard de l'ouverture, et d'électrodes réservoirs, une série d'électrodes de formation de gouttes, associée à chaque électrode réservoir, au 20 moins une des électrodes réservoir ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes de la série d'électrodes de formation de gouttes associée à cette électrode réservoir.
L'invention concerne également un dispositif de dispense de liquide, du type confiné, comportant un premier et un deuxième substrat, le deuxième substrat étant muni d'une ouverture d'introduction d'un fluide, le premier substrat étant muni d'une pluralité d'électrodes, dont: une pluralité d'électrodes, dites de transfert, au moins une partie de chaque électrode de transfert étant située au moins partiellement en regard de l'ouverture, et une pluralité d'électrodes réservoirs, chaque électrode réservoir étant associée à une électrode de transfert, une série d'électrodes de formation de gouttes, associée à chaque électrode réservoir, au moins une des électrodes réservoir ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes de la série d'électrodes de formation de gouttes associée à cette électrode réservoir.
On peut donc réaliser des systèmes d'alimentation en gouttes selon l'invention, comportant plusieurs électrodes réservoir, chacune étant associée à une série d'électrodes de formation de gouttes, les électrodes réservoirs étant: - disposées en série à partir d'une ouverture d'alimentation en liquide, et alternant avec des électrodes de transfert, - ou disposées en parallèle autour ou à 5 partir de cette ouverture, et chacune étant alimentée par une électrode de transfert.
De préférence, au moins une électrode réservoir a une surface au moins égale à 3 fois ou à 10 fois ou 20 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes.
Avantageusement, au moins une électrode réservoir a une forme en peigne, dont les dents peuvent être effilées du côté de l'électrode de transfert.
Selon une variante, au moins une électrode réservoir a une forme en étoile.
Un dispositif selon l'invention peut comporter un mur de confinement entre une électrode réservoir et l'ouverture, ou même un mur de confinement autour d'au moins une électrode réservoir.
L'une des électrodes de formation de gouttes a avantageusement une forme arrondie d'un côté et pointue de l'autre, favorisant ainsi le mécanisme d'éjection des gouttes minimisant la dépendance par rapport à la nature des liquides et aux paramètres d'utilisation du dispositif.
Le premier substrat peut comporter des moyens conducteurs, afin de former une contre-électrode.
Ce premier substrat peut également présenter une surface hydrophobe.
Le deuxième substrat peut lui aussi présenter une surface hydrophobe, et éventuellement une couche diélectrique sous la surface hydrophobe.
L'invention concerne également un procédé de formation d'un réservoir liquide, à partir d'un puits de liquide comportant: - le transfert total ou partiel du liquide depuis le puit vers une électrode dite réservoir, à l'aide d'une électrode dite de transfert située au moins partiellement en regard du puits, la pression dans le réservoir de liquide étant indépendante de la pression du liquide dans le puits.
La pression dans le réservoir de liquide peut être rendue indépendante de la pression du liquide dans le puits par désactivation de l'électrode de transfert après formation du volume de liquide.
L'invention concerne également un procédé de dispense de goutte de liquide comportant un procédé de formation d'un réservoir liquide tel que décrit ci- dessus, et la formation d'une goutte de liquide par activation d'au moins n électrodes de formation de gouttes, n > 2, puis désactivation d'au moins une de ces électrodes parmi les n-1 électrodes les plus proches de l'électrode réservoir, afin de pincer un doigt de liquide.
L'invention concerne également un procédé de dispense de goutte de liquide mettant en oeuvre un dispositif tel que décrit ci-dessus, la formation d'un réservoir de liquide en regard ou au-dessus de l'électrode réservoir ou d'au moins deux électrodes réservoir, et l'éjection d'une goutte de liquide par 15 20 25 activation de n électrodes de formation de gouttes, n > 2, puis désactivation d'au moins une de ces électrodes parmi les n-1 électrodes les plus proches de l'électrode réservoir pour laquelle un réservoir est formé.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
- Les figures 1A-1C illustrent le principe de manipulation de goutte par électromouillage sur isolant, - les figures 2A-2D représentent des étapes d'un procédé connu pour fabriquer une goutte sur une ligne d'électrodes, les figures 3A-3D représentent un dispositif de l'art antérieur, - les figures 4A et 4B représentent un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention, - les figures 5A-5B sont des exemples de variantes d'un dispositif selon l'invention, - les figures 6A-6B sont des exemples d'autres variantes d'un dispositif selon l'invention, - les figures 7A-7C illustrent encore un autre exemple de variantes d'un dispositif selon l'invention.
- les figures 8A et 8B illustrent encore un d'autres exemples d'application d'un dispositif selon l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLE DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Un premier mode de réalisation de l'invention est illustré sur les figures 4A et 4D, respectivement en vue de dessus et en vue de côté.
La figure 4A ne représente en fait que le système d'électrodes mis en oeuvre dans un dispositif de distribution de gouttes calibrées selon l'invention.
Sur cette figure, apparaît d'abord, le plus à gauche, un puits 40, qui est en fait pratiqué dans le capot 42 du dispositif (voir figure 4B).
Ce puits est placé au moins partiellement en face d'une électrode de transfert 44, qui est en fait formée dans le substrat 46 du dispositif.
A la suite de cette électrode de transfert on trouve une électrode réservoir 48, qui va permettre de définir un micro-réservoir de rétention de liquide.
Sont ensuite disposées des électrodes de formation de gouttes, quatre électrodes de formation 50, 52, 54, 56 étant représentées sur les figures 4A et 4B.
Une contre électrode 47 est disposée dans le capot 42.
L'invention propose donc l'organisation d'une série d'électrodes dans un dispositif de dispense de gouttes, ces électrodes ayant des fonctions différentes, une série d'électrodes de formation de gouttes et une électrode de transfert étant associées à chaque électrode réservoir. Sur les figures 4A et suivantes, l'électrode de réservoir est située entre l'électrode de transfert et les électrodes de formation de gouttes, mais d'autres configurations sont possibles, comme illustré sur les figures 8A et 8B.
La première électrode 44, dite électrode de transfert, permet de pomper le liquide du réservoir et de l'amener à proximité de la deuxième électrode 48, dite électrode réservoir.
Sur cette électrode réservoir peut être accumulée une certaine quantité de liquide. Elle est représentée comme ayant une forme carrée ou rectangulaire sur la figure 4A, mais sa forme peut être quelconque. De préférence, elle peut accumuler au moins trois à quatre fois le volume des gouttes à dispenser, et de préférence au moins 10 fois ou 20 fois le volume de chaque goutte dispensée.
Comme la distance entre les deux substrats 42, 46 est sensiblement constante (comme on peut le voir sur la figure 4B) c'est en fait la surface de l'électrode 48 qui est au moins trois à quatre fois égale, ou au moins 10 ou 20 fois égale à la surface de chacune des électrodes de formation de gouttes 50, 52, 54, 56.
L'électrode de transfert, lorsqu'elle est activée, permet d'amener une portion de liquide, située dans le puits 40, à proximité de l'électrode réservoir 48.
Lorsque cette dernière est elle aussi activée, le liquide est transféré dans la zone du dispositif située au-dessus de l'électrode réservoir 48.
Si l'on souhaite continuer à alimenter la zone située au-dessus du réservoir 48, on peut réactiver l'électrode 44, puis l'électrode 48, de manière à continuer à accumuler du liquide dans cette zone réservoir.
Il est ainsi possible d'accumuler un volume important de liquide 51 (figure 4B), à l'intérieur du dispositif. Un avantage important est que la pression dans ce volume de liquide accumulé au-dessus de l'électrode 48 est indépendante de la pression du liquide dans le puits 40 par désactivation de l'électrode de transfert 44.
Ainsi, les gouttes qui vont pouvoir ensuite être formées à l'aide des électrodes 50-56 vont elles-mêmes être indépendantes de la pression du liquide dans le puits 40.
Tant que l'électrode 44 de transfert n'est pas activée, le liquide défini par l'électrode réservoir 48 n'est pas en contact avec le puits 40. L'éjection ou la dispense de goutte que l'on va pouvoir réaliser à partir du liquide stocké au-dessus de l'électrode 48 peut donc être réalisée de manière calibrée, tout en utilisant un puits 40, et indépendamment de la pression dans celui-ci, pour remplir le composant.
Un exemple de mode opératoire est le suivant.
L'utilisateur rempli le puits 40 avec le liquide à dispenser dans le composant microfluidique.
Le pilotage électrique des différentes électrodes est alors contrôlé et piloté par un automate électrique ou un PC, qui pilote des relais affectés à chacune des électrodes.
Les différentes séquences peuvent être les suivantes.
1- Toutes les électrodes sont au repos (état 0), 2- L'électrode de transfert 44 est placée à l'état 1: le liquide dans le puits est amené à proximité de l'électrode réservoir 48, 3- L'électrode réservoir 48 est placée à l'état 1: le liquide remplit l'espace au-dessus de l'électrode de réservoir 48, 4- L'électrode 44 de transfert est remise à l'état O. On a formé une grande goutte 51 (figure 4B) au niveau de l'électrode réservoir, et cette goutte n'est plus en contact physique avec le puits.
5- Pour chaque nouvelle goutte à fabriquer on peut: 5-1. Désactiver l'électrode réservoir 48, 5-2. Activer les (au moins) deux électrodes de dispense 50-56, 5-3. Désactiver au moins une des électrodes de dispense 50-56 (si deux électrodes seulement: on désactive l'électrode 50) et activer les électrodes 48 et 52, afin de pincer le doigt de liquide; de manière générale, on désactive une des électrodes de dispense sauf celle qui est la plus éloignée du réservoir 51.
5-4. Activer l'électrode réservoir 48 afin de favoriser la coupure. Il en résulte la formation et l'éjection de la nouvelle goutte.
En réitérant l'étape 5 on peut fabriquer plusieurs gouttes.
Quand l'électrode réservoir est vide, ou n'est plus assez remplie, on peut recommencer un nouveau cycle (étapes 1 à 5) pour repomper le liquide dans le puits 40 et l'amener au niveau de l'électrode réservoir grâce à l'électrode 44 de transfert, etc....
Le dispositif comporte au moins deux électrodes de formation, mais d'autres électrodes peuvent être prévues pour la manipulation des gouttes dans le microsystème (électrodes 54, 56 en pointillé sur la figure 4A).
Le volume du puits est défini par son diamètre (ou section) la hauteur du puits quelques millimètres, et par sa hauteur. En particulier peut être de l'ordre du mm à par exemple comprise entre 1 mm et 10 mm. Ainsi le volume de puits peut être important avec (en surface de puce). Ainsi on liquide stocké dans le un encombrement minimum peut dispenser un grand nombre de gouttes tout en minimisant la surface des électrodes, notamment l'électrode réservoir 48. Par exemple on peut dispenser des gouttes de quelques dizaines de nanolitres à partir d'un réservoir d'une capacité de plusieurs microlitres.
Selon une variante illustrée en figure 5A, on peut rajouter des moyens de confinement, par exemple sous la forme de murs 60, pour mieux confiner les liquides. L'espaceur peut être une couche épaisse de résine dont la forme peut être structurée: par exemple en utilisant une couche de résine photosensible (SU8, ordyl...) et en définissant les motifs par photolithographie. Ainsi il est possible de définir des murs autour de certaines des électrodes. En particulier on réalise un mur avec une ouverture 61 entre l'électrode réservoir 48 et le puits 40).
Ce premier motif permet de s'assurer que le liquide de l'électrode réservoir 48 ne remonte pas vers le puits 40, ce qui s'explique par les forces de capillarité : le rétrécissement agit comme un barrage tant que les surfaces sont non mouillantes c'est à dire tant qu'il n'y a pas d'activation par les électrodes. Les surfaces des murs 60 sont préférentiellement rendues hydrophobes.
Comme illustré sur la figure 5B, on peut aussi confiner l'ensemble de l'électrode réservoir 48 avec des moyens de confinement, encore sous la forme de murs 62, laissant juste une ouverture d'entrée 61 et une ouverture de sortie 63. Ceci permet de maintenir toujours le liquide dans le réservoir 48 même si l'électrode réservoir n'est pas à l'état 1, et de limiter les risques de contamination entre différents réservoirs adjacents.
Ces murs ou ces moyens de confinement 60, 62 sont vus de dessus sur les figures 5A et 5B, mais sont localisés entre les deux substrats 42, 46 du dispositif.
Selon une autre variante, on peut optimiser la forme de l'électrode réservoir 48 afin de plaquer ou d'attirer constamment le liquide vers les électrodes 50 - 56 de formation de goutte et de toujours permettre l'amorçage du processus de formation du doigt de liquide lors de la dispense de goutte.
On peut, par exemple, comme illustré sur les figures 6A et 6B, utiliser une électrode 48 en forme en peigne ou en 'a étoile afin de garantir un gradient de surface d'électrode. En effet, l'électromouillage sur isolant a pour effet d'étaler le liquide au niveau des électrodes activées, ce qui se traduit ici par une position de liquide permettant de maximiser la surface en regard avec l'électrode. Il en résulte un effet de rassemblement du liquide à proximité de la première électrode 50 de formation de gouttes.
Cette amélioration permet aussi de vider complètement le réservoir.
Notons que les doigts du peigne (figure 6A) ou la demi-étoile (figure 6B) peuvent être carrés ou pointues.
Dans les deux cas, l'électrode de transfert 44 a une forme adaptée pour amener le liquide à l'électrode réservoir 48.
Cette variante est présentée sur les figures 6A et 6B avec les moyens de confinement 62 définissant une cavité mais peut être mise en oeuvre sans ces moyens, ou simplement avec la paroi 60 de la figure 5A.
Selon encore une autre variante, qui peut être combinée avec l'une ou l'autre des variantes précédentes, on peut aussi améliorer la reproductibilité du volume des gouttes en optimisant la forme des électrodes 50-56 de formation de gouttes, comme illustré sur les figures 7A-7C.
Pendant la phase de coupure (figure 7A) on coupe le doigt pour former une nouvelle goutte. Au moment de la coupure, la future goutte a une forme en pointe d'un coté, et est plutôt sphérique ou anguleuse de l'autre (figure 7B). La forme sphérique ou anguleuse s'explique par la concurrence entre les forces de capillarité et l'effet de l'électromouillage sur une électrode carrée. Au final le volume de la goutte dépend beaucoup des valeurs de la tension de surface et de la valeur de la tension appliquée aux électrodes.
D'autre part, pendant la coupure, le doigt prend une forme en col de cygne.
Cette géométrie en col de cygne peut aussi dépendre d'un certain nombre de paramètre comme la tension de surface, les valeurs de la tension appliquée sur les électrodes, ainsi que de la géométrie de l'électrode de coupure.
Il en résulte une dépendance du volume des gouttes par rapport à la nature des liquides et aux paramètres d'utilisation de la puce.
Pour remédier à ce problème, on peut définir une électrode de formation de goutte par une forme limitant les effets d'angle d'un côté, et en contrôlant la forme du col de cygne. Ceci est obtenu en réalisant une électrode, par exemple l'électrode 54, en forme de goutte : elle est ronde d'un coté 54-1 et pointue de l'autre côté 54-2, comme illustré sur la figure 7A.
Un autre exemple d'application est illustré sur les figures 8A et 8B, schématiquement en vue de dessus. Sur ces figures, comme sur les figures 4A-7A, le substrat supérieur, assurant le confinement et dans lequel le puits est formé, n'est pas représenté. Seule la répartition des électrodes de transfert, des électrodes réservoir et des électrodes de formation de gouttes est représentée.
Sur la figure 8A, un puits 100 alimente plusieurs électrodes réservoir 104, 106, 108, 110 suivant l'invention, par l'intermédiaire d'électrodes de transfert 101, 103, 105, 107. A la sortie de chaque électrode réservoir sont disposées des électrodes de formation de gouttes globalement désignées par les références 154, 156, 158, 160. Chaque série d'électrodes de formation est associée à une électrode réservoir. Dans cet exemple, les réservoirs 104, 106, 108, 110 sont disposés en série à partir du puits et les gouttes sont formées en parallèle à partir de chaque réservoir.
Sur la figure 8B, un puits 200 alimente en parallèle plusieurs électrodes réservoir 204, 206, 208 suivant l'invention, par l'intermédiaire d'électrodes de transfert 201, 203, 205. A la sortie de chaque électrode réservoir sont disposées des électrodes de formation de gouttes globalement désignées par les références 254, 256, 258. Là encore, chaque série d'électrodes de formation est associée à une électrode réservoir. Dans cet exemple, les réservoirs 204, 206, 208 sont disposés en parallèle par rapport au puits, et les gouttes sont formées en parallèle à partir de chaque réservoir.
Là encore, le pilotage électrique des différentes électrodes peut être contrôlé par un automate électrique ou un PC, qui pilote des relais affectés à chacune des électrodes.
Ces modes de réalisation des figures 8A et 8B peuvent être combinés avec l'un ou plusieurs des modes de réalisation des figures 5A- 7C. Une ou plusieurs des électrodes réservoir peut être munie de moyens de confinement, comme sur les figures 5A et 5B, et/ou avoir une forme telle qu'illustré sur les figures 6A-6B, tandis qu'une ou plusieurs des électrodes de formation de gouttes peut avoir une forme telle qu'illustré sur la figure 7A.
Dans l'un ou l'autre substrat, les électrodes enterrées sont obtenues par dépôt, puis électrodes est de quelques dizaines de nm à quelques pm, par exemple comprise entre 10 nm et 1 pm. La largeur du (électrodes l'électrode pm.
Quel que soit le mode de réalisation considéré, une goutte éjectée de liquide 22 aura un volume compris entre, par exemple, quelques picolitres et quelques microlitres, par exemple entre 1 pl ou 10 pl et 5 pl ou 10 pl.
En outre chacune des électrodes 50-56, 150, 152, 154, 250, 252, 254 a par exemple une surface de l'ordre de quelques dizaines de pm2 (par exemple 10 pm2) jusqu'à 1 mm2, selon la taille des gouttes à motif est de quelques pm à quelques planes) pour les électrodes 50-56 de transfert 44.
Les deux substrats 42, 46 sont typiquement distants d'une distance comprise entre, par exemple, 10 pm et 100 pm ou 500 mm et gravure d'une Al, Ito, Pt, classiques de fine couche d'un métal choisi parmi Au, Cu, Cr, grâce aux microtechnologies la microélectronique L'épaisseur destransporter, l'espacement entre électrodes voisines étant par exemple compris entre 1 pm et 10 pm.
La structuration des électrodes peut être obtenue par des méthodes classiques des micro- technologies, par exemple par photolithographie. Les électrodes sont par exemple réalisées par dépôt d'une couche métallique (Au, Al, ITO, Pt, Cr, Cu, ...) par photolithographie.
Le substrat est ensuite recouvert d'une couche diélectrique en Si3N4r SiO2, ... Enfin, un dépôt d'une couche hydrophobe est effectué, comme par exemple un dépôt de Téflon réalisé à la tournette.
Des procédés de réalisation de puces incorporant un dispositif selon l'invention peuvent être directement dérivés des procédés décrits dans le document FR-2 841 063.
Des conducteurs, et notamment des caténaires, enterrés peuvent être réalisés par dépôt d'une couche conductrice et gravure de cette couche suivant le motif approprié de conducteurs, avant dépôt de la couche hydrophobe.
En particulier, ce sera le cas pour le capot supérieur 42, dans lequel une contre-électrode peut être réalisée.
Chacune des différentes électrodes est reliée à un moyen formant relais pour la porter à un potentiel défini par une source de tension. L'ensemble est commandé par un automate électrique ou un PC.
Claims (19)
1. Dispositif de dispense de liquide, comportant un premier et un deuxième substrat (46, 42), le premier substrat (42) étant muni d'une ouverture (40) d'introduction d'un fluide, le deuxième substrat (46) étant muni d'une pluralité d'électrodes, dont: au moins une électrode (44) dite de transfert, située au moins partiellement en regard de l'ouverture (40), au moins deux électrodes (50, 52) de formation de gouttes, - et au moins une électrode (48), dite électrode réservoir, associée à l'électrode de transfert (44) et aux électrodes de formation de goutte (50, 52), et ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes.
2. Dispositif selon la revendication 1, comportant en outre au moins une deuxième électrode réservoir (104, 106, 108, 110), et au moins une deuxième électrode de transfert (101, 103, 105, 107) située entre, ou associée à, deux électrodes réservoirs voisines, au moins deux électrodes (154, 156, 158, 160) de formation de gouttes étant associées à chaque électrode réservoir.
3. Dispositif selon la revendication 1, comportant en outre au moins une deuxième électrode réservoir (204, 206, 208), et au moins une deuxième électrode de transfert (201, 203, 205) située au moins partiellement en regard de l'ouverture (40) et au moins deux électrodes (254, 256, 258) de formation de gouttes associées à la deuxième électrode réservoir.
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, au moins une deuxième électrode réservoir ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes des électrodes de formation de gouttes qui lui sont associées.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, au moins une des électrodes (48) réservoir, ayant une surface au moins égale à 10 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes des électrodes de formation de gouttes qui lui sont associées.
6. Dispositif selon l'une des
revendications 1 à 5, au moins une des électrodes
réservoir ayant une forme en peigne.
7. Dispositif selon la revendication 6, le peigne ayant des dents effilées du côté de l'électrode de transfert.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, au moins une des électrodes réservoir ayant une forme en étoile.
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, comportant un mur (60) de confinement entre au moins une électrode réservoir et l'ouverture (40).
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, comportant au moins un mur (62) de confinement autour d'au moins une électrode réservoir.
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, au moins l'une des électrodes de formation de gouttes ayant une forme arrondie d'un côté et pointue de l'autre.
12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, le premier substrat comportant des moyens conducteurs (47).
13. Dispositif selon l'une des
revendications 1 à 12, le premier substrat (42)
présentant une surface hydrophobe.
14. Dispositif selon l'une des
revendications 1 à 13, le deuxième substrat (42)
présentant une surface hydrophobe (8).
15. Dispositif selon la revendication 14, le deuxième substrat (42) presentant une couche diélectrique sous la surface hydrophobe (8).
16. Procédé de formation d'un réservoir liquide (51), à partir d'un puits de liquide (40) comportant.
- le transfert d'une partie du liquide depuis le puits (40) vers une électrode (48) dite réservoir, à l'aide d'une électrode dite de transfert (44) située au moins partiellement en regard du puits (40), la pression dans le réservoir de liquide étant indépendante de la pression du liquide dans le puits (40), - la désactivation de l'électrode de transfert (44).
17. Procédé de dispense de goutte de liquide comportant un procédé de formation d'un réservoir liquide selon la revendication 16, et la formation d'une goutte de liquide par activation d'au moins n électrodes (50, 52) de formation de gouttes, n > 2, puis désactivation d'au moins une de ces électrodes parmi les n-1 électrodes les plus proches de l'électrode réservoir, afin de pincer un doigt de liquide.
18. Procédé selon la revendication 17, l'électrode réservoir (48) ayant une surface au moins égale à 3 fois la surface de chaque électrode de formation de gouttes.
19. Procédé de dispense de goutte de liquide mettant en uvre un dispositif selon l'une des revendication 1 à 15, la formation d'un réservoir de liquide (51) en regard de l'électrode réservoir (48), et l'éjection d'une goutte de liquide par activation de n électrodes de formation de gouttes, n > 2, puis désactivation d'au moins une de ces électrodes parmi les n-1 électrodes les plus proches de l'électrode réservoir.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2040082A1 (fr) * | 2006-07-10 | 2009-03-25 | Hitachi High-Technologies Corporation | Dispositif de transfert de liquide |
Families Citing this family (57)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5897780B2 (ja) | 2005-01-28 | 2016-03-30 | デューク ユニバーシティ | プリント回路基板上の液滴操作装置及び方法 |
| JP2008539759A (ja) | 2005-05-11 | 2008-11-20 | ナノリティックス・インコーポレイテッド | 多数の温度で生化学的又は化学的な反応を実施する方法及び装置 |
| FR2888912B1 (fr) | 2005-07-25 | 2007-08-24 | Commissariat Energie Atomique | Procede de commande d'une communication entre deux zones par electromouillage, dispositif comportant des zones isolables les unes des autres et procede de realisation d'un tel dispositif |
| US8734003B2 (en) * | 2005-09-15 | 2014-05-27 | Alcatel Lucent | Micro-chemical mixing |
| US9476856B2 (en) | 2006-04-13 | 2016-10-25 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based affinity assays |
| US20140193807A1 (en) | 2006-04-18 | 2014-07-10 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Bead manipulation techniques |
| WO2007123908A2 (fr) | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Opérations en puits multiples à base de gouttelettes |
| US7901947B2 (en) | 2006-04-18 | 2011-03-08 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based particle sorting |
| US10078078B2 (en) | 2006-04-18 | 2018-09-18 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Bead incubation and washing on a droplet actuator |
| US8809068B2 (en) * | 2006-04-18 | 2014-08-19 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets |
| US8658111B2 (en) * | 2006-04-18 | 2014-02-25 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuators, modified fluids and methods |
| US8637324B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-01-28 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Bead incubation and washing on a droplet actuator |
| US7439014B2 (en) | 2006-04-18 | 2008-10-21 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based surface modification and washing |
| US8716015B2 (en) | 2006-04-18 | 2014-05-06 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Manipulation of cells on a droplet actuator |
| US8980198B2 (en) * | 2006-04-18 | 2015-03-17 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Filler fluids for droplet operations |
| US7851184B2 (en) | 2006-04-18 | 2010-12-14 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based nucleic acid amplification method and apparatus |
| US9675972B2 (en) | 2006-05-09 | 2017-06-13 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Method of concentrating beads in a droplet |
| US8685344B2 (en) | 2007-01-22 | 2014-04-01 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Surface assisted fluid loading and droplet dispensing |
| CA2856143C (fr) * | 2007-02-09 | 2016-11-01 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Dispositifs actionneurs de gouttelettes et procedes employant des perles magnetiques |
| US8872527B2 (en) | 2007-02-15 | 2014-10-28 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Capacitance detection in a droplet actuator |
| EP2126038B1 (fr) | 2007-03-22 | 2015-01-07 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Essais enzymatique pour actionneur à gouttelettes |
| US8202686B2 (en) * | 2007-03-22 | 2012-06-19 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Enzyme assays for a droplet actuator |
| JP2010524002A (ja) * | 2007-04-10 | 2010-07-15 | アドヴァンスト リキッド ロジック インコーポレイテッド | 液滴分配装置および方法 |
| US8951732B2 (en) | 2007-06-22 | 2015-02-10 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet-based nucleic acid amplification in a temperature gradient |
| US8702938B2 (en) | 2007-09-04 | 2014-04-22 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuator with improved top substrate |
| WO2009052123A2 (fr) * | 2007-10-17 | 2009-04-23 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Schémas de détection à multiplexage destinés à un actionneur à gouttelettes |
| US20100236929A1 (en) * | 2007-10-18 | 2010-09-23 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet Actuators, Systems and Methods |
| EP2232535A4 (fr) * | 2007-12-10 | 2016-04-13 | Advanced Liquid Logic Inc | Configurations d'actionneur de gouttelette et procédés |
| CN101945767B (zh) | 2007-12-23 | 2013-10-30 | 先进液体逻辑公司 | 液滴致动器配置以及引导液滴操作的方法 |
| FR2930457B1 (fr) * | 2008-04-24 | 2010-06-25 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication de microcanaux reconfigurables |
| WO2009133499A2 (fr) * | 2008-04-28 | 2009-11-05 | Nxp B.V. | Pompe microfluide |
| WO2009137415A2 (fr) | 2008-05-03 | 2009-11-12 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Réactif et préparation, charge et stockage d'échantillon |
| EP2286228B1 (fr) * | 2008-05-16 | 2019-04-03 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Dispositifs et procédés actionneurs de gouttelettes pour manipuler des billes |
| FR2937690B1 (fr) * | 2008-10-28 | 2010-12-31 | Commissariat Energie Atomique | Micropome a actionnement par gouttes |
| WO2010062163A1 (fr) * | 2008-11-25 | 2010-06-03 | Miortech Holding B.V. | Élément optique d'électromouillage et système de miroir comprenant ledit élément |
| US8877512B2 (en) | 2009-01-23 | 2014-11-04 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Bubble formation techniques using physical or chemical features to retain a gas bubble within a droplet actuator |
| US8926065B2 (en) | 2009-08-14 | 2015-01-06 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuator devices and methods |
| DE102009038469B4 (de) * | 2009-08-21 | 2015-02-12 | Advanced Display Technology Ag | Anzeigeelement und Verfahren zum Ansteuern eines Anzeigeelementes |
| JP5610258B2 (ja) * | 2009-09-09 | 2014-10-22 | 国立大学法人 筑波大学 | 送液装置 |
| US8846414B2 (en) | 2009-09-29 | 2014-09-30 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Detection of cardiac markers on a droplet actuator |
| US9091649B2 (en) | 2009-11-06 | 2015-07-28 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Integrated droplet actuator for gel; electrophoresis and molecular analysis |
| EP2516669B1 (fr) | 2009-12-21 | 2016-10-12 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Analyses d'enzymes sur un diffuseur à gouttelettes |
| US9248450B2 (en) | 2010-03-30 | 2016-02-02 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet operations platform |
| WO2012012090A2 (fr) | 2010-06-30 | 2012-01-26 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Ensembles actionneurs à gouttelettes et leurs procédés de fabrication |
| US9188615B2 (en) | 2011-05-09 | 2015-11-17 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Microfluidic feedback using impedance detection |
| US9140635B2 (en) | 2011-05-10 | 2015-09-22 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Assay for measuring enzymatic modification of a substrate by a glycoprotein having enzymatic activity |
| CN103733059B (zh) | 2011-07-06 | 2016-04-06 | 先进流体逻辑公司 | 在微滴执行机构上的试剂储存 |
| US8901043B2 (en) | 2011-07-06 | 2014-12-02 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Systems for and methods of hybrid pyrosequencing |
| US9513253B2 (en) | 2011-07-11 | 2016-12-06 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuators and techniques for droplet-based enzymatic assays |
| US9446404B2 (en) | 2011-07-25 | 2016-09-20 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuator apparatus and system |
| EP2776165A2 (fr) | 2011-11-07 | 2014-09-17 | Illumina, Inc. | Appareils de séquençage intégré et procédés d'utilisation |
| US10731199B2 (en) | 2011-11-21 | 2020-08-04 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Glucose-6-phosphate dehydrogenase assays |
| US9223317B2 (en) | 2012-06-14 | 2015-12-29 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Droplet actuators that include molecular barrier coatings |
| CN104603595B (zh) | 2012-06-27 | 2017-08-08 | 先进流体逻辑公司 | 用于减少气泡形成的技术和液滴致动器设计 |
| WO2014062551A1 (fr) | 2012-10-15 | 2014-04-24 | Advanced Liquid Logic, Inc. | Cartouche microfluidique numérique et système pour la mise en œuvre d'une cuve à circulation |
| CN108656746B (zh) | 2014-04-16 | 2020-03-20 | 雅培制药有限公司 | 液滴致动器制造装置、系统和相关方法 |
| FR3127810A1 (fr) | 2021-10-01 | 2023-04-07 | Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives | Procédé de tri de gouttes |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2548431A1 (fr) * | 1983-06-30 | 1985-01-04 | Thomson Csf | Dispositif a commande electrique de deplacement de fluide |
| FR2794039A1 (fr) * | 1999-05-27 | 2000-12-01 | Osmooze Sa | Dispositif de formation, de deplacement et de diffusion de petites quantites calibrees de liquides |
| US20040055536A1 (en) * | 2002-09-24 | 2004-03-25 | Pramod Kolar | Method and apparatus for non-contact electrostatic actuation of droplets |
| WO2004058333A1 (fr) * | 2002-12-30 | 2004-07-15 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Système de distribution de fluide |
| EP1439064A1 (fr) * | 2003-01-15 | 2004-07-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Méthode d'éjection d'encre avec tête d'impression à jet d'encre |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL69431A (en) * | 1983-08-04 | 1987-12-31 | Omikron Scient Ltd | Liquid delivery system particularly useful as an implantable micro-pump for delivering insulin or other drugs |
| FI980874A (fi) * | 1998-04-20 | 1999-10-21 | Wallac Oy | Menetelmä ja laite pienten nestemäärien kemiallisen analyysin suorittamiseksi |
| US7016560B2 (en) * | 2001-02-28 | 2006-03-21 | Lightwave Microsystems Corporation | Microfluidic control for waveguide optical switches, variable attenuators, and other optical devices |
| FR2841063B1 (fr) | 2002-06-18 | 2004-09-17 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de deplacement de petits volumes de liquide le long d'un micro-catenaire par des forces electrostatiques |
| US7329545B2 (en) * | 2002-09-24 | 2008-02-12 | Duke University | Methods for sampling a liquid flow |
| FR2872809B1 (fr) * | 2004-07-09 | 2006-09-15 | Commissariat Energie Atomique | Methode d'adressage d'electrodes |
| JP2006058031A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Hitachi High-Technologies Corp | 化学分析装置 |
-
2004
- 2004-12-23 FR FR0453211A patent/FR2879946B1/fr active Active
-
2005
- 2005-12-22 WO PCT/FR2005/051131 patent/WO2006070162A1/fr active Application Filing
- 2005-12-22 EP EP05848241A patent/EP1827694B1/fr active Active
- 2005-12-22 JP JP2007547602A patent/JP4824697B2/ja active Active
- 2005-12-22 US US11/722,637 patent/US7922886B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2548431A1 (fr) * | 1983-06-30 | 1985-01-04 | Thomson Csf | Dispositif a commande electrique de deplacement de fluide |
| FR2794039A1 (fr) * | 1999-05-27 | 2000-12-01 | Osmooze Sa | Dispositif de formation, de deplacement et de diffusion de petites quantites calibrees de liquides |
| US20040055536A1 (en) * | 2002-09-24 | 2004-03-25 | Pramod Kolar | Method and apparatus for non-contact electrostatic actuation of droplets |
| WO2004058333A1 (fr) * | 2002-12-30 | 2004-07-15 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Système de distribution de fluide |
| EP1439064A1 (fr) * | 2003-01-15 | 2004-07-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Méthode d'éjection d'encre avec tête d'impression à jet d'encre |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2040082A1 (fr) * | 2006-07-10 | 2009-03-25 | Hitachi High-Technologies Corporation | Dispositif de transfert de liquide |
| EP2040082A4 (fr) * | 2006-07-10 | 2014-04-23 | Hitachi High Tech Corp | Dispositif de transfert de liquide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2008525778A (ja) | 2008-07-17 |
| EP1827694A1 (fr) | 2007-09-05 |
| US7922886B2 (en) | 2011-04-12 |
| JP4824697B2 (ja) | 2011-11-30 |
| US20080142376A1 (en) | 2008-06-19 |
| FR2879946B1 (fr) | 2007-02-09 |
| EP1827694B1 (fr) | 2013-02-20 |
| WO2006070162A1 (fr) | 2006-07-06 |
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