FR3040892A1 - Dispositif de melange et d'homogeneisation d'un milieu complexe - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif de mélange d'un milieu complexe par agitation (1), ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur (3) s'étendant selon un axe longitudinal ; ledit dispositif (1) comprenant des moyens de réception apte à recevoir et à supporter ledit conteneur (3) en position verticale; des moyens de maintien aptes à maintenir ledit conteneur (3) dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception lorsque ces moyens de réception sont animés ; et des moyens de mise en mouvement des moyens de réception ; dans lequel les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception au moins un déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d'un axe de rotation orthogonal à l'axe longitudinal du conteneur (3).

Description

DISPOSITIF DE MÉLANGE ET D’HOMOGÉNÉISATION D’UN MILIEU
COMPLEXE
DOMAINE DE L’INVENTION
La présente invention concerne le domaine du mélange et de l’homogénéisation d’un milieu complexe comprenant au moins deux fluides miscibles. En particulier, l’invention se rapporte à un dispositif et à un procédé de mélange et d’homogénéisation de milieux complexes fragiles.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
De nombreuses mesures biochimiques et biologiques nécessitent une étape préalable d’homogénéisation d’un milieu complexe biologique, souvent fragile, afin de s’assurer que l’échantillon prélevé soit identique en composition et en propriétés du milieu biologique dans son ensemble. L’absence d’homogénéité est source d’erreurs importantes dans l’interprétation des résultats.
Plusieurs types d’agitateurs sont utilisés pour mélanger, ou homogénéiser, les échantillons, notamment biologiques, sans introduire d’éléments étrangers dans le milieu à homogénéiser.
On connaît notamment : L’agitateur rotatif à rouleaux (tel que l’agitateur rotatif à rouleaux commercialisé par la société Quirumed®). Dans ce type d’agitateur, les tubes contenant le milieu à mélanger sont insérés dans des rouleaux qui tournent sur eux-mêmes, avec un certain angle d’inclinaison, de façon à imprimer au milieu mélangé un mouvement périodique complexe. L’agitation peut durer plusieurs heures. L’agitateur de tube rotatif (tel que l’agitateur rotatif commercialisé par la société Barloworld Scientific®). Dans ces agitateurs, les tubes contenant le milieu à mélanger sont disposés en étoile sur une roue qui est animée d’un mouvement circulaire à des vitesses typiquement inférieures à une rotation par seconde. L’axe de rotation de la roue peut être horizontal, ou incliné d’un angle variable afin de générer un mouvement périodique plus ou moins complexe. L’agitateur orbital (tel que l’agitateur orbital commercialisé par les sociétés Gerhardt® ou Corning®). Ce type d’agitateur permet d’imprimer un mouvement circulaire au sein de l’échantillon. L’agitateur selon un mouvement de va-et-vient (tel que l’agitateur va-et-vient commercialisé par la société Gerhardt®). Ce type d’agitation permet d’imprimer un mouvement complexe par translation linéaire au sein de l’échantillon. L'agitateur vibrant de type vortex (tel que l’agitateur vortex commercialisé par la société Corning®). Ce type d’agitateur induit, par des vibrations appliquées au culot du tube, un mouvement circulaire de vortex. Les vitesses peuvent aller jusqu’à 3000 tours par minute environ.
Le mélangeur rotatif central (tel que celui commercialisé par la société Elmi®), propose de nombreuses possibilités de mouvements rotatoires ou combinés. Les rotations se font autour d’axes dont la distance avec le centre de gravité des tubes est variable (elle dépend de la position du tube dans le porte tube et des caractéristiques des tubes ou conteneurs utilisés).
La grande variété des techniques d’agitation est la conséquence de la physique très complexe des mélanges (J. M. Ottino, 1989) (Voth, 2003), et de la nécessité d’avoir une approche pragmatique adaptée à chaque situation particulière. Un des éléments fondamentaux est l’étirement des fluides induit par les différentes techniques d’agitation.
Le problème consiste donc à appliquer un étirement maîtrisé aux fluides, notamment complexes et fragiles comme les fluides et milieux complexes biologiques, sans induire de dégradation physique par le processus de mélange ou d’homogénéisation. Des impératifs de temps et de complexité de la procédure sont également à prendre en considération. La variabilité et la complexité des méthodes existantes ne permettent pas de définir clairement et simplement les caractéristiques mécaniques et temporelles permettant une agitation ou un mélange complet des fluides agités.
La présente invention a pour but de proposer un dispositif et un procédé destinés à mélanger ou homogénéiser un milieu complexe de façon rapide, fiable et reproductible.
La présente invention permet, notamment, le mélange rapide de deux fluides miscibles, en présence d’une bulle d’air, en appliquant aux deux fluides miscibles contenus dans un conteneur s’étendant selon une direction longitudinale au moins un déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° du conteneur comprenant le milieu complexe (ce qui correspond à un mouvement de va et vient selon une rotation multiple de 180°). L’étirement nécessaire au processus de mélange est réalisé par le taux de cisaillement induit par le déplacement longitudinal de la bulle d’air de toute la longueur du tube, lors de chaque mouvement de va et vient. RÉSUMÉ
Ainsi la présente invention concerne un dispositif de mélange et d’homogénéisation d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur s’étendant selon un axe longitudinal ; ledit dispositif comprenant : - des moyens de réception apte à recevoir et à supporter ledit conteneur en position verticale ; - des moyens de maintien aptes à maintenir ledit conteneur dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception lorsque ces moyens de réception sont animés ; et - des moyens de mise en mouvement des moyens de réception ; dans lequel les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception au moins un déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur.
Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.125Hz et 4Hz, préférentiellement entre 0.25Hz et 2Hz, encore plus préférentiellement entre 0.5Hz et 1.5Hz. Selon un mode de réalisation, l’axe de rotation est positionné au centre de gravité des moyens de réception. Selon un mode de réalisation, les moyens de mise en mouvement comprennent un moteur présentant un arbre de rotation relié aux moyens de réception et entraînant les moyens de réception en déplacement autour de l’arbre de rotation. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien comprennent un loquet et un aimant ou un ressort apte à maintenir le loquet en position fermé vis-à-vis des moyens de réception.
La présente invention concernant également un procédé de mélange et d’homogénéisation d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur s’étendant selon un axe longitudinal, le procédé comprenant une pluralité d’étapes successives durant lesquelles : - le conteneur est reçu et supporté par des moyens de réception en position verticale ; - le conteneur est maintenu dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception ; - les moyens de réception sont mis en mouvement, ledit mouvement étant un déplacement de va-et-vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur. Selon un mode de réalisation, les moyens de réception sont mis en mouvement pendant une durée de 5 à 30 secondes.
DÉFINITIONS
Dans la présente invention, les termes ci-dessous sont définis de la manière suivante : « Milieu complexe » concerne un milieu fluide, préférablement un liquide, comprenant au moins deux fluides miscibles. « Modulo » désigne l’opération de calcul du reste de la division euclidienne. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de mise en mouvement imposent aux moyens de réception au moins un déplacement de va et vient selon une rotation Θ sensiblement égale à 0 modulo 180, i.e. telle que Θ modulo 180 soit sensiblement égal à 0.
Le terme « sensiblement » associé à une valeur numérique signifie plus ou moins 15%, préférentiellement plus ou moins 10%, encore plus préférentiellement plus ou moins 5% ladite valeur numérique. « Taux de cisaillement » mesure le cisaillement appliqué au sein d’un fluide. Il s’exprime en s"1 et dépend de la contrainte de cisaillement et de la nature du fluide.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
La présente invention concerne un dispositif de mélange 1 d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur 3 s’étendant selon un axe longitudinal ; ledit dispositif 1 comprenant : - des moyens de réception 7 apte à recevoir et à supporter ledit conteneur 3 en position verticale ; - des moyens de maintien 4 (41 à 45) aptes à maintenir ledit conteneur 3 dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception 7 lorsque ces moyens de réception 7 sont animés ; et - des moyens de mise en mouvement des moyens de réception 7 ; dans lequel les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception 7 au moins un déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation, tel que représenté sur la figure 1. Préférentiellement, ledit axe de rotation est orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur 3.
Selon un mode de réalisation, les moyens de mise en mouvement imposent aux moyens de réception au moins un déplacement de va et vient selon une rotation en degré sensiblement égale à 0 modulo 180. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est non nul. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est sensiblement égal à 180° ou 360°. Selon un mode de réalisation préférentiel, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est sensiblement égal à 180°.
Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.125Hz et 4Hz, préférentiellement entre 0.25Hz et 2Hz, encore plus préférentiellement entre 0.5Hz et 1.5Hz. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.5Hz et 1Hz. Il a été constaté que de telles fréquences permettent d’assurer un écoulement laminaire et la conservation de l’intégralité de la bulle d’air tout en assurant un taux de cisaillement élevé. La bulle d’air parcourt l’ensemble de la longueur du conteneur 3 à chaque demi-rotation. Ces fréquences sont d’autant plus faibles que le conteneur 3 est allongé et la viscosité du milieu est élevée. En outre de telles fréquences limitent les contraintes mécaniques nécessaires pour la mise en mouvement du conteneur.
Selon un mode de réalisation, l’axe de rotation est positionné au centre de gravité des moyens de réception 7.
Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 s’étendant selon un axe longitudinal, s’étend au moins de son diamètre interne selon son axe longitudinal. Préférentiellement, le conteneur 3 s’étend selon au moins de deux fois son diamètre interne selon son axe longitudinal.
Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend en outre de l’air, par exemple une bulle d’air. Ainsi, lorsque le conteneur 3 est hermétiquement clos, il comprend le milieu complexe et une bulle d’air. Selon un mode de réalisation, le volume de la bulle d’air est au moins égal au volume d’une sphère dont le diamètre est égal au diamètre interne du conteneur 3.
Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend un gaz ou un mélange gazeux. Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend un fluide non miscible avec le milieu complexe à mélanger. Selon un mode de réalisation, ledit fluide non miscible a une masse volumique plus faible que celles des aux moins deux fluides du milieu complexe. Préférentiellement, ledit fluide non miscible a une masse volumique inférieure à la masse volumique du fluide le moins dense ou une masse volumique supérieure à la masse volumique du fluide le plus dense. Dans un mode de réalisation, ledit fluide non miscible a une masse volumique au moins 1,5 ; 2 ; 3 ; 4 ou 5 fois plus faible que celles des aux moins deux fluides du milieu complexe.
Selon un mode de réalisation, les moyens de réception 7 et les moyens de maintien 4 sont communs. Selon un mode de réalisation, les moyens de réception 7 et les moyens de maintien 4 sont indépendants.
Selon un mode de réalisation, les moyens de mise en mouvement sont situés dans un coffret 2, tel que représenté en figure 1, et comprennent un moteur présentant un arbre de rotation relié aux moyens de réception 7 et entraînant les moyens de réception 7 en déplacement autour de l’arbre de rotation. En particulier, ledit moteur peut être un moteur Nanotec PD4-N59.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 sont formés par des joints toriques recouvrant une portion de la surface intérieure des moyens de réception 7. Ainsi, le conteneur 3 peut être maintenu aux moyens de réception 7 par simple adhérence aux joints toriques. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 sont formés par une pince ou une pièce de butée déformable ou non. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 sont formés par une vis venant serrer le conteneur 3.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 sont des colliers de serrage, tels que des attaches autobloquantes, solidaire des moyens de réception 7 et permettant de maintenir le conteneur. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 comprennent deux colliers de serrage aptes à maintenir le conteneur 3 à ces deux extrémités selon l’axe longitudinal.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 maintiennent le conteneur 3 fermé.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 comprennent un loquet 41 tel que schématisé en figure 2. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien comprennent un loquet 41 fixé autour d’une liaison pivot 43 et comprenant un aimant 42 sur la partie haute externe dudit loquet 41. Ladite liaison pivot 43 est orientée orthogonalement par rapport à l’axe de rotation. Selon ce mode de réalisation, les moyens de maintien sont fixés par un bras 45 sur la partie basse et perpendiculaire aux moyens de réception 7, ledit bras 45 est lui-même fixé à un second bras 44 orienté perpendiculairement au premier bras 45 et parallèlement au moyen de réception 7 et/ou au conteneur 3. Ledit bras 44 comprend un aimant 42 à la même hauteur que l’aimant 42 du loquet afin de permettre les interactions magnétiques. Ledit loquet 41 est caractérisé par deux positions grâce à un mouvement de rotation dudit loquet autour de ladite liaison pivot 43. Une première position, position A, est une position permettant le blocage du conteneur 3. Une seconde position, position B, permet l’éjection du conteneur, le loquet 41 étant maintenu par répulsion magnétique grâce aux aimants situés sur le loquet 41 et sur le bras 44 en position A. Selon un mode de réalisation, ledit premier bras 45 correspond à l’arbre de rotation du moteur. Selon un mode de réalisation, le loquet 41 maintien le tube fermé, en particulier, le loquet 41 maintien un bouchon solidaire du conteneur 3. Selon un mode de réalisation alternatif, ledit aimant peut être remplacé par un ressort.
Selon la demanderesse, le dispositif 1 selon la présente invention permet d’imposer un taux de cisaillement compris entre 250s"1 et 1500s'1 pour une fréquence du déplacement de va-et-vient comprise entre 0.25 et 4Hz.
Selon un mode de réalisation alternatif, les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception 7 au moins une rotation sensiblement égale à 0° modulo 360° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur 3. Selon un mode de réalisation, ladite rotation est effectuée à une vitesse comprise entre 0,250tour.s_1 et 4-tour.s"1, préférentiellement entre 0,250tour.s_1 et 2tour.s_1, encore plus préférentiellement entre 0,5tour.s_1 et l,5tour.s_1. Selon un mode de réalisation, ladite rotation est effectuée à une vitesse comprise entre 0,5tour.s_1 et ltour.s"1.
De manière non limitative, le dispositif de la présente invention peut être utilisé pour : homogénéiser des solutions ; mettre en solution des sels ; créer des émulsions ; mettre en suspension des milieux complexes ; réaliser des extractions liquide/liquide ; réaliser des extractions solide/liquide ; réaliser des analyses environnementales ; réaliser des tests de lixiviation ; dissoudre des contaminants des eaux de rejets ; des extractions par solvants d'échantillon de terre ; des homogénéisations d'éléments nutritifs ; le maintien en suspension ; pour l’oxygénation ; pour l’homogénéisation thermique ; pour éliminer le dioxyde de carbone ; pour nettoyer un conteneur comprenant particules adhérentes aux parois du conteneur ; ou encore pour se substituer à l’agitation magnétique.
La présente invention concerne également un procédé de mélange d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur 3 s’étendant selon un axe longitudinal, le procédé comprenant une pluralité d’étapes successives durant lesquelles : - le conteneur 3 est reçu et supporté par des moyens de réception 7 en position verticale ; - le conteneur 3 est maintenu dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception 7 grâce à des moyens de maintien 4 ; - les moyens de réception 7 sont mis en mouvement, ledit mouvement étant un déplacement de va-et-vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation. Préférentiellement, l’axe de rotation est orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur 3.
Selon un mode de réalisation, les moyens de mise en mouvement imposent aux moyens de réception au moins un déplacement de va et vient selon une rotation en degré sensiblement égale à 0 modulo 180. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est non nul. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est sensiblement égal à 180° ou 360°. Selon un mode de réalisation préférentiel, ledit déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° est sensiblement égal à 180°.
Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.125Hz et 4Hz, préférentiellement entre 0.25Hz et 2Hz, encore plus préférentiellement entre 0.5Hz et 1.5Hz. Selon un mode de réalisation, ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.5Hz et 1Hz.
Selon un mode de réalisation, l’axe de rotation est positionné au centre de gravité des moyens de réception 7.
Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 s’étendant selon un axe longitudinal, s’étend au moins de son diamètre interne selon son axe longitudinal. Préférentiellement, le conteneur 3 s’étend selon au moins de deux fois son diamètre interne selon son axe longitudinal.
Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend en outre de l’air, par exemple une bulle d’air. Ainsi, lorsque le conteneur 3 est hermétiquement clos, il comprend le milieu complexe et une bulle d’air. Selon un mode de réalisation, le volume de la bulle d’air est au moins égal au volume d’une sphère dont le diamètre est égal au diamètre interne du conteneur 3.
Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend un gaz ou un mélange gazeux. Selon un mode de réalisation, ledit conteneur 3 comprend un fluide non miscible avec le milieu complexe à mélanger. Selon un mode de réalisation, ledit fluide non miscible a une masse volumique plus faible que celles des aux moins deux fluides du milieu complexe. Préférentiellement, ledit fluide non miscible a une masse volumique inférieure à la masse volumique du fluide le moins dense ou une masse volumique supérieure à la masse volumique du fluide le plus dense. Dans un mode de réalisation, ledit fluide non miscible a une masse volumique au moins 1,5 ; 2 ; 3 ; 4 ou 5 fois plus faible que celles des aux moins deux fluides du milieu complexe.
Selon un mode de réalisation, le mouvement est imposé par des moyens de mise en mouvement comprenant un moteur présentant un arbre de rotation relié aux moyens de réception 7 et entraînant les moyens de réception 7 en déplacement autour de l’arbre de rotation. En particulier, ledit moteur peut être un moteur Nanotec PD4-N59.
Selon un mode de réalisation, les moyens de réception 7 sont mis en mouvement pendant une durée de 5 à 30 secondes, préférentiellement 15 secondes.
Selon un mode de réalisation, les moyens de réception 7 et les moyens de maintien 4 sont communs. Selon un mode de réalisation, les moyens de réception 7 et les moyens de maintien 4 sont indépendants.
Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 est maintenu par un joint torique recouvrant une portion de la surface interne des moyens de réception 7.
Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 est maintenu par une pince ou une pièce de butée déformable ou non. Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 est maintenu par une vis.
Selon un mode de réalisation, le conteneur 3 est maintenu par des colliers de serrage, tels que des attaches autobloquantes, solidaire des moyens de réception 7 et permettant de maintenir le conteneur 3. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintiens 4 comprennent deux colliers de serrage aptes à maintenir le conteneur 3 à ces deux extrémités selon l’axe longitudinal.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 maintiennent le conteneur fermé.
Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 comprennent un loquet 41 tel que schématisé en figure 2. Selon un mode de réalisation, les moyens de maintien 4 comprennent un loquet 41 fixé autour d’une liaison pivot 43 et comprenant un aimant 42 sur la partie haute externe dudit loquet 41. Ladite liaison pivot 43 est orientée orthogonalement par rapport à l’axe de rotation. Selon ce mode de réalisation, les moyens de maintien sont fixés par un bras 45 sur la partie basse et perpendiculaire aux moyens de réception, ledit bras 45 est lui-même fixé à un second bras 44 orienté perpendiculairement au premier bras 45 et parallèlement aux moyens de réception 7 et/ou au conteneur 3. Ledit bras 44 comprend un aimant 42 à la même hauteur que l’aimant 42 du loquet afin de permettre les interactions magnétiques. Le dit loquet 41 est caractérisé par deux positions grâce à un mouvement de rotation dudit loquet autour de ladite liaison pivot 43. Une première position, position A, est une position permettant le blocage du conteneur 3. Une seconde position, position B, permet l’éjection du conteneur, le loquet 41 étant maintenu par répulsion magnétique grâce aux aimants situés sur le loquet 41 et sur le bras 44 en position A. Selon un mode de réalisation, ledit premier bras 45 correspond à l’arbre de rotation du moteur. Selon un mode de réalisation, le loquet 41 maintien le tube fermé, en particulier, le loquet 41 maintien un bouchon solidaire du conteneur 3. Selon un mode de réalisation alternatif, ledit aimant peut être remplacé par un ressort.
Selon la demanderesse, le dispositif 1 selon la présente invention permet d’imposer un taux de cisaillement compris entre 250s"1 et 1500s_1pour une fréquence du déplacement de va-et-vient comprise entre 0.250 et 4Hz.
Selon un mode de réalisation alternatif, les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception 7 au moins une rotation sensiblement égale à 0° modulo 360° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur 3. Selon un mode de réalisation, ladite rotation est effectuée à une vitesse comprise entre 0,250tour.s_1 et 4tour.s_1, préférentiellement entre 0.250tour.s"* et 2tour.s"1, encore plus préférentiellement entre OAtouns"1 et 1.5tour.s_1. Selon un mode de réalisation, ladite rotation est effectuée à une vitesse comprise entre 0,5tour.s"* et ltour.s"1.
Selon un mode de réalisation, le milieu complexe comprend 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10 fluides miscibles. Selon un mode de réalisation, le milieu complexe comprend également de l’air, un gaz ou mélange gazeux, ou un fluide non miscible ayant une masse volumique inférieure au fluide le moins dense ou supérieure au fluide le plus dense.
De manière non limitative, le procédé selon la présente invention peut être utilisé pour : homogénéiser des solutions ; mettre en solution des sels ; créer des émulsions ; mettre en suspension des milieux complexes ; réaliser des extractions liquide/liquide ; réaliser des extractions solide/liquide ; réaliser des analyses environnementales ; réaliser des tests de lixiviation ; dissoudre des contaminants des eaux de rejets ; des extractions par solvants d'échantillon de terre ; des homogénéisations d'éléments nutritifs ; le maintien en suspension ; pour l’oxygénation ; pour l’homogénéisation thermique ; pour éliminer le dioxyde de carbone ; pour nettoyer un conteneur comprenant particules adhérentes aux parois du conteneur ; ou encore pour se substituer à l’agitation magnétique.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
Figure 1 est une représentation, vue de face, du dispositif de mélange 1 d’un milieu complexe selon un mode de réalisation de l’invention.
Figure 2 est une représentation, vue de profil, d’un moyen de maintien 4 caractérisé par deux positions : la position A ou position fermée pour maintenir le conteneur 3 et la position B ou position ouverte pour permettre le mouvement du conteneur 3.
Figures 3A et 3B illustrent le conteneur contenant un milieu complexe au début et à la fin de la phase de mélange d’un conteneur en appliquant un mouvement de va-et-vient de 0° à 180° à une fréquence de 0.5 Hz.
REFERENCES 1 - Dispositif de mélange 2 - Coffret 3 - Conteneur 4 - Moyens de maintien 41 - Loquet 42 - Aimants 43- Liaison pivot 44 - Bras 45 - Bras
7 - Moyens de réception EXEMPLES
La présente invention se comprendra mieux à la lecture des exemples suivants qui illustrent non-limitativement l’invention.
Exemple 1 : Mélange d’un milieu complexe.
Dans cet exemple, un milieu complexe est mélangé et homogénéisé à l’aide du dispositif et du procédé selon la présente invention.
Le milieu complexe comprend deux fluides miscibles : 2mL d’eau et 2 mL d’un gel coloré de viscosité supérieure à celle de l’eau Une bulle d’air est également piégée dans le conteneur.
En appliquant le procédé selon la présente invention avec un mouvement de va-et-vient de 0° à 180° à une fréquence de 0.5 Hz à 1 Hz, un mélange homogène a été obtenu en moins de 15 secondes (cf. figures 3A et 3B).

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif de mélange (1) d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur (3) s’étendant selon un axe longitudinal ; ledit dispositif (1) comprenant : - des moyens de réception (7) apte à recevoir et à supporter ledit conteneur (3) en position verticale ; - des moyens de maintien (4) aptes à maintenir ledit conteneur (3) dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception (7) lorsque ces moyens de réception (7) sont animés ; et - des moyens de mise en mouvement des moyens de réception (7) ; caractérisé en ce que les moyens de mise en mouvement imposent auxdits moyens de réception (7) au moins un déplacement de va et vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur (3).
  2. 2. Dispositif de mélange (1) d’un milieu complexe selon la revendication 1, dans lequel ledit déplacement de va-et-vient s’effectue à une fréquence comprise entre 0.125Hz et 4Hz, préférentiellement entre 0.25Hz et 2Hz, encore plus préférentiellement entre 0.5Hz et 1.5Hz.
  3. 3. Dispositif de mélange (1) d’un milieu complexe selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel l’axe de rotation est positionné au centre de gravité des moyens de réception (7).
  4. 4. Dispositif de mélange selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de mise en mouvement comprennent un moteur présentant un arbre de rotation relié aux moyens de réception (7) et entraînant les moyens de réception (7) en déplacement autour de l’arbre de rotation.
  5. 5. Dispositif de mélange selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les moyens de maintien comprennent un loquet (41) et un aimant (42) ou un ressort apte à maintenir le loquet en position fermé vis-à-vis des moyens de réception (7).
  6. 6. Procédé de mélange d’un milieu complexe, ce milieu complexe étant contenu dans un conteneur (3) s’étendant selon un axe longitudinal, le procédé comprenant une pluralité d’étapes successives durant lesquelles : - le conteneur est reçu et supporté par des moyens de réception (7) en position verticale ; - le conteneur (3) est maintenu dans une position fixe vis-à-vis des moyens de réception (7) ; - les moyens de réception (7) sont mis en mouvement, ledit mouvement étant un déplacement de va-et-vient selon une rotation sensiblement égale à 0° modulo 180° autour d’un axe de rotation orthogonal à l’axe longitudinal du conteneur (3).
  7. 7. Procédé de mélange d’un milieu complexe selon la revendication 6, dans lequel les moyens de réception (7) sont mis en mouvement pendant une durée de 5 à 30 secondes.
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