WO2005052368A1 - Microsystem for fluid displacement - Google Patents

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WO2005052368A1 PCT/FR2004/050617 FR2004050617W WO2005052368A1 WO 2005052368 A1 WO2005052368 A1 WO 2005052368A1 FR 2004050617 W FR2004050617 W FR 2004050617W WO 2005052368 A1 WO2005052368 A1 WO 2005052368A1
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microsystem according
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Alain Gliere
Dominique Masse
Jean-Luc Achard
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Commissariat A L'energie Atomique
Centre National De La Recherche Scientifique
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Abstract

The invention relates to a microsystem for the displacement of fluids, said microsystem comprising a microconduit (1) containing at least one fluid, and means for establishing a primary displacement of the fluid between an inlet (En) and an outlet (So) of the microconduit (1). The inventive microsystem is characterised in that it comprises magnetohydrodynamic means (5) for establishing at least one secondary displacement of the fluid. The invention can be applied to the field of microfluidics, inter alia, for mixing fluids and for scanning particles at the surface of reactors.

Description

MICROSYSTEME POUR LE DEPLACEMENT DE FLUIDE MICROSYSTEM FOR MOVING FLUID
DESCRIPTIONDESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTERIEUR La présente invention concerne un microsystème pour le déplacement de fluide. L'invention s'applique au domaine de la microfluidique . La microfluidique a pour but d'assurer de nombreuses fonctions dans la gestion des petits volumes de liquide : introduction et mélange de fluides dans les microsystèmes, déplacement ou immobilisation de fluides dans les microréacteurs, mélange ou ségrégation de plusieurs phases, balayage de la surface de biopuces par des particules ou des molécules. Les objectifs des différents microsystèmes concernés (microréacteurs, labopuces, biopuces, etc....) diffèrent selon que les applications concernent la chimie fine, la santé, le diagnostic, etc. Cependant, des préoccupations communes apparaissent à des degrés divers, telles que, par exemple, la miniaturisation, la maximisation du nombre d'opérations à effectuer, la portabilité, l'automatisation poussée pour réduire l'intervention humaine, l'accélération des processus d'analyse afin d'obtenir des réponses rapides, etc. Parmi les différentes fonctions assurées par la microfluidique, deux apparaissent comme essentielles : le mélange de fluides et le balayage de surfaces actives. Le mélange des fluides et/ou des espèces moléculaires qui participent aux réactions chimiques ou biologiques facilite ces réactions. Un tel mélange s'avère nécessaire malgré la très petite taille des microsystèmes (longueur typique de 100 μm) . Il y a au moins deux raisons à cela : (i) la diffusion Brownienne seule ne permet pas des mélanges suffisamment rapides, notamment pour les grosses molécules, (ii) les écoulements qui se produisent dans les microsystèmes se caractérisent par des nombres de Reynolds très bas, ce qui empêche l'apparition de turbulences . Le balayage d'une surface active, par exemple la surface constituée par les plots d'une biopuce, par des particules ou des molécules est également une fonction essentielle. Les biopuces, dont l'objectif est de détecter différentes espèces d' analytes (brins d'ADN, protéines, bactéries, enzymes) comportent un réseau de zones spécifiques, communément appelées plots, réalisées sur une surface solide. Un type de sondes est greffé sur chacune de ces zones. La surface est alors dite « active ». Ces sondesTECHNICAL FIELD AND PRIOR ART The present invention relates to a microsystem for moving fluid. The invention applies to the field of microfluidics. The purpose of microfluidics is to ensure numerous functions in the management of small volumes of liquid: introduction and mixing of fluids in microsystems, displacement or immobilization of fluids in microreactors, mixing or segregation of several phases, scanning the surface of biochips by particles or molecules. The objectives of the various microsystems concerned (microreactors, biochips, biochips, etc.) differ depending on whether the applications relate to fine chemicals, health, diagnostics, etc. However, common concerns arise to varying degrees, such as, for example, miniaturization, maximization of the number of operations to be performed, portability, advanced automation to reduce human intervention, acceleration of processes. analysis to get quick answers, etc. Among the various functions provided by microfluidics, two appear to be essential: the mixing of fluids and the sweeping of active surfaces. The mixture of fluids and / or species molecules involved in chemical or biological reactions facilitate these reactions. Such a mixture proves necessary despite the very small size of the microsystems (typical length of 100 μm). There are at least two reasons for this: (i) Brownian diffusion alone does not allow sufficiently rapid mixing, in particular for large molecules, (ii) the flows which occur in microsystems are characterized by very Reynolds numbers low, preventing turbulence from appearing. The scanning of an active surface, for example the surface formed by the studs of a biochip, by particles or molecules is also an essential function. The biochips, whose objective is to detect different species of analytes (DNA strands, proteins, bacteria, enzymes) comprise a network of specific zones, commonly called studs, produced on a solid surface. A type of probe is grafted onto each of these areas. The surface is then called "active". These probes
« interrogent », par diverses méthodes, les analytes cibles contenus dans le fluide mis en contact avec la surface. Le fluide est généralement plaqué contre la surface active par une autre surface solide parallèle et très proche (l'ordre de grandeur varie entre 10 μm et 1 mm) , de sorte que la géométrie du fluide peut être considérée comme bidimensionnelle (lame fluide) avec des dimensions pouvant être importantes parallèlement aux parois (un ordre de grandeur est le cm) . Dans un intervalle de temps donné, un plot actif quelconque d'une biopuce ne peut capter, grâce au mouvement Brownien, que les analytes spécifiques contenus dans une région environnant le plot. Les dimensions de cette région sont généralement faibles (commensurables avec l'épaisseur de la lame fluide recouvrant la biopuce) vis à vis des dimensions maximales de la biopuce. En d'autres termes, de nombreux analytes cibles ne peuvent être détectés. Pour que le plot actif puisse capter le maximum d' analytes, il est souhaitable que chaque parcelle de fluide, de taille, par exemple, comparable à l'épaisseur, soit amenée à recouvrir ce plot pendant un temps prédéterminé au cours d'une analyse. Le processus par lequel une particule ou une molécule introduite dans le système est conduite à passer à proximité d'un nombre maximum de plots est appelé « balayage ». Les dispositifs permettant de mélanger des fluides dans un microsystème doivent respecter les deux critères suivants : ils doivent être facilement miniaturisables et intégrables dans des structures éventuellement composites (verre, silicium, plastique) , et ils ne doivent pas comporter de pièces mobiles, notamment pour éviter les volumes morts qui sont sources de contamination croisée (les dispositifs mécaniques sont donc à éviter) . Au moins trois techniques permettent de concevoir des mélangeurs respectant au moins le deuxième critère. Une première technique consiste à utiliser des chicanes ou des canaux vrillés pour modifier la géométrie des structures d'écoulement, ce qui conduit alors à perturber l'écoulement du fluide. Il a été montré cependant que cette technique n' est efficace que pour des nombres de Reynolds de l'ordre de 10. Selon une deuxième technique, ce sont différents types d'émetteurs d'ondes sonores ou ultra-sonores qui sont utilisés pour perturber l'écoulement. Ici encore, cependant, les nombres de Reynolds doivent être de l'ordre de 10 pour que cette deuxième technique soit efficace. Par ailleurs, des vibrations parasites peuvent apparaître, ce qui rend cette deuxième technique très délicate à mettre en œuvre. Une troisième technique est la Magnéto-Hydro-Dynamique (MHD) qui permet, grâce à la force de Lorentz, de pomper des liquides dans des microconduits (cf. brevet US. 6,146,103 Lee et al.). La Magnéto-Hydro-dynamique offre actuellement de bonnes perspectives. La force de Lorentz est une force volumique qui se manifeste en tout point où coexistent un courant électrique et un champ magnétique. La force de Lorentz est orientée perpendiculairement à la direction de chacune de ces deux grandeurs . Dans le cas où la circulation du fluide est assurée selon l'axe du microconduit, les directions du courant électrique et du champ magnétique doivent alors être perpendiculaires aux parois du microconduit. Pour permettre l'apparition d'un courant électrique, le liquide doit donc être conducteur, au moins faiblement, comme le sont, par exemple, les liquides biologiques. La figure 1 représente un schéma de principe de micropompe MHD selon l'art antérieur telle que divulguée dans le brevet américain N°6 146 103. La micropompe comprend un microconduit 1 et deux aimants permanents 2 et 3. Le microconduit 1, de largeur L, a une section rectangulaire. Les aimants 2 et 3 sont placés en regard l'un de l'autre, de part et d'autre du microconduit, de manière à produire un champ magnétique uniforme Ha dans le microconduit. Des électrodes Gl, G2 sont placées sur les parois latérales du microconduit 1. Une différence de potentiel est appliquée entre les électrodes Gl et G2 de façon qu'un courant I s'écoule de l'électrode Gl vers l'électrode G2 (l'alimentation électrique à laquelle les électrodes Gl et G2 sont connectées n'est pas représentée sur la figure). Le courant électrique I et - le champ magnétique Ha sont perpendiculaires entre eux. Un fluide conducteur placé dans le microconduit 1 subit une force F dont la direction est perpendiculaire à la direction du courant électrique I et à la direction du champ magnétique Ha. La force F, communément appelée force de Lorentz, provoque le mouvement du fluide. L'intensité de la force F s'écrit : F = k x I x Ha x L, où k est un facteur de proportionnalité. En régime permanent, la force F est équilibrée par les forces de viscosité du fluide et il en résulte un débit Q. La figure 2A représente un schéma de principe de mélangeur MHD selon l'art antérieur tel qu'il apparaît dans le brevet américain N°6 146 103. Le mélangeur MHD comprend l'ensemble des éléments constitutifs de la micropompe décrite ci-dessus en référence à la figure 1. Le mélangeur se distingue de la micropompe par le seul décalage des deux électrodes Gl et G2 selon l'axe du microconduit. La figure 2B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace dans le mélangeur MHD décrit en référence à la figure 2A. La densité j du courant qui s'établit entre l'électrode Gl et l'électrode G2 subit deux virages successifs dans des sens opposés. Le champ magnétique Ha est uniforme et dirigé selon une direction perpendiculaire au plan de la figure. La force de Lorentz volumique Fv (Fv étant proportionnelle à jxHa) subit en conséquence deux rotations successives et opposées . Ces deux rotations déforment les lignes de courant 4 et peuvent, éventuellement, conduire à deux tourbillons alternés, 5a et 5b. Des fluides conducteurs s'écoulant dans le microconduit 1 peuvent ainsi être mélangés et, partant, une distribution d' analytes peut être homogénéisée dans un fluide conducteur. Le mélangeur MHD selon l'art antérieur présente plusieurs inconvénients. Tout d'abord, les électrodes Gl et G2 qui servent à la création du courant sont situées près des zones où le mélange des fluides s'effectue, c'est à dire près des zones réactives. Or, un phénomène d'électrolyse se déclenche très tôt sur les électrodes. Des bulles se forment, polluant l'écoulement. Le problème est d'autant plus gênant que la température est élevée comme cela a été observé par West et collaborateurs sur un microsystème MHD dédié à la duplication en chaîne d'ADN par PCR (cf. West et collaborateurs, Lab Chip 2 (2002), p. 224-230). Le phénomène d'électrolyse présente également l'inconvénient de détériorer les électrodes, même en l'absence de bulles (cf. Zong J.H. et collaborateurs, Sensors Actuators A 96 (2002), p.59-66), et de modifier le pH du milieu. Le pH étant un paramètre auquel les substances biologiques sont très sensibles, il s'ensuit une détérioration des performances. L'utilisation d'un courant alternatif à la place d'un courant continu a été proposé comme remède contre l' électrolyse (cf. Lemoff et Lee, Sensors Actuators B 63 (2000), p. 178-185). La fréquence du courant alternatif est alors de l'ordre du kHz. Un champ magnétique synchrone, issu d'un électroaimant doit alors être produit de sorte que la force de Lorentz pointe dans la même direction pendant tout un cycle. Il est clair que ce remède alourdit la mise en œuvre du dispositif. Par ailleurs, si un tel système semble donner des résultats satisfaisants en ce qui concerne le transport de liquides, aucun résultat n'est donné en ce qui concerne le mélange de liquides . La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique US 2003/0169637 Al divulgue un autre système de mélange par la technique MHD. Le système comprend deux canaux dans lesquels des gouttes à mélanger se déplacent et une zone de mélange située à l'intersection des canaux. Les gouttes se déplacent selon l'axe des canaux du fait de la présence de pompes MHD régulièrement distribuées le long des canaux. Le mélange des gouttes s'effectue dans la zone de mélange, du seul fait que la zone de mélange se trouve à l'intersection des deux canaux. Un tel système de mélange est encombrant (bras perpendiculaires), voire complexe (zone de mélange en forme de spirale) du fait de la nécessité qu'il y a à le réaliser selon une géométrie qui autorise le mélange à l'intersection des canaux. Par ailleurs, de par son principe, la MHD exclut les liquides diélectriques de son champ d'application, ce qui représente encore un autre inconvénient. L'invention ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus.“Interrogate”, by various methods, the target analytes contained in the fluid brought into contact with the surface. The fluid is generally pressed against the active surface by another solid surface which is parallel and very close (the order of magnitude varies between 10 μm and 1 mm), so that the geometry of the fluid can be considered as two-dimensional (fluid blade) with dimensions which may be large parallel to the walls (an order of magnitude is cm). In one given a given time interval, any active plot of a biochip can only capture, thanks to the Brownian movement, the specific analytes contained in a region surrounding the plot. The dimensions of this region are generally small (commensurable with the thickness of the fluid blade covering the biochip) with respect to the maximum dimensions of the biochip. In other words, many target analytes cannot be detected. So that the active plot can capture the maximum of analytes, it is desirable that each plot of fluid, of size, for example, comparable to the thickness, is brought to cover this plot for a predetermined time during an analysis. . The process by which a particle or molecule introduced into the system is made to pass close to a maximum number of pads is called "scanning". The devices for mixing fluids in a microsystem must meet the following two criteria: they must be easily miniaturizable and can be integrated into possibly composite structures (glass, silicon, plastic), and they must not include moving parts, in particular to avoid dead volumes which are sources of cross contamination (mechanical devices are therefore to be avoided). At least three techniques make it possible to design mixers meeting at least the second criterion. A first technique consists in using baffles or twisted channels to modify the geometry of the flow structures, which then leads to disturbing the flow of the fluid. However, it has been shown that this technique is only effective for Reynolds numbers of the order of 10. According to a second technique, it is different types of emitters of sound waves or ultrasound which are used to disturb flow. Again, however, the Reynolds numbers must be on the order of 10 for this second technique to be effective. Furthermore, parasitic vibrations may appear, which makes this second technique very difficult to implement. A third technique is Magneto-Hydro-Dynamics (MHD) which allows, thanks to the Lorentz force, to pump liquids into microconduits (cf. US Patent 6,146,103 Lee et al.). Magneto-Hydro-dynamics currently offers good prospects. The Lorentz force is a volume force which manifests itself at any point where an electric current and a magnetic field coexist. The Lorentz force is oriented perpendicular to the direction of each of these two quantities. In the case where the circulation of the fluid is ensured along the axis of the microconduit, the directions of the electric current and of the magnetic field must then be perpendicular to the walls of the microconduit. To allow the appearance of an electric current, the liquid must therefore be conductive, at least weakly, as are, for example, biological liquids. Figure 1 shows a diagram of principle of the MHD micropump according to the prior art as disclosed in US Patent No. 6,146,103. The micropump comprises a microconduit 1 and two permanent magnets 2 and 3. The microconduit 1, of width L, has a rectangular section. The magnets 2 and 3 are placed opposite one another, on either side of the microconduit, so as to produce a uniform magnetic field Ha in the microconduit. Electrodes Gl, G2 are placed on the side walls of the microconduit 1. A potential difference is applied between the electrodes Gl and G2 so that a current I flows from the electrode Gl towards the electrode G2 (l ' power supply to which the electrodes G1 and G2 are connected is not shown in the figure). The electric current I and - the magnetic field Ha are perpendicular to each other. A conductive fluid placed in the microconduit 1 undergoes a force F whose direction is perpendicular to the direction of the electric current I and to the direction of the magnetic field Ha. The force F, commonly called the Lorentz force, causes the movement of the fluid. The intensity of the force F is written: F = kx I x Ha x L, where k is a proportionality factor. In steady state, the force F is balanced by the viscosity forces of the fluid and this results in a flow rate Q. FIG. 2A represents a principle diagram of an MHD mixer according to the prior art as it appears in American patent N ° 6 146 103. The mixer MHD includes all of the constituent elements of the micropump described above with reference to Figure 1. The mixer differs from the micropump by the only offset of the two electrodes G1 and G2 along the axis of the microconduit. FIG. 2B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves in the MHD mixer described with reference to FIG. 2A. The density j of the current which is established between the electrode G1 and the electrode G2 undergoes two successive turns in opposite directions. The magnetic field Ha is uniform and directed in a direction perpendicular to the plane of the figure. The volume Lorentz force Fv (Fv being proportional to jxHa) consequently undergoes two successive and opposite rotations. These two rotations deform the current lines 4 and can, optionally, lead to two alternating vortices, 5a and 5b. Conductive fluids flowing in the microconduit 1 can thus be mixed and, therefore, a distribution of analytes can be homogenized in a conductive fluid. The MHD mixer according to the prior art has several drawbacks. First of all, the electrodes G1 and G2 which are used for the creation of the current are located near the zones where the mixing of the fluids takes place, that is to say near the reactive zones. However, an electrolysis phenomenon is triggered very early on the electrodes. Bubbles form, polluting the flow. The problem is all the more annoying as the temperature is high as has been observed by West and collaborators on a microsystem MHD dedicated to DNA chain duplication by PCR (cf. West et al., Lab Chip 2 (2002), p. 224-230). The phenomenon of electrolysis also has the drawback of damaging the electrodes, even in the absence of bubbles (cf. Zong JH et al., Sensors Actuators A 96 (2002), p.59-66), and of modifying the pH middle. Since pH is a parameter to which biological substances are very sensitive, this results in a deterioration in performance. The use of alternating current instead of direct current has been proposed as a remedy against electrolysis (cf. Lemoff and Lee, Sensors Actuators B 63 (2000), p. 178-185). The frequency of the alternating current is then of the order of kHz. A synchronous magnetic field, coming from an electromagnet must then be produced so that the Lorentz force points in the same direction during a whole cycle. It is clear that this remedy weighs down the implementation of the device. Furthermore, if such a system seems to give satisfactory results as regards the transport of liquids, no result is given as regards the mixing of liquids. United States patent application US 2003/0169637 A1 discloses another mixing system by the MHD technique. The system includes two channels in which drops to be mixed move and a mixing zone located at the intersection of the channels. The drops move along the axis of the channels due to the presence of MHD pumps regularly distributed along the channels. The mixing of the drops takes place in the mixing zone, by the simple fact that the mixture is found at the intersection of the two channels. Such a mixing system is bulky (perpendicular arms), or even complex (mixing zone in the form of a spiral) because of the need to carry it out according to a geometry which allows mixing at the intersection of the channels. Furthermore, in principle, MHD excludes dielectric liquids from its scope, which represents yet another drawback. The invention does not have the drawbacks mentioned above.
EXPOSÉ DE L'INVENTION En effet, l'invention concerne un microsystème pour le déplacement de fluide, le microsystème comprenant un microconduit contenant au moins un fluide et des moyens pour établir un déplacement primaire du fluide entre une entrée et une sortie du microconduit, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide. Selon une première variante de l'invention, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide établissent une chute de pression motrice entre l'entrée et la sortie du microconduit. Selon une deuxième variante de l'invention, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent une alimentation pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie du microconduit . Selon une caractéristique supplémentaire de la deuxième variante, le fluide étant diélectrique, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent, en outre, des moyens d'injection de charges dans le microconduit . Selon une autre caractéristique supplémentaire de la deuxième variante, le fluide étant conducteur, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent : - au moins un électrolyte contenu dans le microconduit, et un matériau qui recouvre au moins une paroi du microconduit ou dont au moins une paroi du microconduit est constituée et qui, en contact avec l' électrolyte, développe des charges. Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire du fluide comprennent au moins un micro-élément magnétique placé à proximité d'une paroi du microconduit de sorte qu'un champ magnétique est créé dans le microconduit. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens magnéto- hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire du fluide comprennent un ensemble de microéléments magnétiques placés les uns à côté des autres à proximité d'une paroi du microconduit, chaque microélément magnétique créant un champ magnétique dans le microconduit, deux champs magnétiques créés par deux micro-éléments magnétiques voisins étant orientés dans deux directions opposées. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, un micro-élément magnétique est un micro-aimant permanent . Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, un micro-élément magnétique est une microbobine. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens magnéto- hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire comprennent un micro-aimant ayant un pôle nord et un pôle sud, le micro-aimant étant placé à proximité d'une paroi du microconduit et créant un champ magnétique à l'intérieur du microconduit, l'axe défini par les pôles nord et sud étant sensiblement parallèle à l'axe du microconduit. Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens magnéto- hydro-dynamiques sont placés à l'extérieur du microconduit . Selon une autre caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens magnéto- hydro-dynamiques sont placés à l'intérieur du microconduit . L'invention concerne également un microsystème pour le mélange de fluides, caractérisé en ce qu'il comprend un microsystème pour le déplacement de fluide selon l'invention, le microsystème pour le déplacement de fluide comprenant au moins deux entrées et une sortie, au moins un premier fluide entrant dans le microsystème par une première entrée et au moins un deuxième fluide entrant dans le microsystème par une deuxième entrée. L'invention concerne également un microsystème pour le balayage de fluide en surface d'un microréacteur, caractérisé en ce qu'il comprend : un microconduit ayant une paroi partiellement constituée du microréacteur, le microconduit contenant au moins un fluide, des moyens pour établir un déplacement primaire du fluide selon l'axe du microconduit entre au moins une entrée et une sortie du microconduit, et des moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide, le balayage du fluide résultant de la combinaison des déplacements primaire et secondaire du fluide. Selon une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide comprennent au moins un ensemble de N micro-éléments magnétiques alignés placés les uns à côté des autres à proximité du microconduit, les N micro-éléments magnétiques créant, dans le microconduit, N champs magnétiques sensiblement perpendiculaires à la surface du microréacteur, les N champs magnétiques étant de directions successives opposées selon l'axe du microconduit et créant N+l cellules tourbillonnaires réparties de part et d'autre du microréacteur. Selon une autre caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide comprennent au moins un ensemble de N micro-éléments magnétiques alignés placés les uns à côté des autres à proximité du microconduit, les N micro-éléments magnétiques créant, dans le microconduit, N champs magnétiques sensiblement perpendiculaires à la surface du microréacteur, les N champs magnétiques étant de directions successives opposées selon l'axe du microconduit, les parois du microconduit situées de part et d'autre du microréacteur étant recouvertes de plots solides aptes à supprimer une recirculation du fluide dans le microconduit . Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les micro-éléments sont des micro-aimants permanents . Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les micro-éléments sont des microbobines. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide établissent une chute de pression motrice entre l'entrée et la sortie du microconduit. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent une alimentation pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie du microconduit. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, le fluide étant diélectrique, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent, en outre, des moyens d'injection de charges dans le microconduit. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, le fluide étant conducteur, les moyens pour établir un mouvement primaire du fluide comprennent : au moins un électrolyte dans le microconduit, et un matériau qui recouvre au moins une paroi du microconduit ou dont au moins une „ paroi du microconduit est constituée et qui, en contact avec l' électrolyte, développe des charges. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, le microréacteur est une biopuce. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème • de balayage selon l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide sont placés à l'extérieur du microconduit. Selon encore une caractéristique supplémentaire du microsystème de balayage selon l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide sont placés à l'intérieur du microconduit. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide comprennent des moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie d'un microconduit. Ces moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie d'un microconduit peuvent alors comprendre au moins une première électrode placée en entrée du microconduit et au moins une deuxième électrode placée en sortie du microconduit . Dans le cas où les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent au moins une troisième électrode en entrée du microconduit et au moins une quatrième électrode en sortie du microconduit, la première électrode peut alors être ou non confondue avec la troisième électrode et la deuxième électrode peut être ou non confondue avec la quatrième électrode. Selon certaines variantes de l'invention, le déplacement primaire du fluide est effectué par électro-osmose (cas des liquides conducteurs) ou par injection d'ions (cas des liquides diélectriques). L' électro-osmose et l'injection d'ions relèvent de l' électrocinétique et ont en commun d'utiliser un champ électrique permanent imposé au liquide, de l'extérieur, entre l'entrée et la sortie du microsystème. Elles ont également en commun d'engendrer un mouvement de masse du fluide à partir d'un déplacement d'ions en excès sous l'effet de la force de Coulomb. L'origine des ions en excès est différente dans les deux cas : dans le cas des liquides conducteurs, les ions naissent dans la double couche électrique pariétale des liquides conducteurs et dans le cas des liquides diélectriques, les ions sont injectés par effet de pointe dans les liquides. Selon l'invention, le champ électrique est parallèle à l'axe principal de l'écoulement primaire. Selon l'invention, les écoulements secondaires du fluide sont obtenus à l'aide d'implantations spatiales particulières de micro- élements magnétiques qui créent des figures plus ou moins complexes du champ magnétique dans une zone active. Les éléments magnétiques, par exemple des aimants permanents ou non, peuvent être soit intégrés dans le microsystème, soit laissés à l'extérieur de celui-ci . Un microsystème pour le déplacement de fluide selon l'invention ne possède aucun des inconvénients évoqués ci-dessus pour les systèmes exclusivement MHD. Les électrodes qui créent un champ électrique entre l'entrée et la sortie sont placées à l'extérieur du microsystème et, de ce fait, n'induisent aucune conséquence négative sur la zone réactive. Elles peuvent être facilement remplacées et les bulles qui pourraient être émises dans le cas d'un fluide conducteur peuvent être éliminées avant de pénétrer dans le microconduit. Il est donc avantageusement possible d'utiliser une alimentation continue. Dans le cas où les micro-éléments magnétiques sont externes, il est avantageusement très facile de modifier leur nombre et/ou leur position. Ces modifications sont réversibles et des aimants puissants, même relativement volumineux, peuvent être utilisés. D'anciens microsystèmes peuvent également être utilisés par simple adjonction d'une mise sous tension externe et d'un jeu de microaimants adaptés au type de mélange que l'on souhaite effectuer. Mouvement primaire et mouvement secondaire sont dans l'invention partiellement ou totalement découplés. En effet, le champ magnétique ne joue que sur le mouvement secondaire, alors que le champ électrique joue sur les deux mouvements. Il est ainsi possible de concevoir des systèmes où mouvement primaire et mouvement (s) secondaire (s) sont quasiment découplés, en intensité et/ou dans le temps. En effet, pour un champ magnétique donné d'intensité suffisante, les mouvements secondaires démarrent dès lors qu'un champ électrique, même de faible intensité, est appliqué. Les mouvements secondaires peuvent alors être commandés par ce champ électrique, sur une gamme d'intensités qui n'induisent qu'un mouvement primaire négligeable du liquide. Un mélange peut alors se produire, à faible valeur du champ électrique extérieur, sans mouvement primaire notable. Si on se limite à la gamme d' intensités du champ électrique mentionnée ci-dessus (gamme propre à chaque microsystème) , on peut alors choisir de créer le mouvement primaire par un autre moyen qu'électrique, tel qu'un moyen thermique, un moyen acoustique, une micropipette, un moyen magnéto-hydro-dynamique, etc. Dans ces systèmes, les mouvements primaires et secondaires sont alors totalement découplés.PRESENTATION OF THE INVENTION In fact, the invention relates to a microsystem for the displacement of fluid, the microsystem comprising a microconduit containing at least one fluid and means for establishing a primary displacement of the fluid between an inlet and an outlet of the microconduit, characterized in that it comprises magneto-hydro-dynamic means for establishing at least a secondary displacement of the fluid. According to a first variant of the invention, the means for establishing a primary displacement of the fluid establish a drop in driving pressure between the inlet and the outlet of the microconduit. According to a second variant of the invention, the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise a supply for establishing a potential difference between the input and the output of the microconduit. According to an additional characteristic of the second variant, the fluid being dielectric, the means for establishing a primary displacement of the fluid further comprise means for injecting charges into the microconduit. According to another additional characteristic of the second variant, the fluid being conductive, the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise: - at least one electrolyte contained in the microconduit, and a material which covers at least one wall of the microconduit or whose at less a wall of the microconduit is formed and which, in contact with the electrolyte, develops charges. According to an additional characteristic of the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement of the fluid comprise at least one magnetic micro-element placed near a wall of the microconduit so that a magnetic field is created in the microconduit. According to another additional characteristic of the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement of the fluid comprise a set of magnetic microelements placed one next to the other near a wall of the microconduit, each microelement magnetic creating a magnetic field in the microconduit, two magnetic fields created by two neighboring magnetic micro-elements being oriented in two opposite directions. According to another additional characteristic of the invention, a magnetic micro-element is a permanent micro-magnet. According to another additional characteristic of the invention, a magnetic microelement is a microbool. According to another additional characteristic of the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement comprise a micro-magnet having a north pole and a south pole, the micro-magnet being placed near a wall of the microconduit and creating a magnetic field inside the microconduit, the axis defined by the north and south poles being substantially parallel to the axis of the microconduit. According to another additional characteristic of the invention, the magneto-hydro-dynamic means are placed outside the microconduit. According to another additional characteristic of the invention, the magneto-hydro-dynamic means are placed inside the microconduit. The invention also relates to a microsystem for mixing fluids, characterized in that it comprises a microsystem for moving fluid according to the invention, the microsystem for moving fluid comprising at least two inputs and one output, at least a first fluid entering the microsystem through a first inlet and at least one second fluid entering the microsystem through a second inlet. The invention also relates to a microsystem for scanning the surface fluid of a microreactor, characterized in that it comprises: a microconduit having a wall partially made up of the microreactor, the microconduit containing at least one fluid, means for establishing a primary displacement of the fluid along the axis of the microconduit between at least one inlet and one outlet of the microconduit, and magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid, the scanning of the fluid resulting from the combination of the primary displacements and secondary of the fluid. According to an additional characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid comprise at least one set of N aligned magnetic micro-elements placed next to each other in the vicinity of the microconduit, the N magnetic micro-elements creating, in the microconduit, N magnetic fields substantially perpendicular to the surface of the microreactor, the N magnetic fields being in successive directions opposite along the axis of the microconduit and creating N + l vortex cells distributed by on either side of the microreactor. According to another additional characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establish at least one secondary displacement of the fluid comprise at least one set of N aligned magnetic micro-elements placed one next to the other near the microconduit, the N magnetic micro-elements creating, in the microconduit, N magnetic fields substantially perpendicular to the surface of the microreactor, the N magnetic fields being in successive directions opposite along the axis of the microconduit, the walls of the microconduit situated on either side of the microreactor being covered with solid studs capable of suppressing recirculation of the fluid in the microconduit. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the micro-elements are permanent micro-magnets. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the micro-elements are microbrobes. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the means for establishing a primary displacement of the fluid establish a drop in driving pressure between the inlet and the outlet of the microcontuit. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise a supply for establishing a potential difference between the input and the output of the microconduit. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the fluid being dielectric, the means for establishing a primary displacement of the fluid further comprise means for injecting charges into the microconduit. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the fluid being conductive, the means for establishing a primary movement of the fluid comprise: at least one electrolyte in the microconduit, and a material which covers at least one wall of the microconduit or of which at least one wall of the microconduit is made up and which, in contact with the electrolyte, develops charges. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the microreactor is a biochip. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least a secondary displacement of the fluid are placed outside the microconduit. According to yet another characteristic of the scanning microsystem according to the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid are placed inside the microconduit. According to a particular embodiment of the invention, the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid comprises means for establishing a potential difference between the input and the output of a microconduit. These means for establishing a potential difference between the input and the output of a microconduit can then comprise at least a first electrode placed at the input of the microconduit and at least a second electrode placed at the output of the microconduit. In the case where the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise at least a third electrode at the inlet of the microconduit and at least a fourth electrode at the outlet of the microconduit, the first electrode may then or may not be confused with the third electrode and the second electrode may or may not be confused with the fourth electrode. According to certain variants of the invention, the primary displacement of the fluid is carried out by electro-osmosis (case of conductive liquids) or by injection of ions (case of dielectric liquids). Electroosmosis and ion injection are electrokinetic and have in common the use of a permanent electric field imposed on the liquid, from the outside, between the entry and exit of the microsystem. They also have in common to generate a mass movement of the fluid from a displacement of excess ions under the effect of the Coulomb force. The origin of the excess ions is different in the two cases: in the case of conductive liquids, the ions are born in the double layer electric parietal of conductive liquids and in the case of dielectric liquids, the ions are injected by peak effect in the liquids. According to the invention, the electric field is parallel to the main axis of the primary flow. According to the invention, the secondary flows of the fluid are obtained by means of particular spatial implantations of magnetic micro-elements which create more or less complex figures of the magnetic field in an active area. The magnetic elements, for example permanent or non-permanent magnets, can either be integrated into the microsystem, or left outside of it. A microsystem for moving fluid according to the invention does not have any of the drawbacks mentioned above for exclusively MHD systems. The electrodes which create an electric field between the input and the output are placed outside the microsystem and, therefore, have no negative consequences on the reactive zone. They can be easily replaced and the bubbles which could be emitted in the case of a conductive fluid can be eliminated before entering the microconduit. It is therefore advantageously possible to use a continuous supply. In the case where the magnetic micro-elements are external, it is advantageously very easy to modify their number and / or their position. These modifications are reversible and strong magnets, even relatively large, can be used. Old microsystems can also be used by simply adding an external power-up and a set of micro-magnets adapted to the type of mixing that one wishes to carry out. Primary movement and secondary movement are in the invention partially or totally decoupled. Indeed, the magnetic field only plays on the secondary movement, while the electric field plays on both movements. It is thus possible to design systems where primary movement and secondary movement (s) are almost decoupled, in intensity and / or over time. Indeed, for a given magnetic field of sufficient intensity, the secondary movements start as soon as an electric field, even a weak one, is applied. The secondary movements can then be controlled by this electric field, over a range of intensities which induce only a negligible primary movement of the liquid. A mixture can then occur, at low value of the external electric field, without significant primary movement. If one limits oneself to the range of intensities of the electric field mentioned above (range proper to each microsystem), one can then choose to create the primary movement by another means than electric, such as a thermal means, a acoustic means, a micropipette, a magneto-hydro-dynamic means, etc. In these systems, the primary and secondary movements are then completely decoupled.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux figures jointes parmi lesquelles : la figure 1, déjà décrite, représente un schéma de principe de micropompe MHD selon l'art antérieur ; la figure 2A, déjà décrite, représente un schéma de principe de mélangeur MHD selon l'art antérieur ; la figure 2B, déjà décrite, représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace dans le mélangeur MHD de la figure 2A ; la figure 3A représente un schéma de principe de mélangeur selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, sans écoulement primaire, dans le mélangeur de la figure 3A ; la figure 3C représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, avec écoulement primaire, dans le mélangeur de la figure 3A ; la figure 4A représente un schéma de principe de mélangeur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; la figure 4B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, sans écoulement primaire, dans le mélangeur de la figure 4A ; - la figure 5A représente un schéma de principe de mélangeur selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; la figure 5B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, en l'absence d'écoulement primaire, dans le mélangeur de la figure 5A. la figure 6A représente une vue en coupe d'un dispositif de balayage selon l'invention ; la figure 6B représente une vue de dessus du dispositif de balayage de la figure 6A ; - la figure 6C représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace dans un dispositif de balayage selon la figure 6A ; la figure 7 représente un exemple de microsystème fluidique permettant de mélanger deux fluides selon l'invention ; la figure 8 représente une variante du dispositif de balayage représenté aux figures 6A-6B. Sur toutes les figures les mêmes références désignent les mêmes éléments.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other advantages and characteristics of the invention will appear on reading the description which follows, made with reference to the appended figures in which: FIG. 1, already described, represents a block diagram of an MHD micropump according to the prior art; FIG. 2A, already described, represents a block diagram of an MHD mixer according to the prior art; FIG. 2B, already described, represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves in the MHD mixer of FIG. 2A; FIG. 3A represents a block diagram of a mixer according to a first embodiment of the invention; - Figure 3B shows a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, without primary flow, in the mixer of Figure 3A; FIG. 3C represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, with primary flow, in the mixer of FIG. 3A; FIG. 4A represents a schematic diagram of a mixer according to a second embodiment of the invention; FIG. 4B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, without primary flow, in the mixer of FIG. 4A; FIG. 5A represents a schematic diagram of a mixer according to a third embodiment of the invention; FIG. 5B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, in the absence of primary flow, in the mixer of FIG. 5A. FIG. 6A represents a sectional view of a scanning device according to the invention; Figure 6B shows a top view of the scanning device of Figure 6A; - Figure 6C shows a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves in a scanning device according to Figure 6A; FIG. 7 represents an example of a fluid microsystem making it possible to mix two fluids according to the invention; 8 shows a variant of the scanning device shown in Figures 6A-6B. In all the figures, the same references designate the same elements.
DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE MISE EN ŒUVRE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF MODES FOR IMPLEMENTING THE INVENTION
La figure 3A représente un schéma de principe de mélangeur selon un premier mode de réalisation de l'invention. Le mélangeur comprend un microconduit 1 et un micro-élément magnétique 5. Le micro-élément magnétique 5 est, par exemple, un micro-aimant permanent. Il pourrait également s'agir, par exemple, d'une microbobine. Le micro-aimant 5 est placé à proximité du microconduit 1 de façon à plonger ce dernier dans un champ magnétique Hb. Les lignes du champ magnétique Hb qui sont issues du pôle nord N du micro-aimant 5 traversent alors le microconduit 1 en s' épanouissant pour se refermer sur le pôle sud S du micro-aimant . Une alimentation électrique 6 est connectée entre un réservoir d' entrée En et un réservoir de sortie So. La figure 3B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, sans écoulement primaire (Q = 0), dans le mélangeur de la figure 3A. Deux cellules tourbillonnaires 7a et 7b, symétriques par rapport à l'axe du champ magnétique Hb, s'établissent dans le microconduit 1. La figure 3C représente une vue de dessus du champ de vitesse obtenu par le précédent mélangeur avec écoulement primaire (Q ≠ 0) . Deux tourbillons 8a et 8b, tournant dans des sens opposés, s'établissent, entre lesquels le fluide s'écoule suivant des lignes de courant 9a et 9b. Les tourbillons 8a et 8b sont des zones dans lesquelles les lignes de courant du fluide bouclent sur elles-mêmes. Pour des raisons de commodité, dans la suite de la description, une zone de fluide dans laquelle les lignes de courant du fluide bouclent sur elles-mêmes sera appelée « zone de recirculation » par opposition à une zone de circulation dans laquelle le fluide se déplace (i.e. circule) d'un premier point à un deuxième point différent du premier. Chacune des zones de recirculation 8a, 8b est localisée à proximité d'une paroi latérale différente du microconduit. L'écoulement primaire circule entre ces zones. Au plus l'écoulement primaire est important, au plus les zones de recirculation sont réduites. La figure 4A représente un schéma de principe d'un mélangeur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Le mélangeur comprend un microconduit 1, une alimentation 6 et trois micro- aimants 10, 11, 12 qui ont une orientation alternée, deux micro-aimants 10, 12 de même orientation encadrant le micro-aimant 11 d'orientation opposée. Les trois micro-aimants 10, 11, 12 sont placés à proximité du microconduit 1 de sorte les champs magnétiques respectifs Hc, Hd, He qu'ils créent pénètrent le microconduit 1. Le déplacement primaire est ici réalisé par électro-osmose. Une différence de potentiel est alors appliquée à au moins un électrolyte contenu dans le microconduit 1. Au moins une paroi interne du microconduit 1 est recouverte d'un matériau ou fabriquée dans un matériau qui, mis au contact de l' électrolyte, développe des charges, par exemple des charges négatives. Le phénomène d' électro-osmose est alors déclenché. La figure 4B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, sans écoulement primaire (Q = 0) , dans un mélangeur selon la figure 4A. Quatre cellules tourbillonnaires d'orientations alternées 13b, 13bc, 13cd et 13c sont présentes dans le microconduit 1. Sur la figure 4B, les projections des micro-aimants 10, 11, 12 sur le microconduit 1 sont respectivement représentées par les zones voisines 10p, llp, et 12p. La figure 5A représente un schéma de principe de mélangeur selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Le mélangeur comprend un microconduit 1, un micro-aimant 14 et une alimentation 6. L'axe Nord-Sud du micro-aimant 14 est ici parallèle à l'axe du microconduit 1. Les lignes du champ magnétique créé par le micro-aimant 14 se referment entre les pôles Nord et Sud du micro-aimant. Le microaimant 14 est placé à proximité du microconduit 1 afin que le champ magnétique Hf qu'il crée pénètre le microconduit 1. Une alimentation électrique 6 connectée entre un réservoir d'entrée En et un réservoir de sortie So applique une différence de potentiel à au moins un électrolyte contenu dans le microconduit 1. Un écoulement primaire est alors réalisé par électroosmose . Le figure 5B représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace, en l'absence d'écoulement primaire (Q = 0), dans le mélangeur de la figure 5A. Une seule cellule tourbillonnaire 15, allongée suivant l'axe du microconduit 1, s'étend entre les deux zones qui jouxtent les pôles Nord N et Sud S du micro-aimant, ces deux zones constituant alors les seules zones motrices du mélangeur puisque la force de Lorentz est nulle partout ailleurs. Les figures 6A et 6B représentent, respectivement, une vue en coupe et une vue de dessus d'un dispositif de balayage selon l'invention et la figure 6C représente une vue de dessus du champ de vitesse des particules d'un fluide qui se déplace dans un dispositif de balayage tel que représenté aux figures 6A et 6B. Le dispositif de balayage est, par exemple, un dispositif de balayage pour biopuce. Le dispositif de balayage comprend un microconduit 1 équipé d'un microréacteur en phase hétérogène R tel que, par exemple, une biopuce et un ensemble 16 de N micro-éléments magnétiques alignés. Le microconduit 1 est pourvu d'une entrée En et d'une sortie So. Le fluide est mis en mouvement primaire entre l'entrée En et la sortie So à l'aide, par exemple, d'une micropompe ou d'une micropipette placée sur l'entrée En. Le microréacteur R est intégré à une paroi du microconduit 1. Le microréacteur R n'occupe qu'une partie de la surface totale de la paroi à laquelle il est intégré. La paroi dans laquelle le microréacteur est intégré comprend alors deux zones latérales Zl, Z2, situées de part et d'autre du microréacteur R, dans lesquelles aucune réaction ne peut se produire. Les N éléments magnétiques, par exemple N aimants permanents accolés et d'orientations alternées, créent N champs magnétiques dans le microconduit 1 et, partant, au niveau du microréacteur R. Les N éléments magnétiques peuvent être placés sous le microconduit, comme cela est représenté sur la figure 6A, ou au dessus du microconduit, ou encore à l'intérieur du microconduit. Les N champs magnétiques sont tels que les lignes d'induction traversent une seule fois le microconduit 1, dans un premier sens puis dans un autre opposé au premier, quand on progresse selon l'axe du microconduit. Le bouclage des lignes de champ vers les pôles opposés est rejeté relativement loin à l'extérieur du microconduit 1 du fait de l'utilisation d'aimants dont la distance entre les pôles Nord et Sud est relativement importante. L'épaisseur des aimants est en revanche relativement faible afin de favoriser la finesse du balayage. En l'absence de chute de pression motrice (Q = 0) , N+l cellules tourbillonnaires CT ayant des sens de circulation alternés apparaissent entre En et So. Les N+l cellules tourbillonnaires occupent alors toute la largeur du microconduit 1. Si une pression motrice est appliquée entre l'entrée En et la sortie So, un écoulement primaire se fraye un passage entre les cellules, comme décrit ci- dessus en référence aux figures 3A-3C. Au plus le débit Q croit, au plus la largeur des cellules tourbillonnaires dans le microconduit 1 est réduite, laissant le microréacteur R libre de toute zone de recirculation. Les N+l cellules tourbillonnaires CT se distribuent alors en m cellules dans la zone Zl et m+1 cellules dans la zone Z2 située face à Zl (avec 2m+l=N+l) . Il en résulte un écoulement du fluide en zigzag, comme illustré sur la figure 6C. Le fluide effectue alors un balayage de la surface du microréacteur R. Ce balayage favorise les réactions hétérogènes chimiques ou biologiques. En particulier, un tel balayage permet d'exposer, pendant une durée optimale, l'ensemble des plots d'une biopuce à un analyte cible injecté à l'entrée En. Les zones de recirculation, même rejetées à l'extérieur de la surface du microréacteur R, peuvent malgré tout être gênantes, car elles sont susceptibles de piéger une partie des analytes. Deux remèdes sont envisageables selon que le circuit est fermé ou ouvert. En circuit fermé, un mouvement de va et vient est appliqué à l'écoulement primaire. Les zones de recirculation qui se créent dans un premier sens de circulation se détruisent et réapparaissent alors ensemble dans le sens opposé, décalées d'une épaisseur d'aimant. En circuit ouvert, les parois latérales du microconduit sont équipées, à l'emplacement où doivent apparaître les cellules tourbillonnaires CT, de plots solides PT de forme similaire à la forme des cellules tourbillonnaires, comme cela est représenté en figure 8. L'écoulement primaire, en serpentant dans le microconduit 1, ne crée alors plus aucune zone de recirculation . La figure 7 représente un microsystème fluidique selon l'invention permettant de mélanger deux fluides. Le dispositif comprend un microconduit 1 et un ensemble 17 de micro-éléments magnétiques. L'entrée du microconduit 1 est reliée à deux microcircuits d'entrée Cl, C2 reliés aux réservoirs d'entrée respectifs Enl, En2. La sortie du microconduit 1 est reliée au réservoir de sortie So. Selon l'exemple de réalisation de la figure 7, l'ensemble 17 de micro-éléments est constitué d'une structure linéaire de N (N=12) microaimants permanents d'orientation alternée créant des champs magnétiques successifs de directions opposées. Des structures plus complexes de micro-aimants ou de microbobines peuvent également être envisagées telles que, par exemple, des structures matricielles. Un premier fluide est introduit dans le microconduit 1 par le microcircuit d'entrée Cl et un deuxième fluide par le microcircuit d'entrée C2. Un circuit électrique (non représenté sur la figure) applique une tension VI sur l'entrée Enl et une tension V2 sur l'entrée En2, la sortie So étant mise à la masse. Les fluides circulent alors de Enl vers So et de En2 vers So. Le mélange des fluides s'effectue dans le microconduit 1. FIG. 3A represents a schematic diagram of a mixer according to a first embodiment of the invention. The mixer comprises a microconductor 1 and a magnetic micro-element 5. The magnetic micro-element 5 is, for example, a permanent micro-magnet. It could also be, for example, a microbobin. The micro-magnet 5 is placed at proximity of the microconduit 1 so as to immerse the latter in a magnetic field Hb. The lines of the magnetic field Hb which come from the north pole N of the micro-magnet 5 then pass through the microconduit 1 while expanding to close on the south pole S of the micro-magnet. An electrical supply 6 is connected between an inlet tank En and an outlet tank So. FIG. 3B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, without primary flow (Q = 0), in the mixer of FIG. 3A. Two vortex cells 7a and 7b, symmetrical with respect to the axis of the magnetic field Hb, are established in the microchannel 1. FIG. 3C represents a top view of the speed field obtained by the previous mixer with primary flow (Q ≠ 0). Two vortices 8a and 8b, rotating in opposite directions, are established, between which the fluid flows along current lines 9a and 9b. The vortices 8a and 8b are zones in which the lines of current of the fluid loop on themselves. For reasons of convenience, in the following description, a fluid zone in which the current lines of the fluid loop on themselves will be called “recirculation zone” as opposed to a circulation zone in which the fluid moves (ie flows) from a first point to a second point different from the first. Each of the recirculation 8a, 8b is located near a different side wall of the microconduit. The primary flow flows between these zones. The larger the primary flow, the smaller the recirculation zones. FIG. 4A represents a block diagram of a mixer according to a second embodiment of the invention. The mixer comprises a microconduit 1, a power supply 6 and three micro-magnets 10, 11, 12 which have an alternating orientation, two micro-magnets 10, 12 of the same orientation surrounding the micro-magnet 11 of opposite orientation. The three micro-magnets 10, 11, 12 are placed near the microconduit 1 so that the respective magnetic fields Hc, Hd, He which they create penetrate the microconduit 1. The primary displacement is here carried out by electro-osmosis. A potential difference is then applied to at least one electrolyte contained in the microconduit 1. At least one internal wall of the microconduit 1 is covered with a material or made of a material which, brought into contact with the electrolyte, develops charges , for example negative charges. The electro-osmosis phenomenon is then triggered. FIG. 4B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, without primary flow (Q = 0), in a mixer according to FIG. 4A. Four vortex cells with alternating orientations 13b, 13bc, 13cd and 13c are present in the microconductor 1. In FIG. 4B, the projections of the micro-magnets 10, 11, 12 on the microconduit 1 are respectively represented by the neighboring zones 10p, llp, and 12p. FIG. 5A represents a schematic diagram of a mixer according to a third embodiment of the invention. The mixer comprises a microconduit 1, a micro-magnet 14 and a power supply 6. The North-South axis of the micro-magnet 14 is here parallel to the axis of the microconduit 1. The lines of the magnetic field created by the micro-magnet 14 close between the North and South poles of the micro-magnet. The micro-magnet 14 is placed near the microconduit 1 so that the magnetic field Hf that it creates penetrates the microconduit 1. An electrical supply 6 connected between an inlet reservoir En and an outlet reservoir So applies a potential difference to the minus one electrolyte contained in the microconduit 1. A primary flow is then produced by electroosmosis. FIG. 5B represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves, in the absence of primary flow (Q = 0), in the mixer of FIG. 5A. A single vortex cell 15, elongated along the axis of the microconduit 1, extends between the two zones which adjoin the North N and South S poles of the micro-magnet, these two zones then constituting the only motor zones of the mixer since the force de Lorentz sucks everywhere else. FIGS. 6A and 6B represent, respectively, a sectional view and a top view of a scanning device according to the invention and the FIG. 6C represents a top view of the velocity field of the particles of a fluid which moves in a scanning device as shown in FIGS. 6A and 6B. The scanning device is, for example, a scanning device for a biochip. The scanning device comprises a microcontuit 1 equipped with a heterogeneous phase microreactor R such as, for example, a biochip and a set 16 of N aligned magnetic microelements. The microcontuit 1 is provided with an input En and an output So. The fluid is put into primary movement between the input En and the output So using, for example, a micropump or a micropipette placed on the input En. The microreactor R is integrated into a wall of the microconduit 1. The microreactor R occupies only part of the total surface of the wall in which it is integrated. The wall in which the microreactor is integrated then comprises two lateral zones Z1, Z2, located on either side of the microreactor R, in which no reaction can take place. The N magnetic elements, for example N permanent magnets placed side by side and with alternating orientations, create N magnetic fields in the microconduit 1 and, consequently, at the level of the microreactor R. The N magnetic elements can be placed under the microconduit, as shown in FIG. 6A, or above the microconduit, or even inside the microconduit. The N magnetic fields are such that the induction lines cross the microconductor 1 only once, in a first direction then in another opposite to the first, when one progresses along the axis of the microconduit. The looping of the field lines towards the opposite poles is rejected relatively far outside of the microconduit 1 due to the use of magnets whose distance between the North and South poles is relatively large. The thickness of the magnets is on the other hand relatively small in order to favor the fineness of the scanning. In the absence of a drop in driving pressure (Q = 0), N + l vortex cells CT having alternating directions of circulation appear between En and So. The N + 1 vortex cells then occupy the entire width of the microcontuit 1. If a driving pressure is applied between the input En and the output So, a primary flow makes its way between the cells, as described above with reference to the Figures 3A-3C. The more the flow Q increases, the more the width of the vortex cells in the microconduit 1 is reduced, leaving the microreactor R free from any recirculation zone. The N + 1 CT vortex cells are then distributed in m cells in the zone Z1 and m + 1 cells in the zone Z2 located opposite Zl (with 2m + l = N + l). This results in a zigzag flow of the fluid, as illustrated in FIG. 6C. The fluid then performs a sweep of the surface of the microreactor R. This sweep promotes heterogeneous chemical or biological reactions. In particular, such a scanning makes it possible to expose, for an optimal duration, all of the studs of a biochip to a target analyte injected at the input En. Recirculation zones, even rejected at the outside of the surface of the microreactor R, can nevertheless be troublesome, because they are capable of trapping part of the analytes. Two remedies are possible depending on whether the circuit is closed or open. In a closed circuit, a back and forth movement is applied to the primary flow. The recirculation zones which are created in a first direction of circulation are destroyed and then reappear together in the opposite direction, offset by a thickness of magnet. In the open circuit, the lateral walls of the microconduit are equipped, at the location where the vortex cells CT must appear, with solid studs PT similar in shape to the shape of the vortex cells, as shown in FIG. 8. The primary flow , by winding in the microconduit 1, then no longer creates any recirculation zone. FIG. 7 represents a fluid microsystem according to the invention making it possible to mix two fluids. The device comprises a microconduit 1 and a set 17 of magnetic microelements. The input of the microconduit 1 is connected to two input microcircuits C1, C2 connected to the respective input reservoirs Enl, En2. The outlet of the microconduit 1 is connected to the outlet tank So. According to the embodiment of FIG. 7, the set 17 of micro-elements consists of a linear structure of N (N = 12) permanent micro-magnets of alternating orientation creating successive magnetic fields of opposite directions. More complex structures of micro-magnets or microbobins can also be envisaged such as, for example, matrix structures. A first fluid is introduced into the microcircuit 1 through the input microcircuit C1 and a second fluid through the input microcircuit C2. An electrical circuit (not shown in the figure) applies a voltage VI to the input Enl and a voltage V2 to the input En2, the output So being grounded. The fluids then flow from Enl to So and from En2 to So. The fluids are mixed in the microconduit 1.

Claims

REVENDICATIONS
1. Microsystème pour le déplacement de fluide, le microsystème comprenant un microconduit (1) contenant au moins un fluide et des moyens pour établir un déplacement primaire du fluide entre une entrée (En) et une sortie (So) du microconduit (1), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens magnéto-hydro-dynamiques (5, 10, 11, 12, 14) pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide.1. Microsystem for the displacement of fluid, the microsystem comprising a microconduit (1) containing at least one fluid and means for establishing a primary displacement of the fluid between an inlet (En) and an outlet (So) of the microconduit (1), characterized in that it comprises magneto-hydro-dynamic means (5, 10, 11, 12, 14) for establishing at least one secondary displacement of the fluid.
2. Microsystème selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro- dynamiques (5, 10, 11, 12, 14) comprennent des moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée (En) et la sortie (So).2. Microsystem according to claim 1, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means (5, 10, 11, 12, 14) comprise means for establishing a potential difference between the input (En) and the output ( So).
3. Microsystème selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée (En) et la sortie (So) comprennent au moins une première électrode placée en entrée (En) et au moins une deuxième électrode placée en sortie (So) . 3. Microsystem according to claim 2, characterized in that the means for establishing a potential difference between the input (En) and the output (So) comprise at least a first electrode placed at the input (En) and at least a second electrode placed at output (So).
4. Microsystème selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide établissent une chute de pression motrice entre l'entrée (En) et la sortie (So) du microconduit (1). 4. Microsystem according to one of claims 1 to 3, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid establish a drop in driving pressure between the inlet (En) and the outlet (So) of the microconduit (1) .
5. Microsystème selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent une alimentation (6) pour établir une différence de potentiel entre l'entrée (En) et la sortie (So) du microconduit (1) .5. Microsystem according to one of claims 1 to 3, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise a supply (6) for establishing a potential difference between the input (En) and the output (So ) of the microconduit (1).
6. Microsystème selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent au moins une troisième électrode en entrée (En) et au moins une quatrième électrode en sortie (So) .6. Microsystem according to claim 5, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise at least a third electrode at the input (En) and at least a fourth electrode at the output (So).
7. Microsystème selon les revendications 3 et 6, caractérisé en ce que la première électrode est confondue avec la troisième électrode et en ce que la deuxième électrode est confondue avec la quatrième électrode. 7. Microsystem according to claims 3 and 6, characterized in that the first electrode is merged with the third electrode and in that the second electrode is merged with the fourth electrode.
8. Microsystème selon l'une des revendications 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que, le fluide étant diélectrique, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent, en outre, des moyens d'injection de charges dans le microconduit.8. Microsystem according to one of claims 5, 6 or 7, characterized in that, the fluid being dielectric, the means for establishing a primary displacement of the fluid further comprise means for injecting charges into the microconduit.
9. Microsystème selon l'une des revendications 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que, le fluide étant conducteur, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent : - au moins un électrolyte dans le microconduit (1) , un matériau qui recouvre au moins une paroi du microconduit ou dont au moins une paroi du microconduit est constituée et qui, en contact avec l' électrolyte, développe des charges.9. Microsystem according to one of claims 5, 6 or 7, characterized in that, the fluid being conductive, the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise: - at least one electrolyte in the microconduit (1), a material which covers at least one wall of the microconduit or of which at least one wall of the microconduit is made up and which, in contact with the electrolyte, develops charges.
10. Microsystème selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire du fluide comprennent au moins un micro-élément magnétique (5) placé à proximité d'une paroi du microconduit de sorte qu'un champ magnétique (Hb) est créé dans le microconduit (1) .10. Microsystem according to any one of the preceding claims, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement of the fluid comprise at least one magnetic micro-element (5) placed near a wall of the microconduit so that a magnetic field (Hb) is created in the microconduit (1).
11. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire du fluide comprennent un ensemble de micro-éléments magnétiques (10, 11, 12) placés les uns à côté des autres à proximité d'une paroi du microconduit, chaque micro-élément magnétique créant un champ magnétique dans le microconduit, deux champs magnétiques créés par deux micro-éléments magnétiques voisins étant orientés dans deux directions opposées. 11. Microsystem according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement of the fluid comprise a set of magnetic micro-elements (10, 11, 12) placed one next to the other near a wall of the microconduit, each magnetic micro-element creating a magnetic field in the microconduit, two magnetic fields created by two neighboring magnetic micro-elements being oriented in two opposite directions.
12. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le micro-élément magnétique est un micro-aimant permanent.12. Microsystem according to any one of claims 10 or 11, characterized in that the magnetic micro-element is a permanent micro-magnet.
13. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le micro-élément magnétique est une microbobine. 13. Microsystem according to any one of claims 10 or 11, characterized in that the magnetic micro-element is a microbool.
14. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un mouvement secondaire comprennent un micro-aimant (14) ayant un pôle nord (N) et un pôle sud (S), le microaimant étant placé à proximité d'une paroi du microconduit et créant un champ magnétique (Hf) à l'intérieur du microconduit, l'axe défini par les pôles nord et sud étant sensiblement parallèle à l'axe du microconduit .14. Microsystem according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary movement comprise a micro-magnet (14) having a north pole (N) and a pole south (S), the micro magnet being placed near a wall of the microconduit and creating a magnetic field (Hf) inside the microconduit, the axis defined by the north and south poles being substantially parallel to the axis of the microconduit.
15. Microsystème selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques sont placés à l'extérieur du microconduit (1).15. Microsystem according to any one of the preceding claims, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means are placed outside the microconduit (1).
16. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques sont placés à l'intérieur du microconduit (1) .16. Microsystem according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means are placed inside the microconduit (1).
17. Microsystème pour le mélange de fluides, caractérisé en ce qu'il comprend un microsystème pour le déplacement de fluide selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, le microsystème pour le déplacement de fluide comprenant au moins deux entrées (Enl, En2) et une sortie (So) , au moins un premier fluide entrant dans le microsystème par une première entrée (Enl) et au moins un deuxième fluide entrant dans le microsystème par une deuxième entrée (En2) .17. Microsystem for mixing fluids, characterized in that it comprises a microsystem for moving fluid according to any one of claims 1 to 16, the microsystem for moving fluid comprising at least two inlets (Enl, En2 ) and an outlet (So), at least a first fluid entering the microsystem through a first inlet (Enl) and at least a second fluid entering the microsystem through a second entry (En2).
18. Microsystème pour le balayage de fluide en surface d'un microréacteur (R) , caractérisé en ce qu'il comprend : un microconduit (1) ayant une paroi partiellement constituée du microréacteur (R) , le microconduit (1) contenant au moins un fluide, - des moyens pour établir un déplacement primaire du fluide selon l'axe du microconduit (1) entre au moins une entrée (En) et une sortie (So) du microconduit (1), et des moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide, le balayage du fluide résultant de la combinaison des déplacements primaire et secondaire du fluide.18. Microsystem for sweeping the surface fluid of a microreactor (R), characterized in that it comprises: a microconduit (1) having a wall partially made up of the microreactor (R), the microconduit (1) containing at least a fluid, - means for establishing a primary displacement of the fluid along the axis of the microconduit (1) between at least one inlet (En) and an outlet (So) of the microconduit (1), and magneto-hydro-dynamic means to establish at least one secondary displacement of the fluid, the scanning of the fluid resulting from the combination of the primary and secondary displacements of the fluid.
19. Microsystème selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro- dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide comprennent au moins un ensemble de N micro-éléments magnétiques alignés placés les uns à côté des autres à proximité du microconduit (1) , les N micro-éléments magnétiques créant, dans le microconduit, N champs magnétiques sensiblement perpendiculaires à la surface du microréacteur (R) , les N champs magnétiques étant de directions successives opposées selon l'axe du microconduit (1) et créant N+l cellules tourbillonnaires réparties de part et d'autre du microréacteur (R) . 19. Microsystem according to claim 18, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least a secondary displacement of the fluid comprise at least one set of N aligned magnetic micro-elements placed one next to the other near the microconduit (1), the N magnetic micro-elements creating, in the microconduit, N magnetic fields substantially perpendicular to the surface of the microreactor (R), the N magnetic fields being of successive opposite directions along the axis of the microconduit (1) and creating N + 1 vortex cells distributed on either side of the microreactor (R).
20. Microsystème selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro- dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide comprennent au moins un ensemble de N micro-éléments magnétiques alignés placés les uns à côté des autres à proximité du microconduit (1) , les N micro-éléments magnétiques créant, dans le microconduit, N champs magnétiques sensiblement perpendiculaires à la surface du microréacteur (R) , les N champs magnétiques étant de directions successives opposées selon l'axe du microconduit (1), les parois du microconduit situées de part et d' autre du microréacteur (R) étant recouvertes de plots solides aptes à supprimer une recirculation du fluide dans le microconduit .20. Microsystem according to claim 18, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid comprise at least one set of N aligned magnetic micro-elements placed one beside the other near the microconduit (1), the N magnetic micro-elements creating, in the microconduit, N magnetic fields substantially perpendicular to the surface of the microreactor (R), the N magnetic fields being of successive directions opposite along the axis of the microconduit (1), the walls of the microconduit located on either side of the microreactor (R) being covered with solid studs capable of suppressing recirculation of the fluid in the microconduit.
21. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 19 ou 20, caractérisé en ce que les micro-éléments sont des micro-aimants permanents.21. Microsystem according to any one of claims 19 or 20, characterized in that the micro-elements are permanent micro-magnets.
22. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 19 ou 20, caractérisé en ce que les micro-éléments sont des microbobines.22. Microsystem according to any one of claims 19 or 20, characterized in that the micro-elements are microbrobes.
23. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 18 à 22, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques comprennent des moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie. 23. Microsystem according to any one of claims 18 to 22, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means comprise means for establishing a potential difference between the input and the output.
24. Microsystème selon la revendication 23, caractérisé en ce que les moyens pour établir une différence de potentiel entre l'entrée et la sortie comprennent au moins une première électrode placée en entrée et au moins une deuxième électrode placée en sortie.24. Microsystem according to claim 23, characterized in that the means for establishing a potential difference between the input and the output comprise at least a first electrode placed at the input and at least a second electrode placed at the output.
25. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 18 à 24, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide établissent une chute de pression motrice entre l'entrée (En) et la sortie (So) du microconduit (1).25. Microsystem according to any one of claims 18 to 24, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid establish a drop in driving pressure between the inlet (En) and the outlet (So) of the microconduit (1 ).
26. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 18 à 24, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent une alimentation pour établir une différence de potentiel entre l'entrée (En) et la sortie (Sn) du microconduit (1) .26. Microsystem according to any one of claims 18 to 24, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise a supply for establishing a potential difference between the input (En) and the output (Sn) of the microconduit (1).
27. Microsystème selon la revendication 26, caractérisé en ce que les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent au moins une troisième électrode en entrée et au moins une quatrième électrode en sortie.27. Microsystem according to claim 26, characterized in that the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise at least a third electrode at the input and at least a fourth electrode at the output.
28. Microsystème selon les revendications 24 et 27, caractérisé en ce que la première électrode est confondue avec la troisième électrode et en ce que la deuxième électrode est confondue avec la quatrième électrode. 28. Microsystem according to claims 24 and 27, characterized in that the first electrode is merged with the third electrode and in that the second electrode is merged with the fourth electrode.
29. Microsystème selon l'une des revendications 26, 27 ou 28, caractérisé en ce que, le fluide étant diélectrique, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent, en outre, des moyens d'injection de charges dans le microconduit.29. Microsystem according to one of claims 26, 27 or 28, characterized in that, the fluid being dielectric, the means for establishing a primary displacement of the fluid further comprise means for injecting charges into the microconduit.
30. Microsystème selon l'une des revendications 26, 27 ou 28, caractérisé en ce que, le fluide étant conducteur, les moyens pour établir un déplacement primaire du fluide comprennent : au moins un électrolyte dans le microconduit (1), un matériau qui recouvre au moins une paroi du microconduit ou dont au moins une paroi du microconduit est constituée et qui, en contact avec l' électrolyte, développe des charges.30. Microsystem according to one of claims 26, 27 or 28, characterized in that, the fluid being conductive, the means for establishing a primary displacement of the fluid comprise: at least one electrolyte in the microconduit (1), a material which covers at least one wall of the microconduit or of which at least one wall of the microconduit is made up and which, in contact with the electrolyte, develops charges.
31. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 18 à 30, caractérisé en ce que le microréacteur (R) est une biopuce.31. Microsystem according to any one of claims 18 to 30, characterized in that the microreactor (R) is a biochip.
32. Microsystème selon l'une quelconque des revendications 18 à 31, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro-dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide sont placés à l'extérieur du microconduit.32. Microsystem according to any one of claims 18 to 31, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one secondary displacement of the fluid are placed outside the microconduit.
33. Microsystème pour le balayage de fluide selon l'une quelconque des revendications 18 à 31, caractérisé en ce que les moyens magnéto-hydro- dynamiques pour établir au moins un déplacement secondaire du fluide sont placés à l'intérieur du microconduit . 33. Microsystem for sweeping fluid according to any one of claims 18 to 31, characterized in that the magneto-hydro-dynamic means for establishing at least one displacement secondary of the fluid are placed inside the microconduit.
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