WO2023046783A1 - Accessoire pour platine d'un dispositif d'experimentation microfluidique et dispositif d'experimentation microfluidique - Google Patents

Accessoire pour platine d'un dispositif d'experimentation microfluidique et dispositif d'experimentation microfluidique Download PDF

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WO2023046783A1
WO2023046783A1 PCT/EP2022/076278 EP2022076278W WO2023046783A1 WO 2023046783 A1 WO2023046783 A1 WO 2023046783A1 EP 2022076278 W EP2022076278 W EP 2022076278W WO 2023046783 A1 WO2023046783 A1 WO 2023046783A1
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microfluidic
plate
accessory
experimentation device
experimentation
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Application number
PCT/EP2022/076278
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Inventor
Stéphanie VAN LOO
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Université de Liège
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Publication date
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/52Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips
    • B01L9/527Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips for microfluidic devices, e.g. used for lab-on-a-chip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
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    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
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    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0609Holders integrated in container to position an object

Definitions

  • the invention relates to a stage accessory of a microfluidic experiment device with a microfluidic chip and to a microfluidic experiment device.
  • Microfluidic experimentation involves performing experiments involving the flow of liquids through micrometer-sized channels.
  • the flow of fluids in these channels results in the frictional forces related to the viscosity far outweighing the inertial forces related to the flow.
  • a laminar flow is then obtained in which the molecules making up the fluid progress while maintaining their relative positions with respect to each other.
  • droplet microfluidic systems are based on the fragmentation of a liquid phase into a second immiscible phase (e.g. water in oil).
  • Droplet microfluidic systems involve the generation and manipulation of discrete drops inside microfluidic channels. This method produces well-defined drops, having a diameter of the order of a micrometer to several hundred micrometers, at a rate which can reach twenty thousand drops per second. Thanks to their large surface area to volume ratio, diffusion and mass and heat transfer phenomena are faster, allowing shorter reaction times. Unlike continuous flow systems, microfluidic droplet systems allow independent control of each droplet, thus generating microreactors that can be individually transported, mixed, and analyzed.
  • a microfluidic chip is a set of micro-channels etched or molded in a material (glass, silicon, polymer such as polydimethylsiloxane PDMS).
  • the micro-channels constituting the microfluidic chip are interconnected so as to perform a desired function such as sorting, separation, mixing.
  • This network of micro-channels enclosed in the chip is connected to the outside by inputs and outputs drilled through the chip. It is through these holes that gases and liquids are injected and evacuated from the chip.
  • the microfluidic chips are generally placed on a plate of a microfluidic experimentation device.
  • stage we mean any platform of a fluidic experimentation device used to deposit the object to be visualized.
  • the platform is preferably horizontal and can advantageously contain a movement system.
  • a microfluidic experimentation device includes, but is not limited to, a microscopy module (inverted or not), on either side of a plate, a fluorescence detection module with light excitation comprising one or several lasers and photomultiplier sensors, a pneumatic module typically comprising pumps, pressure regulators, solenoid valves, a fluidic module comprising connection tubes, reservoirs, a module electronics equipped with a component power supply, signal acquisition means, mechanical parts and supports.
  • microfluidic experimentation devices where the modules are integrated, for example in a box, and typically the modules integrated in the box are pneumatic modules.
  • the box containing the pneumatic modules is often placed under the plate of the microfluidic experimentation device.
  • the pneumatic module is a separate module to be placed on the table near the microfluidic experimentation device.
  • the layouts are generally varied, with some reservoirs being located in different places depending on what they need to contain.
  • tube is meant a flexible pipe generally made of PVC (polyvinyl chloride; in English PolyVinyl Chloride), in FEP (fluoride of ethylene propylene; in English Fluorinated Ethylene Propylene), or in silicone, for example a tubing or a capillary .
  • PVC polyvinyl chloride
  • FEP fluoride of ethylene propylene
  • silicone for example a tubing or a capillary .
  • connection tubes are connected at one end to these modules while the opposite end ideally ends up in the experimentation area, i.e. above the plate to allow the operator to manipulate it.
  • the connection tubes pass through the orifice of the plate intended to let the light pass while that other connection tubes connect bottles, flasks or tubes on the table to the microfluidic chip, arranged above the plate.
  • microfluidic experimentation generally results in a tangle of connecting tubes and an unpleasant workspace clutter.
  • the operator cannot really move his bottles and flasks further away because the further distance would lengthen the connecting tubes, which would then create a dead volume, in which analytes of interest can be "lost", which affects the precision. , and presents a risk of the presence of bubbles.
  • the proximity of the reservoirs, and therefore the length of the connecting tubes connecting the reservoirs to the chip depends on the mechanical system for carrying the reservoirs.
  • the dead volume contained in these connection tubes is all the more important as the reservoirs are far from the chip.
  • the assembly is not very robust and not attached to the chip because sometimes part of the experiment must be carried out under a sterile hood and it is then necessary to bring the chip as well as a series of tubes from the sterile hood to the device. microfluidic experimentation. In other cases, part of the fluidic circuit, the chip, the reservoirs, etc. must be sterilized beforehand, which does not easily allow the creation of one-piece circuits and reservoirs.
  • the object of the invention is to overcome these drawbacks by providing an accessory for the plate of a microfluidic experimentation device which makes it possible to simplify the manipulations and the production of the microfluidic/pneumatic circuit while making the circuit more robust.
  • an accessory for a plate of a microfluidic experimentation device comprising a first part comprising a first wall and at least a second part comprising a second wall of a predetermined thickness, said second part is detachable from said first part, said first wall having a series of through holes arranged to allow the passage of fluid connection tubes through said first wall, said second wall having: - at least one housing for at least one microfluidic chip hollowed out in the thickness of said second wall and which has a light passage orifice from which housing extends a flat peripheral edge forming a support wall for said at least one microfluidic chip terminated by at least at least one shoulder to connect an upper face of said flat peripheral edge and an upper face of said second by oi, - a series of orifices, each orifice being arranged to receive a fluid reservoir.
  • the accessory for the stage of a microfluidic experimentation device comprises two parts detachable from one another.
  • the term “detachable” is understood to mean, within the meaning of the present invention, that the second part can be separated freely from the first part because the second part rests on the first part.
  • the second part is detachable from the first part when the second part rests on a shoulder of the first part, when the second part has a shoulder for resting on the first part, or if the second part overlaps the first part, partially. This allows movement withdrawal of the second part, for example vertical without necessarily having to first remove the first part.
  • the first part includes the fluid connection through-holes that connect the pneumatic module and the microfluidic experimentation device.
  • the through holes allow the connection tubes to pass through the plate but outside the optical field and keep them at a distance from each other to avoid entanglements, while ensuring close proximity to the chip, which will be placed in the optical field.
  • Said connection tubes allow the passage of liquid or gas.
  • the second part detachable from the first, has holes to house the fluidic part, reservoirs and a housing for the microfluidic chip.
  • the orifices for the support of fluidic reservoirs have means for clamping the reservoirs, for example, lateral clamping screws, spring stops, etc.
  • the presence of orifices for the support of fluid reservoirs on the second part containing the microfluidic chip allows to bring closer and to unite the series of fluidic reservoirs with the series of microfluidic chips.
  • This bringing together makes it possible to reduce to a minimum the dead volume contained in the connection tubes between the fluidic reservoirs and the microfluidic chip.
  • a smaller dead volume makes it possible to carry out microfluidic experiments requiring less fluid and therefore to carry out experiments with very small quantities of product that it would be impossible to carry out with a device comprising fluidic reservoirs further away from the microfluidic chip.
  • the reduction of the dead volume also makes it possible to improve and/or destabilize the fluidic flow in the microfluidic chip.
  • microfluidic chip The joining of the microfluidic chip and the fluidic reservoirs as well as the detachable nature of the support for the microfluidic chip makes it possible to move the assembly easily. This makes it possible to easily work under sterile conditions, for example by assembling and mounting the microfluidic chip, the fluidic reservoirs on the second part of the accessory for the stage of a microfluidic experimental device under a laminar flow hood.
  • syringe filters e.g. 0.22 ⁇ m
  • the fluidic reservoirs must be pressurized, so it is necessary to be able to connect the outlets of the pneumatic module to the fluidic reservoirs because it is this pressurization of the reservoirs that pushes the liquids through the tubes of connection and channels of the chip.
  • the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device according to the invention also positions the connection tubes close to the reservoirs and allows thus to connect the pneumatic module to the fluidic module easily because the pneumatic outlets and the openings of the reservoirs are located in close proximity but also on the same side of the plate, and this even when the box containing the pneumatic module is under the plate.
  • the orifices arranged to receive a fluid reservoir of the second wall have a diameter between 1 and 2 cm.
  • said first part comprises fixing means arranged to fix said first part to said plate of a microfluidic experimentation device in such a way semi-permanent. That is to say that the fixing means make it possible to secure and detach the first part to the plate as needed, for example, by screwing, tightening, pinching.
  • said first part forms a frame around said at least second part, said first part being arranged to be housed in an orifice made in said plate, preferably resting on a shoulder present on said plate.
  • said frame of said first part comprises an outer edge and an inner edge, said inner edge comprises at least one shoulder on which said second part.
  • said first part comprises an outer edge and an inner edge, said inner edge comprises at least one shoulder on which said second part rests.
  • said outer edge comprises a second shoulder
  • said shoulder is present on one side of said inner edge while said second shoulder is present on another side opposite the side comprising the first shoulder, said first shoulder and said second shoulder together form two parallel slideways on which said at least one second part rests, possibly on which several second parts rest, and between which said at least one second part moves, possibly several second parts.
  • said inner edge is circular and said shoulder is present on the periphery of said inner edge, said second part being circular and resting on said shoulder in a movable manner.
  • said second part is connected to manual or motorized control means arranged to allow its movement.
  • This movement can be, for example, a rotation and/or a series of rectilinear movements within the first part 1.
  • said housing for at least one chip microfluidic device comprises a recessed cavity arranged to introduce therein a means of gripping said microfluidic chip.
  • This means of grip may be a symmetrical or asymmetrical enlargement that is on one or more sides of the microfluidic chip housing.
  • the housing of the microfluidic chip has a length between 5 and 10 cm and a width between 1 and 5 cm.
  • the housing for at least one microfluidic chip comprises clamping means arranged to fix the microfluidic chip by mechanical clamping.
  • the present invention also relates to a microfluidic experimentation device.
  • the microfluidic experimentation device comprises, without however being limited thereto, a microscopy module (inverted or not), an optical module, a pneumatic module, a fluidic module, an electronic module, a mechanical module, an interface software user and a stage provided with a housing comprising an orifice for housing an accessory for a stage of a microfluidic experimentation device.
  • the pneumatic module, and/or the electronic module, and/or part of the optical module, and/or the fluidic module, and/or part of the microscopy module are housed in a box placed below the plate.
  • said first part of the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device is fixed to the said plate in a semi-permanent manner by means of at least one lateral screw.
  • the first and the second part of the accessory are integrated into the plate of the microfluidic experimentation device.
  • the accessory for the stage of a microfluidic experimentation device can be moved relative to the optical axis in several dimensions thanks to an x,y or x displacement table. , y, z.
  • the displacement table x, y or x, y, z is controlled manually and/or is motorized.
  • Figure 1A is a perspective view from above of the first part of the stage attachment of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • Figure 1B is a bottom view of the first part of the stage accessory of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • Figure 2A is a perspective view from above of the second part of the stage attachment of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • Figure 2B is a perspective view from below of the second part of the stage attachment of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • FIG. 3 is a representation of a part of the microfluidic experimentation device in which the plate of a microfluidic experimentation device comprises the first part of the accessory according to the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded view showing part of the microfluidic experimentation device in the background with the second part of the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device according to the invention in the foreground.
  • Figure 5 is a top view of a stage of a microfluidic experiment device including an alternate embodiment of the stage attachment of a microfluidic experiment device according to the invention.
  • identical or similar elements bear the same references.
  • Figures I A and I B illustrate the first part 1 of the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • This has a first wall 2 which, in the illustrated embodiment, is circular and annular.
  • the first wall 2 comprises through holes 3.
  • the first part 1 forms a frame which comprises an outer edge 4 and an inner edge 5.
  • the inner edge 5 comprises at least one shoulder 6 which is in this embodiment a circular peripheral shoulder .
  • FIGS 2A and 2B illustrate the second part 7 of the stage attachment of a microfluidic experimentation device.
  • This comprises a second wall 8 of a predetermined thickness "e", a housing 9 for a microfluidic chip, hollowed out in the thickness "e” of said second wall 8.
  • Housing 9 comprises a light passage orifice 10, a support wall for microfluidic chip 11 formed by a flat peripheral edge which extends from the housing 9, more particularly from its side walls 12.
  • the second part also comprises orifices for microfluidic reservoirs 13, an orifice for insertion 14 of control means (not shown) to allow movement or displacement of the second part 7.
  • the second part 7 comprises, in the illustrated embodiment, an outer peripheral edge 15 also provided with a shoulder 16.
  • the second part 7 is intended to be received in the first part 1, with the shoulder 16 of the second part which cooperates with the shoulder 6 of the inner edge 5 of the first part 1, resting on it.
  • the housing 9 also comprises a hollow cavity 17 arranged to introduce therein a means of gripping said microfluidic chip, such as for example the operator's finger or pliers.
  • the housing 9 of the microfluidic chip has a length comprised between 5 and 10 cm, preferably between 7 and 9 cm and a width comprised between 1 and 5 cm, preferably between 2 and 3 cm.
  • FIG. 3 illustrates a part of the microfluidic experimentation device in which the plate 18 of the microfluidic experimentation device comprises the first part 1 of the accessory according to the present invention.
  • connection tubes 20 terminated by quick connectors 21 of the Luer Lock® type whose diameter slightly greater than that of the through holes 3 allows these quick connectors of the Luer Lock® type to rest on the upper face of the first wall 2 or the quick connectors 21 of the Luer Lock® type can be threaded and screwed into the through holes 3 or the quick connectors 21 of the Luer Lock® type can be glued to the upper face of the first wall 2.
  • connection tubes 20 arranged under the plate 18, connected to the pneumatic module (not visible) in the box under the plate also each have a connection available above the plate 18, accessible to the operator.
  • the connection tubes 20 are also kept at a distance from each other, in an organized manner.
  • the optical module 22 is present below the first part of the accessory for a microfluidic experimentation device.
  • the handles of the x,y displacement table 23 are present in the background of the figure and allow the stage attachment of a microfluidic experimental device to be moved in two dimensions.
  • the microfluidic experiment device has an x,y displacement table for moving the stage attachment according to the present invention which has handles 23 for manually controlling the displacement, although in some cases the movement is carried out by a motor.
  • Figure 4 illustrates in the foreground the second part 7 of the stage accessory of a microfluidic experimentation device. This is circular and fits into the first part 1 of the microfluidic experimenter attachment in the background.
  • the housing 9 of the second wall (8) of the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device has a recessed cavity 17 allowing the microfluidic chip to be grasped with one's fingers or a suitable instrument.
  • the reservoir orifices 13 are also located on the second wall (8) and therefore in the immediate vicinity of the housing for the microfluidic chip. This proximity makes it possible to reduce the distance between the reservoirs and the microfluidic chip to a minimum. A small distance is advantageous because it makes it possible to minimize the size of the connection tubes necessary to connect the reservoirs to the chip and thus to reduce the quantity of fluid necessary, which is moreover made possible by the presence of these orifices and housing which support and fix the position of the reservoirs and the chip.
  • connection tubes cause neither the movement of the chip, nor the unhooking of the connection tubes, nor the overturning of the reservoirs which are typically very light Eppendorf® tubes.
  • the presence of the orifices for microfluidic reservoirs 13 near the quick connectors 21 of the Luer Lock® type make it possible to easily put the reservoirs under pneumatic pressure without cluttering the experimentation space or hindering the passage of light through the microfluidic chip and sufficiently holding the various elements to which the connecting tubes are connected.
  • the pneumatic module is connected to the first part of the accessory 1 with the adequate number of tubes of connection. This is facilitated by the fact that the first part 1 of the accessory is detachable from the second part 7, but also from the plate of the microfluidic experimentation device 18.
  • the Luer Lock® type quick connectors 21 can be threaded and can be screwed into the through holes 3.
  • the Luer Lock® type quick connectors 21 can be glued to the upper face of the first wall 2.
  • the first part of the accessory 1 can then be fixed to the plate of the microfluidic experimentation device 18 using a fixing means.
  • a microfluidic chip can be placed in the housing 9 of the second part of the accessory 7 and fixed using mechanical clamping means.
  • Microfluidic liquid reservoirs typically centrifuge tubes, microcentrifuge tubes, or any other tube serving as a reservoir, such as Eppendorf® brand tubes or microtubes, can be placed in the ports for microfluidic reservoirs 13.
  • the reservoirs of microfluidic liquids can then be connected to the chip by means of connecting tubes.
  • the proximity of the reservoirs and the chip makes it possible to limit the dead volume to a minimum and moreover to improve and/or stabilize the fluidic flow in the microfluidic chip. Since the reservoirs are stabilized close to the chip, even if the connecting tube forms a tight U, the risk of the connecting tubes detaching from either the reservoir or the chip is reduced. All the elements of the experiment are thus stabilized and kept at a distance from the optical window of the microfluidic experiment, but at a fixed distance from each other, which makes it possible to minimize the distances and therefore the dead volumes and as indicated below above, moreover to improve and/or stabilize the fluidic flow in the microfluidic chip.
  • the accessory also makes it possible to secure the fluidic circuit and to make its construction robust. It is also easily moved in whole or in part for the same reasons. Thanks to the independent nature of the second part of the accessory 7 with respect to the first part 1 of the accessory, a step of packaging the chip positioned in the second part of the accessory can be done for example under a fume hood. laminar flow in order to maintain the experiment under sterile conditions, or under another type of hood or enclosure (climatic, safety, chemical, etc.).
  • syringe filters can be added to the pneumatic ends of these inlets and outlets, before all the assembly has come out of the hood and the second part packaged with the chip and the reservoirs can then be placed in the first part of the accessory 1. It then remains to connect the tire, from the quick connectors 21 protruding from the through holes 3, to microfluidic reservoirs for allow liquids to be pushed into the chip.
  • the arrangement of the quick connectors 21 on the upper part of the plate of the microfluidic experimentation device 18 allows a simple and practical connection, the connection tubes remaining organized and not being placed in the optical window of the microfluidic experiment.
  • FIG. 5 illustrates a part of the microfluidic experimentation device in which the plate 18 of the microfluidic experimentation device comprises the first part 1 of a variant of the accessory according to the present invention.
  • the first part is in this rectangular embodiment. It has on its inner edge two shoulders 6 which face each other being arranged on opposite side walls of the inner edge. These two shoulders form two slides on which rest two second parts 7 of the accessory for the plate of a microfluidic experimentation device according to the invention.
  • the second parts 7 are rectangular in shape. The second parts 7 can move independently of each other on these slides.

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Abstract

Accessoire pour platine d'un dispositif d'expérimentation microfluidique comprenant une première partie et au moins une deuxième partie, ladite deuxième partie étant détachable de ladite première partie, ladite première partie présentant une pluralité d'orifices traversants agencés pour permettre le passage de tubes de raccordement fluidique au travers de ladite première partie, ladite deuxième partie présentant : au moins un logement pour au moins une puce microfluidique creusé dans l'épaisseur de ladite deuxième partie et qui présente un orifice de passage de la lumière, une pluralité d'orifices, chaque orifice étant agencé pour recevoir un réservoir fluidique.

Description

ACCESSOIRE POUR PLATINE D’UN DISPOSITIF D’EXPERIMENTATION MICROFLUIDIQUE ET DISPOSITIF D’EXPERIMENTATION MICROFLUIDIQUE
L’invention se rapporte à un accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique à puce microfluidique et à un dispositif d’expérimentation microfluidique.
L’expérimentation microfluidique consiste à réaliser des expériences impliquant l’écoulement de liquides dans des canaux de taille micrométrique. L’écoulement de fluides dans ces canaux résulte en ce que les forces de frottement liées à la viscosité l’emportent largement sur les forces inertielles liées à l’écoulement. On obtient alors un écoulement laminaire dans lequel les molécules composant le fluide progressent en conservant leurs positions relatives les unes par rapport aux autres.
Cet écoulement laminaire a permis le développement de nombreuses applications dont la microfluidique des gouttes. A l’inverse des systèmes à flux continu, les systèmes de microfluidique des gouttes se basent sur la fragmentation d’une phase liquide dans une seconde phase immiscible (par exemple de l’eau dans de l’huile).
Les systèmes de microfluidique des gouttes impliquent la génération et la manipulation de gouttes discrètes à l’intérieur de canaux microfluidiques. Cette méthode produit des gouttes bien définies, ayant un diamètre de l’ordre du micromètre à plusieurs centaines de micromètres, à un rythme pouvant atteindre les vingt mille gouttes par seconde. Grâce à leur grand rapport de surface sur volume, les phénomènes de diffusion et de transfert de masse et de chaleur sont plus rapides, permettant des temps de réaction plus courts. A l’inverse des systèmes en flux continu, les systèmes de microfluidique des gouttes permettent le contrôle indépendant de chaque goutte, générant ainsi des microréacteurs pouvant être individuellement transportés, mélangés, et analysés.
La possibilité de manipuler des volumes d’échantillon très faible est un avantage majeur de l’analyse microfluidique. Cela permet d’effectuer des analyses à partir d’une petite quantité de matière et de réduire la consommation de réactifs.
Une puce microfluidique est un ensemble de micro-canaux gravés ou moulés dans un matériau (verre, silicium, polymère tel que le polydimethylsiloxane PDMS). Les micro-canaux constituant la puce microfluidique sont connectés entre eux de manière à réaliser une fonction voulue telle que le tri, la séparation, le mélange. Ce réseau de micro-canaux enfermés dans la puce est relié à l’extérieur par des entrées et des sorties percées à travers la puce. Ce sont par ces orifices que les gaz et les liquides sont injectés et évacués de la puce. Aussi, pour pouvoir suivre, comprendre et analyser les phénomènes, les puces microfluidiques sont généralement placées sur une platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique. Par platine, nous entendons toute plateforme d’un dispositif d’expérimentation fluidique servant à déposer l’objet à visualiser. La plateforme est de préférence horizontale et peut avantageusement contenir un système de déplacement.
Plus généralement, un dispositif d’expérimentation microfluidique comprend , sans toutefois y être limité, un module de microscopie (inversée ou non), de part et d’autre d’une platine, un module de détection de fluorescence avec excitation lumineuse comprenant un ou plusieurs lasers et des capteurs photomultiplicateurs, un module pneumatique comprenant typiquement des pompes, des régulateurs de pression, des valves solénoïdes, un module fluidique comprenant des tubes de raccordement, des réservoirs, un module électronique équipé d’une alimentation des composants, de moyens d’acquisition de signaux, des pièces et supports mécaniques.
En fonction des expérimentations réalisées, l’opérateur aura besoin de tous les modules ou seulement d’une partie de ceux-ci, de plus ou moins de réservoirs.
Il existe des dispositifs d’expérimentation microfluidique où les modules sont intégrés, par exemple dans un caisson, et typiquement les modules intégrés dans le caisson sont les modules pneumatiques. Le caisson comportant les modules pneumatiques est souvent disposé sous la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique. Dans certains dispositifs d’expérimentation microfluidique, le module pneumatique est un module séparé à placer sur la table à proximité du dispositif d’expérimentation microfluidique. Lorsqu’il s’agit du module fluidique, les dispositions sont généralement variées, certains réservoirs pouvant être localisés en différents endroits selon ce qu’ils doivent contenir.
Aussi avant de pratiquer une expérimentation ou une analyse à l’aide de puce microfluidique, l’opérateur doit alors relier les différentes entrées et sorties de gaz et de liquides avec le ou les circuits de la ou des puces microfluidiques à l’aide de tubes de raccordement. Par tube de raccordement on entend un tuyau flexible généralement en PVC (polychlorure de vinyle ; en anglais PolyVinyl Chloride), en FEP (fluorure d’éthylène propylène ; en anglais Fluorinated Ethylene Propylene), ou en silicone, par exemple une tubulure ou un capillaire.
Lorsque certains modules sont intégrés dans un caisson sous la platine, des tubes de raccordement sont reliés à une extrémité à ces modules alors que l’extrémité opposée aboutit idéalement dans la zone d’expérimentation, c’est-à-dire au-dessus de la platine pour permettre à l’opérateur sa manipulation. Les tubes de raccordement passent au travers de l’orifice de la platine destiné à laisser passer la lumière tandis que d’autres tubes de raccordement relient des bouteilles, flacons ou tubes sur la table à la puce microfluidique, disposés au-dessus de la platine. Comme on peut le comprendre aisément, une expérimentation microfluidique aboutit généralement à un enchevêtrement de tubes de raccordement et à un encombrement de l’espace de travail désagréable. Malheureusement, l’opérateur ne peut pas vraiment éloigner ses bouteilles et flacons car l’éloignement allongerait les tubes de raccordement, ce qui créerait alors un volume mort, dans lequel des analytes d’intérêt peuvent être « perdus », qui nuit à la précision, et présente un risque de présence de bulles.
En fait, la proximité des réservoirs, et donc la longueur des tubes de raccordement reliant les réservoirs à la puce, dépend du système mécanique de portage des réservoirs. Le volume mort contenu dans ces tubes de raccordement est d’autant plus important que les réservoirs sont éloignés de la puce. De plus, l’assemblage est peu robuste et non solidaire de la puce car parfois une partie de l’expérience doit être réalisée sous hotte stérile et il faut ensuite amener la puce ainsi qu’une série de tubes de la hotte stérile au dispositif d’expérimentation microfluidique. Dans d’autres cas, une partie du circuit fluidique, la puce, les réservoirs, ... doivent être stérilisés au préalable, ce qui ne permet pas aisément de créer des circuits et réservoirs monoblocs.
On connaît aussi des accessoires tels que décrits dans les documents US2020/240898, US2017/014824, US2002/146841 .
Malheureusement, dans ces accessoires, l’accessibilité à la puce microfluidique et son déplacement pour la réalisation d’expérience ou d’assemblage sous hotte ou à un endroit à distance de la platine du microscope reste problématique. - L’invention a pour but de pallier ces inconvénients en procurant un accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique qui permet de simplifier les manipulations et la réalisation du circuit microfluidique/pneumatique tout en rendant le circuit plus robuste.
A cette fin, il est prévu suivant l’invention un accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique tel que mentionné au début, comprenant une première partie comprenant une première paroi et au moins une deuxième partie comprenant une deuxième paroi d’une épaisseur prédéterminée, ladite deuxième partie est détachable de ladite première partie, ladite première paroi présentant une série d’orifices traversants agencés pour permettre le passage de tubes de raccordement fluidique au travers de ladite première paroi, ladite deuxième paroi présentant : - au moins un logement pour au moins une puce microfluidique creusé dans l’épaisseur de ladite deuxième paroi et qui présente un orifice de passage de la lumière duquel logement s’étend un bord périphérique plan formant une paroi d’appui pour ladite au moins une puce microfluidique terminé par au moins un épaulement pour relier une face supérieure dudit bord périphérique plan et une face supérieure de ladite deuxième paroi, - une série d’orifices, chaque orifice étant agencé pour recevoir un réservoir fluidique.
Comme on peut le constater, l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la présente invention comporte deux parties détachables l’une de l’autre. Par le terme « détachable », on entend, au sens de la présente invention que la deuxième partie peut se désolidariser librement de la première partie car la deuxième partie repose sur la première partie. La deuxième partie est détachable de la première partie lorsque la deuxième partie repose sur un épaulement de la première partie, lorsque la deuxième partie comporte un épaulement permettant de reposer sur la première partie, ou si la deuxième partie chevauche la première partie, partiellement.. Cela permet un mouvement de retrait de la deuxième partie, par exemple vertical sans devoir nécessairement d’abord ôter la première partie. Cette facilité de mouvement permet de déplacer rapidement le circuit microfluidique/pneumatique, par exemple pour l’amener de ou vers une hotte stérile. Il est entendu, au sens de la présente invention que l’ensemble formé par la deuxième partie reposant sur la première partie, grâce aux différents moyens décrits ci-dessous peut néanmoins être sécurisé par exemple pour ajuster le centrage. On peut ainsi prévoir des moyens permettant cette sécurisation de l’ensemble, comme des pinces de serrage, des clips, des connecteurs rapides, ...
La première partie comporte les orifices traversants de raccordement fluidique qui relient le module pneumatique et le dispositif d’expérimentation microfluidique. Lorsque le module pneumatique se trouve dans un caisson sous la platine, les orifices traversants permettent de faire passer les tubes de raccordement au travers de la platine mais en dehors du champ optique et les maintiennent à distance les uns des autres pour éviter les enchevêtrements, tout en assurant une grande proximité avec la puce, qui sera elle, placée dans le champ optique. Lesdits tubes de raccordement permettent le passage de liquide ou de gaz. La deuxième partie détachable de la première comporte des orifices pour loger la partie fluidique, réservoirs et un logement pour la puce microfluidique. Eventuellement, les orifices pour le support de réservoirs fluidiques possèdent des moyens de serrages des réservoirs, par exemple, des vis de serrage latérales, des butées à ressorts, etc.
En effet, la présence d’orifices pour le support de réservoirs fluidiques sur la deuxième partie contenant la puce microfluidique permet de rapprocher et de solidariser la série de réservoirs fluidiques avec la série de puces microfluidiques. Ce rapprochement permet de réduire au minimum le volume mort contenu dans les tubes de raccordement entre les réservoirs fluidiques et la puce microfluidique. Un volume mort plus petit permet d’effectuer des expériences microfluidiques nécessitant moins de fluide et donc de réaliser des expériences avec des quantités de produit très faibles qu’il serait impossible de réaliser avec un dispositif comprenant des réservoirs fluidiques plus éloignés de la puce microfluidique. De plus, la réduction du volume mort permet par ailleurs d’améliorer et/ou déstabiliser l’écoulement fluidique dans la puce microfluidique. La solidarisation de la puce microfluidique et des réservoirs fluidiques ainsi que le caractère détachable du support pour puce microfluidique permet de déplacer l’ensemble aisément. Cela permet de travailler facilement en conditions stériles, par exemple en assemblant et en montant la puce microfluidique, les réservoirs fluidiques sur la deuxième partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique sous une hotte à flux laminaire. Une fois la puce microfluidique raccordée à ses réservoirs d’entrée et sortie sous la hotte, des filtres-seringues (par exemple 0,22μm) peuvent être ajoutés aux extrémités pneumatiques de ces entrées et sorties, avant que tout l’assemblage ne soit sorti de la hotte pour être placé dans la première partie de l’accessoire se trouvant dans la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique.
De plus, et de manière très importante, les réservoirs fluidiques doivent être mis sous pression, donc il faut pouvoir relier les sorties du module pneumatique aux réservoirs fluidiques car c’est cette mise sous pression des réservoirs qui pousse les liquides au travers des tubes de raccordement et des canaux de la puce. L’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention positionne par ailleurs les tubes de raccordement à proximité des réservoirs et permet ainsi de relier le module pneumatique au module fluidique aisément car les sorties pneumatiques et les ouvertures des réservoirs se trouvent en étroite proximité mais aussi du même côté de la platine, et ceci même lorsque le caisson contenant le module pneumatique se trouve sous la platine.
Avantageusement, dans la deuxième partie, les orifices agencés pour recevoir un réservoir fluidique de la deuxième paroi ont un diamètre entre 1 et 2 cm.
De manière avantageuse, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, ladite première partie comporte des moyens de fixations agencés pour fixer ladite première partie à ladite platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique de manière semi-permanente. C’est-à-dire que les moyens de fixation permettent de solidariser et désolidariser en fonction des besoins la première partie à la platine, par exemple, par vissage, serrage, pinçage.
De préférence, selon l’invention, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, ladite première partie forme un cadre autour de ladite au moins deuxième partie, ladite première partie étant agencée pour être logée dans un orifice pratiqué dans ladite platine, de préférence en reposant sur un épaulement présent sur ladite platine.
En outre, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, ledit cadre de ladite première partie comporte un bord extérieur et un bord intérieur, ledit bord intérieur comprend au moins un épaulement sur lequel repose ladite deuxième partie. Eventuellement, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, ladite première partie comporte un bord extérieur et un bord intérieur, ledit bord intérieur comprend au moins un épaulement sur lequel repose ladite deuxième partie.
Eventuellement, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, ledit bord extérieur comporte un deuxième épaulement, ledit épaulement est présent sur un côté dudit bord intérieur tandis que ledit deuxième épaulement est présent sur un autre côté opposé au côté comportant le premier épaulement, ledit premier épaulement et ledit deuxième épaulement forment ensemble deux glissières parallèles sur lesquelles repose ladite au moins une deuxième partie, éventuellement sur lesquelles reposent plusieurs deuxièmes parties, et entre lesquelles se déplace ladite au moins une deuxième partie, éventuellement plusieurs deuxièmes parties.
De préférence, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, ledit bord intérieur est circulaire et ledit épaulement est présent sur le pourtour dudit bord intérieur, ladite deuxième partie étant circulaire et reposant sur ledit épaulement de manière déplaçable.
Parfois, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, ladite deuxième partie est reliée à des moyens de commande manuelle ou motorisée agencés pour permettre son déplacement. Ce déplacement pouvant être, par exemple, une rotation et/ou une série de déplacement rectiligne au sein de la première partie 1. Avantageusement, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, ledit logement pour au moins une puce microfluidique comprend une cavité creusée agencée pour y introduire un moyen de préhension de ladite puce microfluidique. Ce moyen de préhension peut être un élargissement symétrique ou asymétrique qui se trouve d’un ou de plusieurs côtés du logement de la puce microfluidique.
En outre, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, le logement de la puce microfluidique présente une longueur comprise entre 5 et 10 cm et une largeur comprise entre 1 et 5 cm.
Eventuellement, dans l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique, le logement pour au moins une puce microfluidique comprend des moyens de serrage agencés pour fixer la puce microfluidique par serrage mécanique.
D’autres formes de réalisation de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique suivant l’invention sont indiquées dans les revendications annexées.
La présente invention se rapporte également à un dispositif d’expérimentation microfluidique.
Le dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention comprend, sans toutefois y être limité, un module de microscopie (inversé ou non), un module optique, un module pneumatique, un module fluidique, un module électronique, un module mécanique, une interface utilisateur logicielle et une platine munie d’un logement comportant un orifice pour loger un accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique.
En outre dans le dispositif d’expérimentation microfluidique, le module pneumatique, et/ou le module électronique, et/ou une partie du module optique, et/ou le module fluidique, et/ou une partie du module de microscopie sont logés dans un caisson disposé en dessous de la platine. Avantageusement, dans le dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, ladite première partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique est fixée à ladite platine de manière semi-permanente grâce à au moins une vis latérale.
Dans une forme de réalisation avantageuse selon la présente invention, la platine, la première et la deuxième partie présentent chacune une face supérieure, exposée à l’utilisateur du dispositif d’expérimentation microfluidique. Les faces supérieures de la platine, de la première et de la deuxième partie sont typiquement alignées, présentant ainsi une surface sensiblement continue, éventuellement percée d’orifices ou creusée de cavités.
Alternativement, la première et la deuxième partie de l’accessoire sont intégrées dans la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique.
Avantageusement, dans le dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique peut être déplacé relativement à l’axe optique dans plusieurs dimensions grâce à une table de déplacement x,y ou x, y, z.
Parfois dans le dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention, la table de déplacement x, y ou x, y, z est contrôlée manuellement et/ou est motorisée.
D’autres formes de réalisation du dispositif d’expérimentation microfluidique suivant l’invention sont indiquées dans les revendications annexées. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et en faisant référence aux dessins et aux exemples.
Dans les dessins, la figure 1 A est une vue en perspective d’en haut de la première partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention.
La figure 1 B est une vue de dessous de la première partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention.
La figure 2A est une vue en perspective d’en haut de la deuxième partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention.
La figure 2B est une vue en perspective d’en bas de la deuxième partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention.
La figure 3 est une représentation d’une partie du dispositif d’expérimentation microfluidique dans laquelle la platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique comprend la première partie de l’accessoire selon la présente invention.
La figure 4 est une vue éclatée représentant en arrière-plan une partie du dispositif d’expérimentation microfluidique avec au premier plan la deuxième partie de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention.
La figure 5 est une vue d’en haut d’une platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique comprenant une forme de réalisation variante de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention. Sur les figures, les éléments identiques ou analogues portent les mêmes références.
Les figures I A et I B illustrent la première partie 1 de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention. Celle-ci présente une première paroi 2 qui, dans la forme de réalisation illustrée est circulaire et annulaire. La première paroi 2 comporte des orifices traversants 3. La première partie 1 forme un cadre qui comporte un bord extérieur 4 et un bord intérieur 5. Le bord intérieur 5 comprend au moins un épaulement 6 qui est dans cette forme de réalisation un épaulement périphérique circulaire.
Les figures 2A et 2B illustrent la deuxième partie 7 de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique. Celle-ci comprend une deuxième paroi 8 d’une épaisseur prédéterminée « e », un logement 9 pour une puce microfluidique, creusé dans l’épaisseur « e » de ladite deuxième paroi 8. Le logement 9 comprend un orifice de passage de la lumière 10, une paroi d’appui pour puce microfluidique 1 1 formée par un bord périphérique plan qui s’étend du logement 9, plus particulièrement de ses parois latérales 12. La deuxième partie comporte également des orifices pour réservoirs microfluidiques 13, un orifice d’insertion 14 de moyen de commande (non illustré) pour permettre une mise en mouvement ou un déplacement de la deuxième partie 7.
La deuxième partie 7 comporte dans la forme de réalisation illustrée, un bord périphérique extérieur 15 muni également d’un épaulement 16. La deuxième partie 7 est prévue pour être reçue dans la première partie 1 , avec l’épaulement 16 de la deuxième partie qui coopère avec l’épaulement 6 du bord intérieur 5 de la première partie 1 , en reposant dessus. Le logement 9 comprend par ailleurs une cavité creusée 17 agencée pour y introduire un moyen de préhension de ladite puce microfluidique, comme par exemple le doigt de l’opérateur ou une pince.
Typiquement, selon la présente invention, le logement 9 de la puce microfluidique présente une longueur comprise entre 5 et 10 cm, de préférence entre 7 et 9 cm et une largeur comprise entre 1 et 5 cm, de préférence entre 2 et 3 cm.
Comme indiqué précédemment, la figure 3 illustre une partie du dispositif d’expérimentation microfluidique dans laquelle la platine 18 de dispositif d’expérimentation microfluidique comprend la première partie 1 de l’accessoire selon la présente invention.
Les orifices traversants 3 sont traversés par des tubes de raccordement 20 terminées par des connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® dont le diamètre légèrement supérieur à celui des orifices traversant 3 permet à ces connecteurs rapides de type Luer Lock® de reposer sur la face supérieure de la première paroi 2 ou les connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® peuvent être filetés et se visser dans les orifices traversants 3 ou les connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® peuvent être collés sur la face supérieure de la première paroi 2. Ainsi les tubes de raccordement 20 disposées sous la platine 18, reliées au module pneumatique (non-visible) dans le caisson sous la platine également présentent chacune une connexion disponible au-dessus de la platine 18, accessible à l’opérateur. Les tubes de raccordement 20 sont en outre maintenus à distance les unes des autres, de manière organisée. Le module optique 22 est présent en dessous de la première partie de l’accessoire pour dispositif d’expérimentation microfluidique. Les poignées de la table de déplacement x, y 23 sont présentes à l’arrière- plan de la figure et permettent de déplacer l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique dans les deux dimensions. On peut envisager une table de déplacement x, y ,z qui permet de déplacer l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique dans les trois dimensions. Ceci permet de placer la partie d’intérêt du circuit microfluidique dans l’axe optique du microscope. Dans la forme de réalisation illustrée, le dispositif d’expérimentation microfluidique présente une table de déplacement x, y pour déplacer l’accessoire pour platine selon la présente invention qui présente des poignées 23 permettant de contrôler manuellement le déplacement, bien que dans certains cas le déplacement est réalisé par un moteur.
La figure 4 illustre en premier plan la deuxième partie 7 de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique. Celle-ci est circulaire et s’insère dans la première partie 1 de l’accessoire pour dispositif d’expérimentation microfluidique présent à l’arrière-plan.
Le logement 9 de la deuxième paroi (8) de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique possède une cavité creusée 17 permettant de saisir la puce microfluidique avec ses doigts ou un instrument adéquat. Les orifices pour réservoir 13 se trouvent également sur la deuxième paroi (8)et donc à proximité immédiate du logement pour la puce microfluidique. Cette proximité permet de réduire au minimum la distance entre les réservoirs et la puce microfluidique. Une faible distance est avantageuse car elle permet de minimiser la taille des tubes de raccordement nécessaires pour relier les réservoirs à la puce et ainsi de diminuer la quantité de fluide nécessaire, ce qui est par ailleurs rendu possible par la présence de ces orifices et logement qui supportent et fixent la position des réservoirs et de la puce. Ainsi les contraintes éventuelles des tubes de raccordement ne provoquent ni le mouvement de la puce, ni le décrochage des tubes de raccordement, ni le renversement des réservoirs qui sont typiquement des tubes Eppendorf® très légers. La présence des orifices pour réservoirs microfluidiques 13 à proximité des connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® permettent de facilement mettre les réservoirs sous pression pneumatique sans encombrer l’espace d’expérimentation ou gêner le passage de la lumière au travers de la puce microfluidique et en maintenant suffisamment les différents éléments auxquels les tubes de raccordement sont connectés.
En utilisation d’un dispositif d’expérimentation microfluidique comprenant l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la présente invention, le module pneumatique est connecté à la première partie de l’accessoire 1 avec le nombre adéquat de tubes de raccordement. Ceci est facilité par le fait que la première partie 1 de l’accessoire est détachable de la deuxième partie 7, mais aussi de la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique 18. Une fois les tubes de raccordement 20 passés à travers les orifices traversants 3 de la première paroi 2, le placement de connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® aux extrémités des tubes de raccordement permettent de les retenir sur la face supérieure de la première paroi 2 car les connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® présentent un diamètre supérieur au diamètre des orifices traversants 3. Les connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® peuvent être filetés et se visser dans les orifices traversants 3. Les connecteurs rapides 21 de type Luer Lock® peuvent être collés à la face supérieure de la première paroi 2. La première partie de l’accessoire 1 peut alors être fixée à la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique 18 à l’aide d’un moyen de fixation. En parallèle, une puce microfluidique peut être placée dans le logement 9 de la deuxième partie de l’accessoire 7 et fixée grâce à des moyens de serrage mécanique. Les réservoirs de liquide microfluidiques, typiquement des tubes à centrifuger, des microtubes à centrifuger, ou tout autre tube servant de réservoir, comme par exemple des tubes ou microtubes de la marque Eppendorf®, peuvent être placés dans les orifices pour réservoirs microfluidiques 13. Les réservoirs de liquides microfluidiques peuvent ensuite être raccordés à la puce au moyen de tubes de raccordement. La proximité des réservoirs et de la puce permet de limiter au minimum le volume mort et par ailleurs d’améliorer et/ou de stabiliser l’écoulement fluidique dans la puce microfluidique. Puisque les réservoirs sont stabilisés à proximité de la puce, même si le tube de raccordement forme un U serré, le risque de détachement des tubes de raccordement soit du réservoir soit de la puce est réduit. Tous les éléments de l’expérience sont ainsi stabilisés et maintenus à distance de la fenêtre optique de l’expérience microfluidique, mais à distance fixe les uns des autres, ce qui permet de minimiser les distances et donc les volumes morts et comme indiqué ci- dessus, par ailleurs d’améliorer et/ou de stabiliser l’écoulement fluidique dans la puce microfluidique. L’accessoire permet aussi de solidariser le circuit fluidique et de rendre sa réalisation robuste. Il est aussi par ailleurs aisément en tout ou en partie déplaçable pour les mêmes raisons. Grâce au caractère indépendant de la deuxième partie de l’accessoire 7 par rapport à la première partie 1 de l’accessoire, une étape de conditionnement de la puce positionnée dans la deuxième partie de l’accessoire peut se faire par exemple sous une hotte à flux laminaire afin de maintenir l’expérimentation dans des conditions stériles, ou sous un autre type de hotte ou d’enceinte (climatique, de sécurité, chimique, ...) . Une fois la puce raccordée à ses réservoirs d’entrée et de sortie sous la hotte, le tout dans la deuxième partie 7 de l’accessoire, des filtres seringues peuvent être ajoutés aux extrémités pneumatiques de ces entrées et sorties, avant que tout l’assemblage ne soit sorti de la hotte et la deuxième partie conditionnée avec la puce et les réservoirs peut alors être placée dans la première partie de l’accessoire 1. Il reste ensuite à connecter la pneumatique, à partir des connecteurs rapides 21 dépassant des orifices traversants 3, aux réservoirs microfluidiques pour permettre de pousser les liquides dons la puce. L’agencement des connecteurs rapides 21 sur la partie supérieure de la platine du dispositif d’expérimentation microfluidique 18 permet un raccordement simple et pratique, les tubes de raccordement restant organisés et ne se plaçant pas dans la fenêtre optique de l’expérience microfluidique.
Comme indiqué précédemment, la figure 5 illustre une partie du dispositif d’expérimentation microfluidique dans laquelle la platine 18 de dispositif d’expérimentation microfluidique comprend la première partie 1 d’une variante de l’accessoire selon la présente invention. La première partie est dans cette forme de réalisation rectangulaire. Elle possède sur son bord intérieur deux épaulements 6 qui se font face en étant disposés sur des parois latérales opposées du bord intérieur. Ces deux épaulements forment deux glissières sur lesquelles reposent deux deuxièmes parties 7 de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’invention. Dans cette forme de réalisation, les deuxièmes parties 7 sont de forme rectangulaire. Les deuxièmes parties 7 peuvent se déplacer indépendamment l’une de l’autre sur ces glissières.
Il est bien entendu que la présente invention n’est en aucune façon limitée aux formes de réalisations décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique comprenant une première partie (1 ) comprenant une première paroi (2) et au moins une deuxième partie (7) comprenant une deuxième paroi (8) d’une épaisseur prédéterminée (e), ladite deuxième partie (7) étant détachable de ladite première partie (1 ), ladite première paroi (2) présentant une pluralité d’orifices traversants (3) agencés pour permettre le passage de tubes de raccordement fluidique (20) au travers de ladite première paroi (2), ladite deuxième paroi (8) présentant : au moins un logement (9) pour au moins une puce microfluidique creusé dans l’épaisseur (e) de ladite deuxième paroi (8) et qui présente un orifice de passage de la lumière (10) duquel logement s’étend un bord périphérique plan (1 1 ) formant une paroi d’appui pour ladite au moins une puce microfluidique terminé par au moins un épaulement (12) pour relier une face supérieure dudit bord périphérique plan (1 1 ) et une face supérieure de ladite deuxième paroi (8), une pluralité d’orifices (13), chaque orifice étant agencé pour recevoir un réservoir fluidique.
2. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la revendication 1 , dans lequel ladite première partie (1 ) comporte des moyens de fixations agencés pour fixer ladite première partie à ladite platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique (18) de manière semi-permanente.
3. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel ladite première partie (1 ) forme un cadre autour de ladite au moins deuxième partie (7), ladite première partie (1 ) étant agencée pour être logée dans un orifice pratiqué dans ladite platine (18), de préférence en reposant sur un épaulement présent sur ladite platine.
4. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une quelconque des revendication 1 à 3, dans lequel ladite première partie (1 ) comporte un bord extérieur (4) et un bord intérieur (5), ledit bord intérieur (5) comprenant au moins un épaulement (6) sur lequel repose ladite deuxième partie.
5. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la revendication 4, dans lequel ledit bord intérieur (5) comporte un deuxième épaulement (6), ledit épaulement (6) étant présent sur un côté dudit bord intérieur (5) tandis que ledit deuxième épaulement (6) est présent sur un autre côté opposé au côté comportant le premier épaulement (6), ledit premier épaulement et ledit deuxième épaulement (6) formant ensemble deux glissières parallèles sur lesquelles repose ladite au moins une deuxième partie (7), éventuellement sur lesquelles reposent plusieurs deuxièmes parties (7), et entre lesquelles se déplace ladite au moins une deuxième partie, éventuellement plusieurs deuxièmes parties (7).
6. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon la revendication 4, dans lequel ledit bord intérieur 5 est circulaire et où ledit épaulement (6) est présent sur le pourtour dudit bord intérieur, ladite deuxième partie (7) étant circulaire et reposant sur ledit épaulement (6) de manière déplaçable.
7. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel ladite deuxième partie (7) est reliée à des moyens de commande manuelle ou motorisée agencés pour permettre son déplacement.
8. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit logement (9) pour au moins une puce microfluidique comprend une cavité creusée (17) agencée pour y introduire un moyen de préhension de ladite puce microfluidique.
9. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le logement pour au moins une puce microfluidique 9 présente une longueur comprise entre 5 et 10 cm et une largeur comprise entre 1 et 5 cm.
10. Accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le logement (9) pour au moins une puce microfluidique comprend des moyens de serrage agencés pour fixer la puce microfluidique par serrage mécanique.
1 1. Dispositif d’expérimentation microfluidique (19) pour puce microfluidique comprenant un module de microscopie, un module optique, un module pneumatique, un module fluidique, un module électronique, un module mécanique, une interface utilisateur logicielle et une platine ( 18) agencée pour accueillir un accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique selon l’une des revendications précédentes.
12. Dispositif d’expérimentation microfluidique (19) pour puce microfluidique selon la revendication 1 1 dans lequel le module pneumatique, et/ou le module électronique, et/ou une partie du module optique, et/ou le module fluidique, et/ou une partie du module de microscopie sont logés dans un caisson disposé en dessous de la platine (18).
13. Dispositif d’expérimentation microfluidique (19) pour puce microfluidique selon la revendication 12, dans lequel ladite première partie (1 ) de l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique est fixé à ladite platine (18) de manière semi-permanente grâce à au moins une vis latérale.
14. Dispositif d’expérimentation microfluidique (19) pour puce microfluidique selon l’une quelconque des revendications 1 1 à 13, dans lequel l’accessoire pour platine d’un dispositif d’expérimentation microfluidique peut être déplacé relativement à l’axe optique dans plusieurs dimensions grâce à une table de déplacement x, y ou x, y, z.
15. Dispositif d’expérimentation microfluidique (19) pour puce microfluidique selon la revendication 14, dans lequel la table de déplacement x, y ou x, y, z est contrôlée manuellement et/ou est motorisée.
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