WO2023247845A1 - Procédé de fabrication d'une carte d'analyse biologique impliquant un bloc de chauffe - Google Patents

Procédé de fabrication d'une carte d'analyse biologique impliquant un bloc de chauffe Download PDF

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WO2023247845A1
WO2023247845A1 PCT/FR2023/000118 FR2023000118W WO2023247845A1 WO 2023247845 A1 WO2023247845 A1 WO 2023247845A1 FR 2023000118 W FR2023000118 W FR 2023000118W WO 2023247845 A1 WO2023247845 A1 WO 2023247845A1
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plate
edge
film
face
welding
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PCT/FR2023/000118
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Patrick Broyer
Matthieu GOUJARD
Frédéric PINSTON
Hervé ROSTAING
Jérome BLAZE
Pierre Imbaud
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bioMérieux
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    • B01L7/52—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples

Definitions

  • the present invention relates to the field of biological sample analysis, and more precisely relates to a method of manufacturing an analysis card by means of a heating block, the analysis card obtained by the method and the heating block used.
  • a biological sample may include tissues and cells from a human or animal body and their derivatives, organs, blood, its components or its derived products.
  • PCR polymerase chain reaction
  • a biological sample analyzes There are microfluidic systems and processes that allow these biological sample analyzes to be carried out.
  • the reagents are deposited in wells of a plate called an “array” and the biological sample to be analyzed brought into contact with the reagents by flooding.
  • the plate is assembled to a flexible base that includes biological sample reservoirs and conduits. The base conduits are connected to the plate channels to form fluid pathways.
  • An analysis card such as the “FilmArray®” analysis card for performing PCR tests, is formed. Assembling this board is a complex procedure that requires attaching at least four layers of film and adhesive layers to the board before attaching the board to the base. This involves the use of special machines and a large quantity of consumables (films and adhesive layers), which significantly increases costs and increases the risk of defects linked to possible leaks between layers.
  • “FilmArray®” In addition, in the configuration of the “FilmArray®” analysis card, a single biological sample enters the plate via a conduit. “FilmArray®” cannot therefore be used in the context of the analysis of several biological solutions, for example the same biological sample at different concentrations, within the same analysis card and therefore for example in the case of tests endotoxin detection. Indeed, during endotoxin detection tests, the biological sample is diluted to different concentrations and each dilution is analyzed. Great care must therefore be taken to ensure that the different dilutions of biological sample do not mix with each other before reaching the reaction wells of the plate so that the reaction results can be used.
  • the invention therefore aims to manufacture an analysis card provided with a plate having a determined thickness capable of ensuring the separation of the fluidic channels extending in the analysis card, for example making it possible to analyze several dilutions of a same biological sample or different biological samples or different biological samples with several dilutions, in a more controlled manner, without risk of mixing, more quickly, more easily and less expensively.
  • a method of manufacturing a biological analysis card configured for the biological analysis of a biological sample comprising:
  • step b) of placing a plate in the reception space by inserting the plate through the opening, the plate comprising:
  • the welding step c) comprises the welding of a film to segments of the edge of the plate by application of a heating block on said film against said edge on the side of the first face, said heating block comprising a support and a heating element, a first part of the heating element projecting from the support at less during the application of the heating block, said first part of the heating element then having a complementary profile of at least one segment of the profile of the edge of the plate, so that when applying the heating block, the film follows the shape of the edge when said film is pressed by the first part of the heating element.
  • the profile of a segment of the edge of the plate is a straight line which defines a salient angle between said segment of the edge of the plate and the second face which is less than or equal to 90° or a curve of which a tangent defines a salient angle between said segment of the edge of the plate and the second face which is less than or equal to 90°;
  • the edge segments to which the film is welded are separation surfaces located on the edge between the channels;
  • the first part of the heating element of the heating block comprises non-heating zones whose width is greater than the width of the channels, such that, when applying the first part of the heating element to the film against the edge segments, the non-heating zones face the channels and fragile valves;
  • each conduit is equipped with at least one fragile valve positioned at one end of the conduit
  • step c) comprises the welding by the heating block of a film from the edge segments of the plate to the inter-duct edges separating the ducts;
  • step b) includes a step of positioning the plate in the reception space until the mouths of the channels face the mouths of the conduits;
  • step c) includes a step of closing the opening of the reception space by welding the two films together;
  • the plate comprises a vacuum orifice connected to channels, said channels being connected to wells and in which the method comprises a vacuum step following the welding step c), the step of evacuation comprising piercing the film covering the evacuation orifice and plugging the channels connecting the evacuation orifice to the wells once the vacuum has been achieved;
  • the thickness of the plate is greater than 0.5 mm; - the welding of the two films of the reception space to the plate includes the welding of a first film to the first face;
  • the heating block comprises a second part of the heating element whose shape is complementary to that of the first face of the plate, the welding of the two films of the reception space to the plate includes the welding of a first film on the first side, the first film being pressed on the first side.
  • an analysis card is proposed manufactured by the method presented previously.
  • a heating block configured to implement the method the method presented previously, said heating block comprising a support and a heating element, a first part of the heating element being configured to protrude from the less during the application of the heating block, said first part of the heating element then having a profile complementary to at least part of the profile of the edge of the plate.
  • the first part of the heating element comprises non-heating zones whose width is greater than the width of the channels;
  • the first part of the heating element includes flexible nichrome (NiCr) elements.
  • Figure 1 is a diagram showing steps of the method of manufacturing the analysis card according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 2 schematically illustrates a basic example of an analysis card according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 3 shows an example of an analysis card being manufactured according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 4 schematically illustrates an example of an analysis card according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 5 represents a perspective view of a part of the analysis card according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 6 schematically shows the heating block pressing the first film against the edge of an analysis card plate having a profile forming a straight line according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 7 schematically shows the heating block pressing the first film against the edge of an analysis card plate having a curved profile according to a possible embodiment of the invention
  • Figure 8 represents an enlarged view of the analysis card at the level
  • the present invention relates to a method of manufacturing an analysis card 1 illustrated in Figure 4.
  • Figure 1 details the steps of the method which firstly comprises a step a) of providing a base 2.
  • the base 2 is formed of two superimposed thermoplastic films 3.
  • the material constituting the films 3 can be a complex based on polypropylene or polyethylene.
  • Films 3 are thin soft and flexible surfaces. By “thin” we mean that the thickness of the films 3 is less than 200 pm.
  • the films 3 have a rectangular shape. More preferably, the two films 3a, 3b have the same shape when superimposed. Thus, it is not possible to distinguish the two films 3a, 3b in Figure 2 since they are one on top of the other.
  • the film 3b is referenced in Figure 5.
  • the two films 3 are thermoplastic, which means that by heating them up to a certain temperature threshold, the films 3 will soften which will make it possible to apply a mechanical deformation to them which is fixed. during cooling of the films 3.
  • the temperature threshold from which the films 3 soften and can be deformed depends on the material constituting the films 3.
  • the material constituting the films 3 is preferably a polymer material such as polypropylene or polyethylene or a complex film based on polypropylene or polyethylene.
  • the temperature threshold necessary to soften the films 3 is greater than 60°C.
  • a reception space 4 is formed between the two films 3. More precisely, the reception space 4 is included between two free film parts 3. By “free”, we mean that the 3 films are not welded together.
  • the first border 7 is an area in which the two films 3 are welded together.
  • the first border 7 forms a straight line parallel to the width of the films 3 and, along this straight line, the two films 3 are welded to one another. This welding can for example be implemented using a laser which melts the films 3 along a precise trajectory such that, along this trajectory, the two films 3 are welded to each other. .
  • Other borders where the two films 3 are welded together can delimit the reception space 4.
  • the opening 8 corresponds to a zone in which the films 3 are not welded together, and are left free up to their edges.
  • the opening 8 makes the reception space 4 accessible from the outside.
  • the reception space 4 has the same shape as the plate it is intended to accommodate, typically rectangular.
  • the opening 8 may comprise one or more of the three different edge portions of the films 3 completing the first border 7, and located to the right in Figure 2.
  • the opening 8 therefore comprises an edge portion of the films 3 parallel to the first border 7 and two edge parts of films 3 perpendicular to the first border 7.
  • Each of these edge parts of the films 3 is free and is not welded to an edge part of another film 3
  • the first edge 7 and a second edge 230 of the base 2 form a pocket 23 such that the opening 8 is only located on one side of a film 3 .
  • the base 2 further comprises conduits 5 formed between the two films 3 and delimited by contours 6.
  • a conduit 5 can be compared to a tunnel formed between the two films 3 which allows the circulation of fluid such as a liquid biological sample .
  • the contours 6 of the conduits 5 form curves along which the two films 3 are welded to one another, in the same manner as the first border 7.
  • Each conduit 5 is delimited by two contours 6.
  • the contours 6 of different conduits 5 are connected by inter-duct edges 7a, in which the two films 3 are welded to each other.
  • the inter-duct borders 7a form part of the first border 7.
  • the base 2 may also comprise various elements such as reservoirs formed between the films of the base 2 and connected to the conduits 5.
  • the conduits 5 may also each comprise one or more fragile valves blocking said conduits 5.
  • these fragile valves can be defined by a zone where the films 3 are weakly welded (a few millimeters or a few centimeters), and are configured to break depending on a pressure which would be applied on said fragile valves.
  • a fragile valve is preferably located close to the reception space 4, that is to say at the end of a conduit 5 which opens onto the reception space 4.
  • the tanks which can have the shape of a shell or "blister" in English, can contain the biological sample. The tanks can be pressed until the pressure which applies to the fragile valves present in the conduits 5 connected to the tanks reaches a certain pressure threshold necessary for the fragile valves to rupture. Once the fragile valves are broken, the biological samples contained in the reservoirs flow through conduits 5 to reception space 4.
  • the manufacturing process then comprises a step b) of arranging a plate 9 in the base 2 so as to result in a base 2 equipped with a plate 9 as illustrated in Figure 3.
  • a plate 9 is generally defined as an element of a flat surface having a certain thickness which is however very small compared to the dimensions of its flat surface. For example, the thickness is at least 10 times less than the widths and lengths of the faces.
  • plate 9 has a thickness greater than or equal to 0.5 mm.
  • plate 9 has a rectangular surface, but other shapes could be chosen.
  • the plate 9 is formed from a thermoplastic material, at least at its surfaces.
  • plate 9 can be made of materials such as PP, PE, PMMA, PC, PS, POM, ABS, COP.
  • the plate 9 is composed of two faces 10a, 10b opposite each other and separated by a small thickness, i.e. the thickness is at least 10 times less than the widths and lengths of the faces 10a , 10b.
  • the largest dimensions and the smallest dimensions of the faces 10a, 10b of the plate 9, in this case the lengths and widths of the faces 10a, 10b, are preferably greater than 2 cm and, also preferably, less than 10 cm , and, preferably still, less than 4 cm.
  • the thickness of the plate 9 is preferably less than 5 mm, more preferably less than 3 mm, and the thickness of the plate 9 is preferably greater than 0.5 mm.
  • the faces 10a, 10b are connected by sides, including an edge 11.
  • the edge 11 corresponds to another face of the plate 9, different from the faces 10a and 10b, and whose width is not very important, i.e. at least 10 times less than the widths and lengths of the faces 10a, 10b.
  • the length of the edge 11 is therefore equal to a length or a width of the faces of the faces 10a, 10b of the plate 9.
  • the profile of the edge 11 is inclined relative to the faces 10a, 10b and is therefore not perpendicular on faces 10a, 10b.
  • the profile of the edge 11 is a straight line which defines a salient angle 0 between the edge 11 of the plate 9 and the second face 10b which is less than 90°.
  • the edge 11 preferably forms a bevel.
  • the profile of the edge 11 is a curve of which a tangent defines a salient angle 0 between the edge 11 of the plate 9 and the second face 10b which is less than 90°.
  • a tangent is for example illustrated in dotted lines in Figure 7.
  • the profile of the edge 11 between the edge 11 and the second face 10b i.e. the one which is less than 180°, is less than 90°.
  • the profile of the edge 11 is preferably a convex curve.
  • the plate 9 comprises a plurality of wells 12 opening onto at least one face 10a, 10b of the plate 9.
  • the wells 12 can also pass through the plate 9 from one face 10a to another face 10b.
  • the wells 12 may contain reagents 27.
  • the wells 12 may contain three different reagents 27 comprising a detection agent in a non-active state in the absence of endotoxin-free activation, an activating agent of the detection agent comprising an enzyme and a fluorogenic substrate, and a control reagent 27 adapted to control the functionality of the detection reagent 27.
  • the wells 12 are connected by channels 13 configured to supply the wells 12 with a liquid biological sample or with another liquid such as a reference fluid used for example for control wells 12.
  • the channels 13 are delimited by two edges 13a, 13b. It is understood that the edges 13a, 13b constitute the interface between the interior of a channel 13 and the face 10a of the plate 9.
  • the edges 13a, 13b extend one facing the other in the direction in which a channel 13 extends. It should be noted that, in Figure 3, the edges 13a, 13b cannot be distinguished from the channels 13, the channels 13 being very fine and being represented with lines.
  • the edges 13a, 13b are referenced in Figure 8.
  • the channels 13 are present both on the face 10a of the plate 9 and on the edge 11 of the plate 9. In other words, we can declare that the channels 13 extend from side 11 to side 10a or that channels 13 extend from side 10a to side 11.
  • step b) of placing the plate 9 in the reception space 4 comprises a step bl) in which the mouths of the channels 13 of the plate 9 are positioned opposite the mouths of the conduits 5 of the base 2.
  • each channel 13 opens opposite the mouth of a conduit 5 so that each channel 13 forms a fluid path with a conduit 5.
  • the plate 9 is correctly positioned in the reception space 4 when the mouths of the channels 13 are centered on the mouths of the conduits 5 and that the fluidic pathways are thus formed.
  • the fluid connection between a channel 13 and a conduit 5 is therefore preferably ensured at the edge 11 of the plate 9, which will make it possible to obtain an analysis card 1 that is less bulky and easier to package.
  • the plate 9 can be inserted automatically into the reception space 4 using a clamp which grips the plate 9 and inserts the plate 9 into the reception space, the gripping areas of the clamp engaging in the reception space 4.
  • the first border 7 and the second border 230 form a pocket 23 in the base 2.
  • pocket we mean a space of reception whose borders 7, 230 are longer than the opening, and more precisely a container open on only one side of the base 2 and formed by the films 3 and delimited by the first border 7 and the second border 230.
  • the arrangement of the plate 9 therefore includes the insertion of the plate 9 into the pocket 23.
  • the pocket 23 is adjusted such that the plate 9 cannot turn around or change orientation if the base 2 equipped with the plate 9 was set in motion.
  • the first border 7 and the second border 230 frame the plate 9, except along the opening 8, so that, when the plate 9 is placed in the reception space 4, little of empty reception space 4 remains.
  • step c) comprising the welding of the two films 3 of the reception space 4 to the plate 9.
  • step c) comprises the welding of the films 3 on the faces 10 of the plate 9.
  • the two films 3 are therefore welded at the level of the reception space 4 to the faces 10a, 10b of the plate 9.
  • a first film 3a is welded to the face 10a
  • a second film 3b is welded to face 10b.
  • This welding can be carried out by heating objects which melt the films 3 on the plate 9.
  • the films 3 are thus welded to the faces 10a, 10b of the plate 9.
  • a heating object can have a face with dimensions at less equal to those of one of the faces 10a, 10b.
  • the face of the heating object melts the film 3a, 3b placed on the face 10a or 10b and the film 3a, 3b welds to the face 10a or 10b.
  • the plate 9 is fixed in relation to the base 2. The plate 9 can no longer move within the reception space 4.
  • the welding of the film 3a to the face 10a and the welding of the film 3b to the face 10b are carried out simultaneously.
  • the welding step is implemented more quickly.
  • the plate 9 arranged in the base 2 is positioned only once in the welding machine. If step c) includes two stages of welding the films 3 on the faces 10 of the plate 9 (one for the first film 3a and one for the second film 3b), the plate 9 and the base 2 must be turned over once that a film 3 has been welded to one face 10 to weld the other film 3 to the other face 10. Positioning the plate 9 and the base 2 once in the welding machine makes it possible to accelerate the process and to limit potential positioning errors.
  • the welding will be more homogeneous since the plate 9 and the base 2 are positioned in exactly the same way for the welding of the film 3a to the face 10a and the welding of the film 3b to the face 10b (since these two welds are placed in work at the same time).
  • two heating objects are applied simultaneously, a first heating object applying to the first film 3a and the first face 10a and a second object heating applying to the second film 3b and the second face 10b.
  • the heating objects are made of nichrome and they are not heated before their application on the films 3a, 3b and the faces 10a, 10b. In use, these nichrome heating objects are first pressed the films 3a, 3b and the faces 10a, 10b then a current pulse is sent to the nichrome heating objects which induces rapid heating of the nichrome heating objects.
  • the welding of the film 3a to the face 10a and the welding of the film 3b to the face 10b are carried out successively.
  • Welding step c) comprises welding the first film 3a to edge segments 11 of the plate 9 by applying a heating block 14 to said first film 3a against said edge 11 on the side of the first face 10a. Welding the first film 3a to edge segments 11 of the plate
  • the edge segments 11 to which the film 3a is welded are separation surfaces 18 located on the edge 11 between the channels 13 as illustrated in Figure 8.
  • a separation surface 18 is illustrated in Figure 8 by a filled surface of hyphens.
  • the channels 13 are therefore separated by the separation surfaces 18.
  • the separation surfaces 18 are edge segments 11 and therefore parts of the plate 9.
  • the separation surfaces 18 have any shape and are delimited by at least a second side 180.
  • the separation surfaces 18 have a rectangular shape and are therefore delimited by four sides 180a-180d.
  • a separation surface 18 can extend in length, in the direction x indicated in Figure 8, on the edge 11, from an edge 13a, 13b of a first channel 13 to an edge 13b, 13a of a second channel 13, the second channel 13 being consecutive to the first channel 13.
  • the separation surfaces 18 are not in contact with a channel 13 and are thus located between a first limit fixed at a first distance from an edge 13a, 13b from a first channel 13 to a second limit fixed at a second distance from an edge 13b, 13a of a second channel 13.
  • the sides 18a and 18c are not in contact with the edges 130b, 131a of the channels 130, 131.
  • the separation surfaces 18 are rectangular and thus , more preferably, as illustrated in Figure 8, the sides 180a and 180c are parallel to the edges 130b, 131a of the channels 130, 131. More precisely, in the diagram, the side 180a is located on a virtual margin of the edge 130b and the side 18c is located on a virtual margin of edge 131a. Now regarding the direction y illustrated in Figure 8, the separation surfaces 18 do not extend beyond the edge 11. The separation surfaces 18 therefore do not extend as far as the face 10a of the plate 9, nor as far as the face 10b of the plate 9. In other words, the sides 180b and 180d are therefore located between the interface of the edge 11 with the face 10a and the interface of the edge 11 with the face 10b.
  • the sides 180b and 180d are parallel to the interface of the edge 11 with the face 10a and at the interface of edge 11 with face 10b. More preferably, side 180b coincides with the interface of edge 11 with face 10a and side 180d coincides with the interface of edge 11 with face 10b.
  • the heating block 14 comprises a support 15 and a heating element 16.
  • the heating element 16 is brought to a heating temperature capable of at least partially melting a film 3, for example at least 60°C.
  • the support 15 and the heating element 16 can be two independent parts linked to each other.
  • the support 15 and the heating element 16 can be glued or welded.
  • the heating element 16 is made of a material which conducts heat, and is typically metallic.
  • the heating element 16 comprises a first part 160 which projects along the edge 11, substantially from one face 10a to the other face 10b, at least during the application of the heating block 14 on the edge 11. In the In the example illustrated, the first part 160 projects from the support 15 so as to form a rim from the support 15.
  • the first part of the heating element 160 has a profile complementary to at least part of the profile of the edge 11 of the plate 9. Consequently, the first part of the heating element 160 follows the shape of segments of the edge 11. If the edge 11 has a bevel shape, the first part of the heating element 160 then has a shape complementary to parts of this bevel such that segments of the edge 11 can fit against the first part of the element heater 160.
  • the heating block 14 is applied to the film 3a placed on the edge 11 of the plate 9, the film 3a melts due to the heat of the heating element 16, and welds itself to the edge segments 11 of which the first part of the heating element 160 has a complementary profile.
  • the profile of the first part of the heating element 160 is complementary to the separation surfaces 18 of the edge 11.
  • the heating block 14 comprises non-heating zones 26 whose width is greater than the width of the channels 13.
  • the non-heating zones 26 can be recesses 26 in the first part of the heating element 16. These recesses 26 can for example take the form of grooves.
  • the non-heating zones 26 can also be parts made of an insulating material, which does not conduct heat, in the first part of the heating element 160. When the heating element 16 is applied to the edge 11 of the plate 9 , the non-heating zones 26 are positioned at the level of the channels 13 such that no part of the heating element 16 is applied directly to the channels 13.
  • the heating element 16 does not weld the film 3a to the channels 13 but welds the film 3a to the separation surfaces 18 and therefore only between the channels 13 of the edge 11. This makes it possible to precisely isolate the channels 13 from each other and to avoid the circulation of biological sample between the different channels 13 at the level of song 11.
  • the heating element can be rigid, in which case the first part of the heating element 160 projects permanently and always has a profile complementary to the profile of the edge 11. It is also possible that the heating element 16 is flexible, and therefore that the projection of the first part of the heating element 160 is a consequence of the application of said heating element 16 against the edge 11.
  • the first part of the heating element 160 can include strips or a bundle of metal wires, for example nichrome (NiCr).
  • NiCr nichrome
  • step c) comprises the welding of the film 3a to transitional sub-zones 20 of a transitional zone 19 of the film 3b delimiting a transitional space 25.
  • the transitional zone 19 is therefore a part of film 3b not welded to the film 3a or to the plate 9, between the edge 11 and the first edge 7.
  • the transitional zone 19 is the scratched surface.
  • the transitional zone 19 includes transitional sub-zones 20 located in the extension of the separation surfaces 18 and which extend to the inter-duct edges 7a.
  • Figure 8 shows an enlarged view of Figure 3.
  • a transient sub-zone 20 is illustrated in Figure 8 and is the dotted surface in the transient zone 19 which is striped in Figure 8.
  • the transient sub-zones 20 are not located facing the mouths of channels 13 or conduits 5 in the transitional zone 19. On the contrary, the transitional sub-zones 20 are located between the fluid pathways.
  • Each fluidic channel therefore comprises a channel 13, a conduit 5 and a portion of transitional zone 19 so that the biological sample which circulates in conduit 5 can reach channel 13 via this portion of transitional zone 19.
  • transitional space 25 is a part of the reception space 4, which is located between the edge 11 of the plate 9 and the first border 7 of the base 2.
  • This transitional space 25 constitutes a problem for the analysis of different biological samples. It is not desired to leave the transitional space 25 free since it allows the mixing of different biological samples circulating from the conduits 5 of the base 2 to the channels 13 of the plate 9.
  • the film 3a will be welded to the transitional sub-zones 20, and therefore that the films 3a and 3b will be welded to one another between the fluidic channels, to allow the circulation of biological sample between the conduit 5 and the channel 13 of each fluidic channel 26 while preventing the circulation of biological sample between the conduits 5 and the channels 13 of different fluidic channels 26.
  • welding the films 3a and 3b to each other up to the inter-duct borders 7a makes it possible to improve the isolation of the different fluidic pathways such that the biological samples which circulate from the conduits 5 to the channels 13 do not mix at the level of the transitional zone 19.
  • the first part of the heating element 160 has a profile whose shape is complementary to both edge segments 11 of the plate 9 and parts of the base 2 at the level of the transitional sub-zones 20.
  • the welding step c) comprises the welding of a film 3 to the plate 9 from the segments of the edge 11 of the plate 9 to beyond the inter-duct edges 7a separating the conduits 5
  • the films 3a and 3b are welded to each other between the conduits 5 as illustrated in Figure 8 at the level of the zone 21 of the film 3b shown schematically having a grid pattern. Extending the welding beyond the inter-duct edges 7a ensures that the films 3a and 3b are perfectly welded to each other from the edge segments 11 to the inter-duct edges 7a.
  • the first part of the heating element 160 has a profile whose shape is complementary to both edge parts 11 of the plate 9 and parts of the base 2 at the level of the transient sub-zones 20 to beyond the inter-duct edges 7a.
  • the conduits 5 are not heated so as not to break the fragile valves.
  • the step of welding the film 3a to the face 10a of the plate 9 and the step of welding a film 3 to edge segments 11 of the plate 9 are implemented simultaneously by means of the same block of heated.
  • the heating element 16 of the heating block 14 comprises a second part whose shape is complementary to that of a face 10 of the plate 9. Consequently, when the heating element 16 of the heating block 14 is applied to film 3a which covers the face 10a of the plate 9, the second part of the heating element matches the shape of the face 10a of the plate 9 and welds the film 3a to the face 10a while the first part of the heating element 160 welds the film 3a to edge segments 11 of plate 9.
  • Welding film 3a to face 10a simultaneously with welding film 3a to edge segments 11 has several advantages. Firstly, it speeds up the process, as the steps are implemented at the same time and not separately. In addition, this reduces the number of rejects since the problems of operation of the machine and positioning of the plate 9 and the base 2 in the machine are less likely to occur in one step than in two steps. In addition, fewer tools are required since there is no need for a tool dedicated to welding the film 3a on the face 10a and a tool dedicated to welding the film 3a to edge segments 11, there only has the heating block 14, which reduces costs. Finally, the plate 9 is thus heated only once, which reduces the risk of degradation of reagents 27 which would already be present in the wells 12 and which would be sensitive to heat.
  • the welding of the first film 3a to the first face 10a, the welding of the second film 3b to the second face 10b and the welding of the first film 3a to edge segments 11 are carried out simultaneously. Consequently, we understand that the welding of the first film 3a to the first face 10a and the welding of the first film 3a to edge segments 11 are carried out by means of a single heating block 14. Welding of the second film 3b to the second face 10b can be implemented by means of another heating object. The heating block 14 is applied to the first film 10a simultaneously with the application of a heating object to the second film 10b. According to this embodiment, the process is thus even faster.
  • the profile of the edge 11 of the plate 9 is not inclined relative to the faces 10a, 10b and can be perpendicular to the faces 10a, 10b.
  • the film(s) 3a, 3b are welded at the edge 11 by bolting.
  • the method comprises a step of closing the reception space 4 such that the reception space 4 is no longer open to the outside via the opening 8.
  • the closing step is implemented work by welding the two films 3 together. Welding can be carried out for example with a laser or by applying a heating object to the films 3.
  • the welding of the two films 3 which closes the reception space 4 surrounds the plate 9 closely so that the plate 9 is well held and fixed within the base 2.
  • the weld which closes the opening 8 runs along the sides of the plate 9 and, again preferably, the distance which separates the weld which closes the opening 8 and the plate 9 is less than 5 mm, and even preferably less than 2 mm.
  • the analysis card manufacturing method 1 preferably comprises a step of evacuating the plate 9.
  • the step of evacuating the plate 9 aims to evacuate the wells 12 and the channels 13 of the plate 9.
  • the vacuum being created in plate 9 any biological sample which will be introduced into the conduits 5 of the base 2 will be sucked into the channels 13 then into the wells 12 of the plate 9.
  • the reactions between the biological sample and the reagents 28 of the wells 12 will thus take place.
  • a vacuum step can be implemented prior to the step of welding the films 3 to the faces 10 of the plate 9.
  • the films 3 are welded to the faces 10 of the plate 9, it There are no air bubbles between films 3 and sides 10.
  • the plate 9 provided advantageously has a vacuum orifice 24.
  • the vacuum orifice 24 is connected to the channels 13 of the plate 9. preferably, the vacuum orifice 24 opens onto at least one face 10a of the plate 9.
  • a vacuum member such as a suction cup, adheres to the vacuum orifice and creates a vacuum in the channels 13 and wells 12 of plate 9. The operation can last between 15 seconds and 2 minutes, generally 30 seconds.
  • a heater is applied to the channels 13 connected to the vacuum orifice 24 to melt the plate 9 at the level of the channels 13 and block the channels 13. The vacuum is therefore captured in the wells 12 and the channels 13 of plate 9.
  • the evacuation step includes drilling the film 3 covering the evacuation orifice 24. Indeed, it is essential to access the vacuum orifice 24 to suck in the air and create a vacuum within the plate 9.
  • the conduits 5 are not open to the outside to that the vacuuming is effective.
  • the conduits 5 may include fragile valves which close the conduits 5 at least during the evacuation step.

Abstract

Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) biologique comprenant : - une étape a) de fourniture d'une base (2) formée : - d'au moins deux films (3) superposés, - d'un espace d'accueil (4) formé entre les deux films (3), - de conduits (5) débouchant sur l'espace d'accueil (4), - une étape b) de mise en place d'une plaque (9) dans l'espace d'accueil (4), la plaque (9) comprenant : - une première face (10a) et une deuxième face reliées par un chant (11) présentant un profil, - une pluralité de puits (12) débouchant sur au moins la première face (10a) ou la deuxième face, - une pluralité de canaux (13) reliant fluidiquement des puits (12), - une étape c) de soudage comprenant le soudage des deux films (3) de l'espace d'accueil (4) à la plaque (9) et le soudage d'un film (3) à des segments du chant (11) de la plaque (9) par application d'un bloc de chauffe sur ledit film (3) contre ledit chant (11) du côté de la première face (10a).

Description

DESCRIPTION
Titre : Procédé de fabrication d'une carte d'analyse biologique impliquant un bloc de chauffe
Domaine technique
La présente invention se rapporte au domaine de l'analyse d'échantillon biologique, et plus précisément concerne un procédé de fabrication d'une carte d'analyse au moyen d'un bloc de chauffe, la carte d'analyse obtenue par le procédé et le bloc de chauffe utilisé.
Arrière-plan technologique
L'analyse biologique in vitro d'échantillon biologique, comme par exemple des tests d'amplification en chaîne par polymérase (ACP, ou PCR pour l'anglais " Polymerase Chain Reaction"), repose sur une ou plusieurs réactions entre l'échantillon biologique et un ou une pluralité de réactifs. Un échantillon biologique peut comprendre des tissus et cellules issus d'un corps humain ou animal et leurs dérivés, des organes, du sang, ses composants ou ses produits dérivés. Il existe des systèmes et procédés microfluidiques qui permettent de réaliser ces analyses d'échantillon biologique. Les réactifs sont déposés dans des puits d'une plaque appelée « array » et l'échantillon biologique à analyser mis en contact avec les réactifs par inondation. La plaque est assemblée à une base flexible qui comprend des réservoirs d'échantillon biologique et des conduits. Les conduits de la base sont reliés aux canaux de la plaque de sorte à former des voies fluidiques. Une carte d'analyse, telle que la carte d'analyse « FilmArray® » pour l'exécution de tests PCR, est formée. L'assemblage de cette carte est une procédure complexe qui nécessite d'accoler au moins quatre couches de films et de couches adhésives à la plaque avant de fixer la plaque à la base. Cela implique l'utilisation de machines spéciales et d'une importante quantité de consommables (films et couches adhésives) ce qui augmente significativement les coûts et augmente le risque de défaut lié à des fuites éventuelles entre les couches.
En outre, dans la configuration de la carte d'analyse « FilmArray® », un seul échantillon biologique arrive dans la plaque via un conduit. « FilmArray® » ne peut donc pas être utilisée dans le cadre de l'analyse de plusieurs solutions biologiques, par exemple un même échantillon biologique à différentes concentrations, au sein de la même carte d'analyse et donc par exemple dans le cas de tests de détection d'endotoxines. En effet, lors de tests de détection d'endotoxines, l'échantillon biologique est dilué à différentes concentrations et chaque dilution est analysée. Il faut donc prêter une grande attention à ce que les différentes dilutions d'échantillon biologique ne se mélangent pas les unes aux autres avant d'atteindre les puits de réaction de la plaque pour que les résultats des réactions soient exploitables. Enfin, si l'on reprend l'exemple de tests de détection d'endotoxines, une spécificité qui doit être soulignée est celle de l'épaisseur de la plaque qui est bien supérieure à celle de la « FilmArray® ». La sensibilité de détection requise pour les endotoxines nécessite souvent un volume de réactifs supérieur à celui nécessaire pour les tests PCR, ce qui se répercute sur l'épaisseur des puits de réactions et donc sur l'épaisseur de la carte d'analyse qui doit donc être plus importante (l'intensité du signal de fluorescence détecté étant directement proportionnelle à l'épaisseur de liquide fluorescent présent dans les puits de réaction).. Cette particularité implique des problématiques de scellage de la plaque dans la base puisque sceller les faces de la plaque entre des films de la base comme c'est le cas pour « FilmArray® » ne permet pas de s'assurer de l'étanchéité au niveau des bords de la plaque, et présente donc un risque de mélange des échantillons biologiques, ou d'autres liquides.
Il n'existe donc actuellement pas de procédé de fabrication permettant d'obtenir une carte d'analyse munie d'une plaque épaisse entre deux films d'une base, dans le cadre par exemple de tests de détection d'endotoxines, qui soit rapide, facile à produire et peu onéreux.
Présentation de l'invention
L'invention vise donc à fabriquer une carte d'analyse pourvue d'une plaque présentant une épaisseur déterminée propre à assurer la séparation des voies fluidiques s'étendant dans la carte d'analyse, par exemple permettant d'analyser plusieurs dilutions d'un même échantillon biologique ou différents échantillons biologiques ou différents échantillons biologiques avec plusieurs dilutions, de manière plus contrôlée, sans risque de mélange, plus rapidement, plus aisément et de façon moins coûteuse.
Selon un premier aspect, il est proposé un procédé de fabrication d'une carte d'analyse biologique configurée pour l'analyse biologique d'un échantillon biologique, ledit procédé comprenant:
- une étape a) de fourniture d'une base formée :
- d'au moins deux films superposés,
- d'un espace d'accueil formé entre les deux films délimité par une première bordure et une ouverture,
- de conduits délimités par des contours et débouchant sur l'espace d'accueil à travers la première bordure,
- une étape b) de mise en place d'une plaque dans l'espace d'accueil en insérant la plaque par l'ouverture, la plaque comprenant :
- une première face et une deuxième face reliées par un chant présentant un profil,
- une pluralité de puits débouchant sur au moins la première face ou la deuxième face,
- une pluralité de canaux reliant fluidiquement des puits, - une étape c) de soudage comprenant le soudage des deux films de l'espace d'accueil à la plaque, le procédé étant caractérisé en ce que l'étape c) de soudage comprend le soudage d'un film à des segments du chant de la plaque par application d'un bloc de chauffe sur ledit film contre ledit chant du côté de la première face, ledit bloc de chauffe comprenant un support et un élément chauffant, une première partie de l'élément chauffant faisant saillie depuis le support au moins pendant l'application du bloc de chauffe, ladite première partie de l'élément chauffant présentant alors un profil complémentaire d'au moins un segment du profil du chant de la plaque, de sorte que lors de l'application du bloc de chauffe, le film épouse la forme du chant lorsque ledit film est pressé par la première partie de l'élément chauffant.
Selon des caractéristiques avantageuses et non limitatives, prises seules ou dans une quelconque combinaison :
- le profil d'un segment du chant de la plaque est une droite qui définit un angle saillant entre ledit segment du chant de la plaque et la deuxième face qui est inférieur ou égal à 90° ou une courbe dont une tangente définit un angle saillant entre ledit segment du chant de la plaque et la deuxième face qui est inférieur ou égal à 90° ;
- les segments de chant auxquelles le film est soudé sont des surfaces de séparation situées sur le chant entre les canaux ;
- la première partie de l'élément chauffant du bloc de chauffe comprend des zones non- chauffantes dont la largeur est supérieure à la largeur des canaux, de telle sorte que, lors de l'application de la première partie de l'élément chauffant sur le film contre les segments de chant, les zones non-chauffantes font face aux canaux et à des vannes fragiles ;
- chaque conduit est équipé d'au moins une vanne fragile positionnée à une extrémité du conduit
- l'étape c) comprend le soudage par le bloc de chauffe d'un film depuis les segments du chant de la plaque jusqu'à des bordures inter-conduits séparant les conduits ;
- l'étape b) comprend une étape de positionnement de la plaque dans l'espace d'accueil jusqu'à ce que les embouchures des canaux soient face aux embouchures des conduits ;
- l'étape c) comprend une étape de fermeture de l'ouverture de l'espace d'accueil par soudage des deux films l'un à l'autre ;
- la plaque comprend un orifice de mise sous vide relié à des canaux, lesdits canaux étant reliés à des puits et dans lequel le procédé comprend une étape de mise sous vide à la suite de l'étape c) de soudage, l'étape de mise sous vide comprenant le perçage du film recouvrant l'orifice de mise sous vide et le bouchage des canaux reliant l'orifice de mise sous vide aux puits une fois le vide effectué ;
- l'épaisseur de la plaque est supérieure à 0,5 mm ; - le soudage des deux films de l'espace d'accueil à la plaque comprend le soudage d'un premier film à la première face ;
- le bloc de chauffe comprend une seconde partie de l'élément chauffant dont la forme est complémentaire à celle de la première face de la plaque, le soudage des deux films de l'espace d'accueil à la plaque comprend le soudage d'un premier film à la première face, le premier film étant pressé sur la première face.
Selon un deuxième aspect, il est proposé une carte d'analyse fabriquée par le procédé présenté précédemment.
Selon un troisième aspect, il est proposé un bloc de chauffe configuré pour mettre en œuvre le procédé le procédé présenté précédemment, ledit bloc de chauffe comprenant un support et un élément chauffant, une première partie de l'élément chauffant étant configurée pour faire saillie au moins pendant l'application du bloc de chauffe, ladite première partie de l'élément chauffant présentant alors un profil complémentaire d'au moins une partie du profil du chant de la plaque.
Le bloc de chauffe est avantageusement complété par les différentes caractéristiques suivantes prises seules ou selon leurs différentes combinaisons possibles :
- la première partie de l'élément chauffant comprend des zones non-chauffantes dont la largeur est supérieure à la largeur des canaux ;
- les zones non-chauffantes de la première partie de l'élément chauffant sont des évidements ;
- la première partie de l'élément chauffant comprends des éléments flexibles en nichrome (NiCr).
Description détaillée
D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : la Figure 1 est un diagramme montrant des étapes du procédé de fabrication de la carte d'analyse selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 2 illustre schématiquement un exemple de base de carte d'analyse selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 3 montre un exemple d'une carte d'analyse en cours de fabrication selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 4 illustre schématiquement un exemple de carte d'analyse selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 5 représente une vue en perspective d'une partie de carte d'analyse selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 6 montre schématiquement le bloc de chauffe pressant le premier film contre le chant d'une plaque de carte d'analyse ayant un profil formant une droite selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 7 montre schématiquement le bloc de chauffe pressant le premier film contre le chant d'une plaque de carte d'analyse ayant un profil courbe selon un mode de réalisation possible de l'invention ; la Figure 8 représente une vue agrandie de la carte d'analyse au niveau d'un chant de la plaque la Figure 9 illustre un bloc de chauffe et une plaque.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une carte d'analyse 1 illustrée en Figure 4. La Figure 1 détaille les étapes du procédé qui comprend tout d'abord une étape a) de fourniture d'une base 2. En référence à la Figure 2, la base 2 est formée de deux films 3 thermoplastiques superposés. Par exemple, le matériau constitutif des films 3 peut être un complexe à base de polypropylène ou du polyéthylène. Les films 3 sont de fines surfaces souples et flexibles. Par « fines », on entend que l'épaisseur des films 3 est inférieure à 200pm. De préférence, les films 3 ont une forme rectangulaire. Encore de préférence, les deux films 3a, 3b ont la même forme lorsqu'on les superpose. Ainsi, il n'est pas possible de distinguer les deux films 3a, 3b en Figure 2 puisqu'ils sont l'un sur l'autre. Le film 3b est référencé en Figure 5. Les deux films 3 sont thermoplastiques, ce qui signifie qu'en les chauffant jusqu'à un certain seuil de température, les films 3 se ramolliront ce qui permettra de leur appliquer une déformation mécanique qui est figée lors du refroidissement des films 3. Le seuil de température à partir duquel les films 3 se ramollissent et peuvent être déformés dépend du matériau constitutif des films 3. Le matériau constituant les films 3 est de préférence un matériau polymère comme le polypropylène ou le polyéthylène ou un film complexe à base de polypropylène ou le polyéthylène. Typiquement, le seuil de température nécessaire pour ramollir les films 3 est supérieur à 60°C.
Un espace d'accueil 4 est formé entre les deux films 3. Plus précisément, l'espace d'accueil 4 est compris entre deux parties de film 3 libres. Par « libre », on entend que les films 3 ne sont pas soudés l'un à l'autre. Dans le plan de la base 2, l'espace d'accueil 4 est délimité par une première bordure 7 et une ouverture 8. La première bordure 7 est une zone dans laquelle les deux films 3 sont soudés ensembles. Dans l'exemple illustré en Figure 2, la première bordure 7 forme une droite parallèle à la largeur des films 3 et, le long de cette droite, les deux films 3 sont soudés l'un à l'autre. Cette soudure peut par exemple être mise en œuvre grâce à un laser qui fait fondre les films 3 le long d'une trajectoire précise de telle sorte que, le long de cette trajectoire, les deux films 3 se soudent l'un à l'autre. D'autres bordures où les deux films 3 sont soudés ensembles peuvent délimiter l'espace d'accueil 4. L'ouverture 8 correspond à une zone dans lesquelles les films 3 ne sont pas soudés entre eux, et sont laissés libres jusqu'à leurs bords. L'ouverture 8 rend l'espace d'accueil 4 accessible depuis l'extérieur. De préférence, l'espace d'accueil 4 a la même forme que la plaque qu'il est destiné à accueillir, typiquement rectangulaire.
L'ouverture 8 peut comprendre une ou plusieurs des trois différentes parties de bords des films 3 complétant la première bordure 7, et situés à la droite sur la Figure 2. Dans ce cas, l'ouverture 8 comprend donc une partie de bord de films 3 parallèle à la première bordure 7 et deux parties de bord de films 3 perpendiculaires à la première bordure 7. Chacune de ces parties de bord des films 3 est libre et n'est pas soudée à une partie de bord d'un autre film 3. Selon un mode de réalisation préféré illustré en Figure 2, la première bordure 7 et une deuxième bordure 230 de la base 2 forment une poche 23 de telle sorte que l'ouverture 8 ne soit située que sur un seul côté d'un film 3.
La base 2 comprend en outre des conduits 5 formés entre les deux films 3 et délimités par des contours 6. Un conduit 5 peut être assimilé à un tunnel formé entre les deux films 3 qui permet la circulation de fluide tel qu'un échantillon biologique liquide. Les contours 6 des conduits 5 forment des courbes le long desquelles les deux films 3 sont soudés l'un à l'autre, de la même manière que la première bordure 7. Chaque conduit 5 est délimité par deux contours 6. Les contours 6 de différents conduits 5 sont reliés par des bordures inter-conduits 7a, dans lesquelles les deux films 3 sont soudés l'un à l'autre. Les bordures inter-conduits 7a font partie de la première bordure 7. La base 2 peut également comprendre divers éléments tels que des réservoirs formés entre les films de la base 2 et reliés aux conduits 5. Les conduits 5 peuvent également comprendre chacun une ou plusieurs vannes fragiles bouchant lesdits conduits 5. Par exemple, ces vannes fragiles peuvent être définies par une zone où les films 3 sont faiblement soudés (de quelques millimètres ou quelques centimètres), et sont configurées pour se rompre en fonction d'une pression qui serait appliquée sur lesdites vannes fragiles. Une vanne fragile est de préférence située proche de l'espace d'accueil 4, c'est-à-dire au niveau de l'extrémité d'un conduit 5 qui débouche sur l'espace d'accueil 4. Par exemple, les réservoirs, qui peuvent avoir la forme de coque ou "blister" en anglais, peuvent contenir de l'échantillon biologique. Les réservoirs peuvent être pressés jusqu'à ce que la pression qui s'applique sur les vannes fragiles présentes dans les conduits 5 reliés aux réservoirs atteigne un certain seuil de pression nécessaire à la rupture des vannes fragiles. Une fois les vannes fragiles rompues, les échantillons biologiques contenus dans les réservoirs s'écoulent dans les conduits 5 jusqu'à l'espace d'accueil 4.
Le procédé de fabrication comprend ensuite une étape b) de disposition d'une plaque 9 dans la base 2 de sorte à aboutir à une base 2 équipée d'une plaque 9 comme illustré en Figure 3. Une plaque 9 est définie généralement comme un élément de surface plane présentant une certaine épaisseur qui est toutefois très petite devant les dimensions de sa surface plane. Par exemple, l'épaisseur est au moins 10 fois inférieure aux largeurs et longueurs des faces. De préférence, la plaque 9 présente une épaisseur supérieure ou égale à 0,5 mm. Dans l'exemple illustré, la plaque 9 présente une surface rectangulaire, mais d'autres formes pourraient être choisies.
De préférence, la plaque 9 est formée en un matériau thermoplastique, au moins au niveau de ses surfaces. Par exemple, la plaque 9 peut être réalisée dans des matériaux comme le PP, PE, PMMA, PC, PS, POM, ABS, COP. Comme schématisé en Figure 5, la plaque 9 est composée de deux faces 10a, 10b opposées l'une à l'autre et séparées par une épaisseur peu importante, i.e. l'épaisseur est au moins 10 fois inférieure aux largeurs et longueurs des faces 10a, 10b. Les plus grandes dimensions et les plus petites dimensions des faces 10a, 10b de la plaque 9, en l'occurrence les longueurs et largeurs des faces 10a, 10b, sont de préférence supérieures à 2 cm et, de préférence également, inférieures à 10 cm, et, de préférence encore, inférieures à 4 cm. L'épaisseur la plaque 9 est de préférence inférieure à 5 mm, de préférence encore, inférieure à 3 mm, et l'épaisseur de la plaque 9 est de préférence supérieure à 0,5 mm. Les faces 10a, 10b sont reliées par des côtés, dont un chant 11. En d'autres termes, le chant 11 correspond à une autre face de la plaque 9, différente des faces 10a et 10b, et dont la largeur est peu importante, i.e. au moins 10 fois inférieure aux largeurs et longueurs des faces 10a, 10b. La longueur du chant 11 est donc égale à une longueur ou une largeur des faces des faces 10a, 10b de la plaque 9. De préférence, le profil du chant 11 est incliné par rapport aux faces 10a, 10b et n'est donc pas perpendiculaire aux faces 10a, 10b. De préférence, en référence à la Figure 6, le profil du chant 11 est une droite qui définit un angle 0 saillant entre le chant 11 de la plaque 9 et la deuxième face 10b qui est inférieur à 90°. En d'autres termes, le plus petit des deux angles définis par le profil du chant 11 entre le chant 11 et la deuxième face 10b, i.e. celui qui est inférieur à 180°, est inférieur à 90°. En d'autres termes, le chant 11 forme de préférence un biseau. Selon un autre mode de réalisation illustré en Figure 7, le profil du chant 11 est une courbe dont une tangente définit un angle 0 saillant entre le chant 11 de la plaque 9 et la deuxième face 10b qui est inférieur à 90°. Une tangente est par exemple illustrée en pointillés en Figure 7. En d'autres termes, le plus petit des deux angles définis par le profil du chant 11 entre le chant 11 et la deuxième face 10b, i.e. celui qui est inférieur à 180°, est inférieur à 90°. Selon ce mode de réalisation, le profil du chant 11 est de préférence une courbe convexe.
La plaque 9 comprend une pluralité de puits 12 débouchant au moins sur une face 10a, 10b de la plaque 9. Les puits 12 peuvent aussi traverser la plaque 9 d'une face 10a à une autre face 10b. Les puits 12 peuvent contenir des réactifs 27. Par exemple, dans le cas de tests de détection de la présence d'endotoxines, les puits 12 contiennent trois réactifs 27 différents comprenant un agent de détection dans un état non actif en l'absence d'activation exempt d'endotoxines, un agent d'activation de l'agent de détection comprenant une enzyme et un substrat fluorigène, et un réactif 27 de contrôle adapté pour contrôler la fonctionnalité du réactif 27 de détection. Les puits 12 sont reliés par des canaux 13 configurés pour alimenter les puits 12 en échantillon biologique liquide ou en un autre liquide tel qu'un fluide de référence utilisé par exemple pour des puits 12 témoins. Les canaux 13 sont délimités par deux bords 13a, 13b. On comprend que les bords 13a, 13b constituent l'interface entre l'intérieur d'un canal 13 et de la face 10a de la plaque 9. Les bords 13a, 13b s'étendent l'un en regard de l'autre dans la direction dans laquelle s'étend un canal 13. On précise que, dans la Figure 3, les bords 13a, 13b ne se distinguent pas des canaux 13, les canaux 13 étant très fins et étant représentés avec des traits. Les bords 13a, 13b sont référencés en Figure 8. Les canaux 13 sont présents à la fois sur la face 10a de la plaque 9 et sur le chant 11 de la plaque 9. En d'autres termes, on peut déclarer que les canaux 13 se prolongent du chant 11 à la face 10a ou que les canaux 13 se prolongent de la face 10a au chant 11.
La plaque 9 est mise en place dans l'espace d'accueil 4 de la base 2. Cet espace (ou jeu fonctionnel) est nécessaire à l'insertion sans difficulté de la plaque 9 dans la base 2. Plus précisément, la plaque 9 est insérée dans l'espace d'accueil 4 via l'ouverture 8. La plaque 9 est disposée de telle sorte que le chant 11 de la plaque 9 soit disposé en regard de la première bordure 7 de la base 2. De préférence, en référence à la Figure 1, l'étape b) de mise en place de la plaque 9 dans l'espace d'accueil 4 comprend une étape bl) dans laquelle les embouchures des canaux 13 de la plaque 9 sont positionnées en face des embouchures des conduits 5 de la base 2. Ainsi, chaque canal 13 débouche en face de l'embouchure d'un conduit 5 de sorte que chaque canal 13 forme avec un conduit 5 une voie fluidique. En conséquence, on considère que la plaque 9 est correctement positionnées dans l'espace d'accueil 4 lorsque les embouchures des canaux 13 sont centrés sur les embouchures des conduits 5 et que les voies fluidiques sont ainsi formées. La liaison fluidique entre un canal 13 et un conduit 5 est donc de préférence assurée au niveau du chant 11 de la plaque 9 ce qui permettra d'obtenir une carte d'analyse 1 moins volumineuse et plus facile à conditionner. La plaque 9 peut être insérée de manière automatisée dans l'espace d'accueil 4 à l'aide d'une pince qui saisit la plaque 9 et insère la plaque 9 dans l'espace d'accueil, les zones de préhensions de la pince s'engageant dans l'espace d'accueil 4. Comme expliqué précédemment, selon un mode de réalisation préféré, la première bordure 7 et la deuxième bordure 230 forment une poche 23 dans la base 2. Par poche, on entend un espace d'accueil dont les bordures 7, 230 sont plus longues que l'ouverture, et plus précisément un contenant ouvert sur un seul côté de la base 2 et formé par les films 3 et délimité par la première bordure 7 et la deuxième bordure 230. La disposition de la plaque 9 comprend donc l'insertion de la plaque 9 dans la poche 23. De préférence, la poche 23 est ajustée de telle sorte que la plaque 9 ne puisse pas se retourner ou changer d'orientation si la base 2 équipée de la plaque 9 venait à être mise en mouvement. En d'autres termes, la première bordure 7 et la deuxième bordure 230 encadrent la plaque 9, excepté le long de l'ouverture 8, de telle sorte que, lorsque la plaque 9 est disposée dans l'espace d'accueil 4, peu d'espace d'accueil 4 vide ne subsiste.
Vient ensuite une étape c) de soudage comprenant le soudage des deux films 3 de l'espace d'accueil 4 à la plaque 9. De préférence, l'étape c) comprend le soudage des films 3 sur les faces 10 de la plaque 9. Les deux films 3 sont donc soudés au niveau de l'espace d'accueil 4 aux faces 10a, 10b de la plaque 9. En d'autres termes, un premier film 3a est soudé à la face 10a et un deuxième film 3b est soudé à la face 10b. Ce soudage peut être réalisé par des objets chauffants qui font fondre les films 3 sur la plaque 9. Les films 3 se soudent ainsi aux face 10a, 10b de la plaque 9. Par exemple, un objet chauffant peut présenter une face avec des dimensions au moins égales à celles d'une des faces 10a, 10b. Lorsqu'elle est pressée contre une face 10a ou 10b, la face de l'objet chauffant fait fondre le film 3a, 3b disposé sur la face 10a ou 10b et le film 3a, 3b se soude à la face 10a ou 10b. A l'issue de ce soudage, on comprend que la plaque 9 est fixe par rapport à la base 2. La plaque 9 ne peut plus se mouvoir au sein de l'espace d'accueil 4.
Avantageusement, le soudage du film 3a à la face 10a et le soudage du film 3b à la face 10b sont réalisés simultanément. Cela permet d'améliorer le procédé selon différents aspects. Premièrement, l'étape de soudage est mise en œuvre plus rapidement. Deuxièmement, la plaque 9 disposée dans la base 2 est positionnée une seule fois dans la machine de soudage. Si l'étape c) comprend deux étapes de soudage des films 3 sur les faces 10 de la plaque 9 (une pour le premier film 3a et une pour le deuxième film 3b), la plaque 9 et la base 2 doivent être retournées une fois qu'un film 3 a été soudé à une face 10 pour souder l'autre film 3 à l'autre face 10. Positionner une unique fois la plaque 9 et la base 2 dans la machine de soudage permet d'accélérer le procédé et de limiter les potentielles erreurs de positionnement. Troisièmement, le soudage sera plus homogène puisque la plaque 9 et la base 2 sont positionnées exactement de la même manière pour le soudage du film 3a à la face 10a et le soudage du film 3b à la face 10b (puisque ces deux soudages sont mis en œuvre en même temps). Pour mettre en œuvre le soudage des deux films 3 sur les faces 10 de la plaque 9 de façon simultanée, deux objets chauffants sont appliqués simultanément, un premier objet chauffant s'appliquant sur le premier film 3a et la première face 10a et un deuxième objet chauffant s'appliquant sur le deuxième film 3b et la deuxième face 10b. Selon un certain mode de réalisation, les objets chauffants sont faits en nichrome et il ne sont pas chauffés avant leur application sur les films 3a, 3b et les faces 10a, 10b. En utilisation, ces objets chauffants en nichrome sont d'abord pressés les films 3a, 3b et les faces 10a, 10b puis une impulsion de courant est envoyée aux objets chauffants en nichrome ce qui induit un échauffement rapide des objets chauffants en nichrome.
Selon un autre mode de réalisation, le soudage du film 3a à la face 10a et le soudage du film 3b à la face 10b sont réalisés successivement.
L'étape c) de soudage comprend le soudage du premier film 3a à des segments de chant 11 de la plaque 9 par application d'un bloc de chauffe 14 sur ledit premier film 3a contre ledit chant 11 du côté de la première face 10a. Le soudage du premier film 3a à des segments de chant 11 de la plaque
9 est de préférence mis en œuvre simultanément ou après le soudage du premier film 3a sur les faces
10 de la plaque 9. Si les films 3 sont soudés seulement aux faces 10 de la plaque 9, le chant 11 de la plaque 9 resterait libre, i.e. aucun film 3 ne serait soudé au chant 11. En conséquence, les échantillons biologiques qui circuleraient dans les canaux 13 pourraient se mélanger entre eux au niveau du chant 11, chaque échantillon biologique pouvant sortir de son canal 13 et circuler jusqu'à un autre canal 13. Comme expliqué précédemment, ce mélange de différents échantillons biologiques préalable à leur arrivée dans les puits 12 de réaction est inenvisageable si l'on souhaite obtenir des résultats de réactions valides et exploitables. Par exemple, dans le cas de tests de détection d'endotoxines, il faut analyser un échantillon biologique selon différentes concentrations. Ces fluides ne doivent pas se mélanger avant d'atteindre leurs puits 12 respectifs, sinon, les résultats des réactions ne pourront pas être exploités. Par conséquent, il est nécessaire de souder un film 3 à des segments du chant 11 de sorte que la plaque 9 soit mieux fixée à la base 2 et que les canaux 13 soient isolés.
De préférence, les segments de chant 11 auxquels le film 3a est soudé sont des surfaces de séparation 18 situées sur le chant 11 entre les canaux 13 comme illustré en Figure 8. Une surface de séparation 18 est illustrée dans la Figure 8 par une surface remplie de tirets. Au niveau du chant 11, les canaux 13 sont donc séparés par les surfaces de séparation 18. On comprendra donc ici que les surfaces de séparation 18 sont des segments de chant 11 et donc des parties de la plaque 9. Les surfaces de séparation 18 ont une forme quelconque et sont délimitées par au moins un deuxième côté 180. De préférence, les surfaces de séparation 18 ont une forme rectangulaire et sont donc délimitées par quatre côtés 180a-180d. Une surface de séparation 18 peut s'étendre en longueur, dans la direction x indiquée sur la Figure 8, sur le chant 11, d'un bord 13a, 13b d'un premier canal 13 à un bord 13b, 13a d'un deuxième canal 13, le deuxième canal 13 étant consécutif au premier canal 13. De préférence, les surfaces de séparation 18 ne pas sont en contact avec un canal 13 et sont ainsi situées entre une première limite fixée à une première distance d'un bord 13a, 13b d'un premier canal 13 à une deuxième limite fixée à une deuxième distance d'un bord 13b, 13a d'un deuxième canal 13. En d'autres termes, il y a des marges virtuelles autour des canaux 13 que ne franchissent pas les surfaces de séparation 18. Comme illustré en Figure 8, les côtés 18a et 18c ne sont pas en contact avec les bords 130b, 131a des canaux 130, 131. On répète que, de préférence, les surfaces de séparation 18 sont rectangulaires et ainsi, encore de préférence, comme illustré en Figure 8, les côtés 180a et 180c sont parallèles aux bords 130b, 131a des canaux 130, 131. Plus précisément, sur le schéma, le côté 180a est situé sur une marge virtuelle du bord 130b et le côté 18c est situé sur une marge virtuelle du bord 131a. Concernant maintenant la direction y illustrée en Figure 8, les surfaces de séparation 18 ne s'étendent pas au-delà du chant 11. Les surfaces de séparation 18 ne se prolongent donc ni jusque sur la face 10a de la plaque 9, ni jusque sur la face 10b de la plaque 9. En d'autres termes, les côtés 180b et 180d sont donc situés entre l'interface du chant 11 avec la face 10a et l'interface du chant 11 avec la face 10b. De préférence, les côtés 180b et 180d sont parallèles à l'interface du chant 11 avec la face 10a et à l'interface du chant 11 avec la face 10b. De préférence encore, le côté 180b est confondu avec l'interface du chant 11 avec la face 10a et le côté 180d est confondu avec l'interface du chant 11 avec la face 10b.
Le soudage d'un film 3 aux segments de chant 11 est mis en œuvre au moyen d'un bloc de chauffe 14 illustré en Figure 9. Le bloc de chauffe 14 comprend un support 15 et un élément chauffant 16. L'élément chauffant 16 est amené à une température de chauffe propre à faire fondre au moins partiellement un film 3, par exemple d'au moins 60°C. Le support 15 et l'élément chauffant 16 peuvent être deux pièces indépendantes liées l'une à l'autre. Par exemple, le support 15 et l'élément chauffant 16 peuvent être collés ou soudés. L'élément chauffant 16 est conçu dans un matériau qui conduit la chaleur, et est typiquement métallique. L'élément chauffant 16 comprend une première partie 160 qui fait saillie le long du chant 11, sensiblement d'une face 10a à l'autre face 10b, au moins pendant l'application du bloc de chauffe 14 sur le chant 11. Dans l'exemple illustré, la première partie 160 fait saillie depuis le support 15 de sorte à former un rebord depuis le support 15.
La première partie de l'élément chauffant 160 présente un profil complémentaire d'au moins une partie du profil du chant 11 de la plaque 9. Par conséquent, la première partie de l'élément chauffant 160 épouse la forme de segments du chant 11. Si le chant 11 a une forme de biseau, la première partie de l'élément chauffant 160 a alors une forme complémentaire de parties de ce biseau de telle sorte que des segments du chant 11 peuvent s'encastrer contre la première partie de l'élément chauffant 160. Ainsi, lorsque le bloc de chauffe 14 est appliqué sur le film 3a disposé sur le chant 11 de la plaque 9, le film 3a fond en raison de la chaleur de l'élément chauffant 16, et se soude aux segments de chant 11 dont la première partie de l'élément chauffant 160 a un profil complémentaire. De préférence, le profil de la première partie de l'élément chauffant 160 est complémentaire des surfaces de séparation 18 du chant 11. En d'autres termes, le bloc de chauffe 14 comprend des zones non-chauffantes 26 dont la largeur est supérieure à la largeur des canaux 13. Les zones non- chauffantes 26 peuvent être des évidements 26 dans la première partie de l'élément chauffant 16. Ces évidements 26 peuvent par exemple prendre la forme de rainures. Les zones non-chauffantes 26 peuvent également être des parties en un matériau isolant, qui ne conduit pas la chaleur, dans la première partie de l'élément chauffant 160. Lorsque l'élément chauffant 16 est appliqué sur le chant 11 de la plaque 9, les zones non-chauffantes 26 sont positionnés au niveau des canaux 13 de telle sorte qu'aucune partie de l'élément chauffant 16 n'est appliquée directement sur les canaux 13. En conséquence, l'élément chauffant 16 ne soude pas le film 3a aux canaux 13 mais soude le film 3a aux surfaces de séparation 18 et donc uniquement entre les canaux 13 du chant 11. Ceci permet d'isoler précisément les canaux 13 entre eux et d'éviter la circulation d'échantillon biologique entre les différents canaux 13 au niveau du chant 11. Comme dans le mode de réalisation illustré, l'élément chauffant peut être rigide, auquel cas la première partie de l'élément chauffant 160 fait saillie en permanence et présente toujours un profil complémentaire du profil du chant 11. Il est également possible que l'élément chauffant 16 soit flexible, et donc que la saillie de la première partie de l'élément chauffant 160 soit une conséquence de l'application dudit élément chauffant 16 contre le chant 11. Par exemple, la première partie de l'élément chauffant 160 peut comprendre des bandes ou un faisceau de fils métalliques, par exemple en nichrome (NiCr). La flexibilité de l'élément chauffant 16 permet un auto-ajustement compensant d'éventuelles petites différences géométriques, par exemple générées lors du procédé de fabrication par injection de la plaque 9.
Selon un mode de réalisation préférentiel, le soudage d'un film 3 à des segments du chant 11 la plaque 9 s'étend au moins jusqu'aux bordures inter-conduits 7a séparant les conduits 5. On comprend donc que la soudure du film 3 s'étend continûment ainsi depuis les segments de chant 11 au moins jusqu'aux bordures inter-conduits 7a. En d'autres termes, l'étape c) comprend le soudage du film 3a à des sous-zones transitoires 20 d'une zone transitoire 19 du film 3b délimitant un espace transitoire 25. En référence à la Figure 3, une fois la plaque 9 fixée dans la base 2, un espace transitoire 25 est formé entre le chant 11 et la première bordure 7. L'espace transitoire 25 est défini entre une partie de film 3a et une partie de film 3b, la partie de film 3b étant la zone transitoire 19. La zone transitoire 19 est donc une partie de film 3b non soudée au film 3a ou à la plaque 9, entre le chant 11 et la première bordure 7. Sur la Figure 3, la zone transitoire 19 est la surface rayée. La zone transitoire 19 comprend des sous-zones transitoires 20 situées dans le prolongement des surfaces de séparation 18 et qui s'étendent jusqu'aux bordures inter-conduits 7a. La Figure 8 montre une vue agrandie de la Figure 3. Une sous-zone transitoire 20 est illustrée en Figure 8 et est la surface en pointillée dans la zone transitoire 19 qui est, elle, rayée sur la Figure 8. Les sous-zones transitoires 20 ne sont pas situées face à des embouchures de canaux 13 ou de conduits 5 dans la zone transitoire 19. Au contraire, les sous- zones transitoires 20 sont situées entre les voies fluidiques. On rappelle qu'un canal 13 forme avec un conduit 5, lorsque chacun débouche en face de l'autre, une voie fluidique. Chaque voie fluidique comprend donc un canal 13, un conduit 5 et une portion de zone transitoire 19 pour que l'échantillon biologique qui circule dans le conduit 5 puisse atteindre le canal 13 via cette portion de zone transitoire 19.
On comprend que l'espace transitoire 25 est une partie de l'espace d'accueil 4, qui se situe entre le chant 11 de la plaque 9 et la première bordure 7 de la base 2. Cet espace transitoire 25 constitue une problématique pour l'analyse de différents échantillons biologiques. Il n'est pas souhaité laisser libre l'espace transitoire 25 puisqu'il permet le mélange de différents échantillons biologiques circulant des conduits 5 de la base 2 aux canaux 13 de la plaque 9. Il faut comprendre que, même si la plaque 9 est disposée de telle sorte à réduire au maximum la surface de la zone transitoire 19 et donc le volume de l'espace transitoire 25 avant de souder les films 3 aux faces 10a, 10b, i.e. accoler l'interface entre le chant 11 et la face 10b de la plaque 9 à la première bordure 7, les zones transitoires 19 et l'espace transitoire 25 existeront toujours. Cela s'explique tout d'abord par le fait que les films 3 sont flexibles et que la zone transitoire 19 et l'espace transitoire 25, aussi étroits soient-ils, subsistent si les films 3 sont soudés aux seules faces de la plaque 9. Cela s'explique également par le fait que, lors du soudage des films 3 aux faces 10a, 10b, il ne peut pas être garanti que la plaque 9 ne se déplacera pas, même très légèrement, au sein de l'espace d'accueil 4. Par conséquent, il est préférable de souder les sous- zones transitoires 20 du film 3b au film 3a. On comprend donc que le film 3a sera soudé aux sous- zones transitoires 20, et donc que les films 3a et 3b seront soudés l'un à l'autre entre les voies fluidiques, pour permettre la circulation d'échantillon biologique entre le conduit 5 et le canal 13 de chaque voie fluidique 26 tout en empêchant la circulation d'échantillon biologique entre les conduits 5 et les canaux 13 de différentes voies fluidiques 26. Ainsi, souder les films 3a et 3b l'un à l'autre jusqu'aux bordures inter-conduits 7a permet de perfectionner l'isolation des différentes voies fluidiques de telle sorte que les échantillons biologiques qui circulent des conduits 5 aux canaux 13 ne se mélangent pas au niveau de la zone transitoire 19. Dans ce mode de réalisation préférentiel, la première partie de l'élément chauffant 160 présente un profil dont la forme est complémentaire à la fois de segments de chant 11 de la plaque 9 et de parties de la base 2 au niveau des sous-zones transitoires 20.
De préférence encore, les soudures des films 3 dépassent les bordures inter-conduits 7a. En d'autres termes, l'étape de soudage c) comprend le soudage d'un film 3 à la plaque 9 depuis les segments du chant 11 de la plaque 9 jusqu'au-delà des bordures inter-conduits 7a séparant les conduits 5. Cela signifie donc que les films 3a et 3b sont soudés l'un à l'autre entre les conduits 5 comme illustré en Figure 8 au niveau de la zone 21 du film 3b schématisée présentant un motif de quadrillage. Étendre le soudage jusqu'au-delà des bordures inter-conduits 7a permet de s'assurer que les films 3a et 3b sont parfaitement soudés l'un à l'autre depuis les segments de chant 11 jusqu'aux bordures inter-conduits 7a. Dans ce mode de réalisation préférentiel, la première partie de l'élément chauffant 160 présente un profil dont la forme est complémentaire à la fois de parties de chant 11 de la plaque 9 et de parties de la base 2 au niveau des sous-zones transitoires 20 jusqu'au-delà des bordures inter-conduits 7a. De préférence, les conduits 5 ne sont pas chauffés afin de ne pas rompre les vannes fragiles.
Avantageusement, l'étape de soudage du film 3a à la face 10a de la plaque 9 et l'étape de soudage d'un film 3 à des segments de chant 11 de la plaque 9 sont mises en œuvre simultanément au moyen du même bloc de chauffe. Dans ce cas, l'élément chauffant 16 du bloc de chauffe 14 comprend une deuxième partie dont la forme est complémentaire à celle d'une face 10 de la plaque 9. En conséquence, lorsque l'élément chauffant 16 du bloc de chauffe 14 est appliqué sur le film 3a qui recouvre la face 10a de la plaque 9, la deuxième partie de l'élément chauffant épouse la forme de la face 10a de la plaque 9 et soude le film 3a à la face 10a tandis que la première partie de l'élément chauffant 160 soude le film 3a à des segments de chant 11 de la plaque 9. Souder le film 3a à la face 10a simultanément au soudage du film 3a à des segments de chant 11 présente plusieurs avantages. Tout d'abord, cela accélère le processus, les étapes étant mises en œuvre en même temps et non pas séparément. En outre, cela diminue le nombre de rebuts puisque les problèmes de fonctionnement de la machine et de positionnement de la plaque 9 et de la base 2 dans la machine ont moins de probabilité d'avoir lieu en une étape qu'en deux étapes. De plus, moins d'outils sont nécessaires puisqu'il n'y a pas besoin d'un outil dédié au soudage du film 3a sur la face 10a et un outil dédié au soudage du film 3a à des segments de chant 11, il y a seulement le bloc de chauffe 14, ce qui diminue les coûts. Enfin, la plaque 9 est ainsi chauffée une unique fois ce qui réduit les risques de dégradation de réactifs 27 qui seraient déjà présents dans les puits 12 et qui seraient sensibles à la chaleur.
De préférence encore, le soudage du premier film 3a à la première face 10a, le soudage du deuxième film 3b à la deuxième face 10b et le soudage du premier film 3a à des segments de chant 11 sont réalisés simultanément. En conséquence, on comprend que le soudage du premier film 3a à la première face 10a et le soudage du premier film 3a à des segments de chant 11 sont mis en œuvre au moyen d'un unique bloc de chauffe 14. Le soudage du deuxième film 3b à la deuxième face 10b peut être mis en œuvre au moyen d'un autre objet chauffant. Le bloc de chauffe 14 est appliqué sur le premier film 10a simultanément à l'application d'un objet chauffant sur le deuxième film 10b. Selon ce mode de réalisation, le procédé est ainsi encore plus rapide.
Selon un autre mode de réalisation, en particulier dans le cas où la plaque 9 présente une épaisseur faible (i.e. inférieure à 0,5 mm), le profil du chant 11 de la plaque 9 n'est pas incliné par rapport aux faces 10a, 10b et peut être perpendiculaire aux faces 10a, 10b. Dans ce cas, le ou les films 3a, 3b sont soudés au niveau du chant 11 par bouterollage.
Préférentiellement, le procédé comprend une étape de fermeture de l'espace d'accueil 4 de telle sorte que l'espace d'accueil 4 ne soit plus ouvert sur l'extérieur via l'ouverture 8. L'étape de fermeture est mise en œuvre par soudage des deux films 3 entre eux. Le soudage peut être réalisé par exemple avec un laser ou par l'application d'un objet chauffant sur les films 3. La Figure 4, qui illustre une carte d'analyse 1 obtenue en fin du présent procédé, montre la ligne de soudure 40 fermant l'espace d'accueil 4 de la poche 230. Fermer l'espace d'accueil 4 permet tout d'abord que la plaque 9 ne sorte pas de l'espace d'accueil 4 et reste donc à l'intérieur de l'espace d'accueil 4. Aussi, cela permet d'isoler la plaque 9 et d'éviter qu'elle ne soit dégradée. En outre, cela protège la plaque 9 de l'extérieur ce qui permet d'empêcher l'introduction de quelconques particules étrangères ou objets étrangers dans les puits 12 de la plaque 9 qui menaceraient la validité des réactions dans les puits 12 à l'arrivée d'échantillons biologiques. De préférence, la soudure des deux films 3 qui ferme l'espace d'accueil 4 entoure la plaque 9 de près pour que la plaque 9 soit bien tenue et fixée au sein de la base 2. Ainsi, de préférence, en Figure 3, la soudure qui ferme l'ouverture 8 longe les côtés de la plaque 9 et, encore de préférence, la distance qui sépare la soudure qui ferme l'ouverture 8 et la plaque 9 est inférieure à 5 mm, et de préférence encore inférieure à 2 mm.
Le procédé de fabrication de carte d'analyse 1 comprend de préférence une étape de mise sous vide de la plaque 9. L'étape de mise sous-vide de la plaque 9 vise faire le vide dans les puits 12 et les canaux 13 de la plaque 9. Le vide étant fait dans la plaque 9, tout échantillon biologique qui sera introduit dans les conduits 5 de la base 2 sera aspiré dans les canaux 13 puis dans les puits 12 de la plaque 9. Les réactions entre l'échantillon biologique et les réactifs 28 des puits 12 auront ainsi lieu. Par ailleurs, une étape de mise sous vide peut être mise en œuvre préalablement à l'étape de soudage des films 3 aux faces 10 de la plaque 9. Ainsi, lorsque les films 3 sont soudés aux faces 10 de la plaque 9, il n'y a pas de bulles d'air entre les films 3 et les faces 10.
Pour mener cette étape de mise sous vide, en référence à la Figure 4, la plaque 9 fournie présente de avantageusement un orifice de mise sous vide 24. L'orifice de mise sous vide 24 est relié aux canaux 13 de la plaque 9. De préférence, l'orifice de mise sous vide 24 débouche sur au moins une face 10a de la plaque 9. Un organe de mise sous vide, comme une ventouse, vient adhérer à l'orifice de mise sous vide et crée le vide dans les canaux 13 et les puits 12 de la plaque 9. L'opération peut durer entre 15 secondes et 2 minutes, généralement 30 secondes. Puis, un organe chauffant est appliqué aux canaux 13 reliés à l'orifice de mise sous vide 24 pour faire fondre la plaque 9 au niveau des canaux 13 et boucher les canaux 13. Le vide est par conséquent capturé dans les puits 12 et les canaux 13 de la plaque 9.
Selon le mode de réalisation dans lequel les films 3 sont déjà soudés aux faces 10 lors de la mise sous vide, l'étape de mise sous-vide comprend le perçage du film 3 recouvrant l'orifice de mise sous vide 24. En effet, il est indispensable d'accéder à l'orifice de mise sous vide 24 pour aspirer l'air et créer le vide au sein de la plaque 9. De surcroît, il est préférable que les conduits 5 ne soient pas ouverts sur l'extérieur pour que la mise sous vide soit effective. Ainsi, par exemple, les conduits 5 peuvent comprendre des vannes fragiles qui ferment les conduits 5 au moins pendant l'étape de mise sous vide.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux figures annexées. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des diverses caractéristiques techniques ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) biologique configurée pour l'analyse biologique d'un échantillon biologique, ledit procédé comprenant :
- une étape a) de fourniture d'une base (2) formée :
- d'au moins deux films (3) superposés,
- d'un espace d'accueil (4) formé entre les deux films (3) délimité par une première bordure (7) et une ouverture (8),
- de conduits (5) délimités par des contours (6) et débouchant sur l'espace d'accueil (4) à travers la première bordure (7),
- une étape b) de mise en place d'une plaque (9) dans l'espace d'accueil (4) en insérant la plaque (9) par l'ouverture (8), la plaque (9) comprenant :
- une première face (10a) et une deuxième face (10b) reliées par un chant (11) présentant un profil,
- une pluralité de puits (12) débouchant sur au moins la première face (10a) ou la deuxième face (10b),
- une pluralité de canaux (13) reliant fluidiquement des puits (12),
- une étape c) de soudage comprenant le soudage des deux films (3) de l'espace d'accueil (4) à la plaque (9), le procédé étant caractérisé en ce que l'étape c) de soudage comprend le soudage d'un film (3) à des segments du chant (11) de la plaque (9) par application d'un bloc de chauffe (14) sur ledit film (3) contre ledit chant (11) du côté de la première face (10a), ledit bloc de chauffe (14) comprenant un support (15) et un élément chauffant (16), une première partie de l'élément chauffant (160) faisant saillie depuis le support (15) au moins pendant l'application du bloc de chauffe (14), ladite première partie de l'élément chauffant (160) présentant alors un profil complémentaire d'au moins un segment du profil du chant (11) de la plaque (9), de sorte que lors de l'application du bloc de chauffe (14), le film (3) épouse la forme du chant (11) lorsque ledit film (3) est pressé par la première partie de l'élément chauffant (160).
2. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon la revendication 1, dans lequel le profil d'un segment du chant (11) de la plaque (9) est une droite qui définit un angle (0) saillant entre ledit segment du chant (11) de la plaque (9) et la deuxième face (10b) qui est inférieur ou égal à 90° ou une courbe dont une tangente définit un angle (0) saillant entre ledit segment du chant (11) de la plaque (9) et la deuxième face (10b) qui est inférieur ou égal à 90°.
3. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les segments de chant (11) auxquelles le film (3) est soudé sont des surfaces de séparation (18) situées sur le chant (11) entre les canaux (13).
4. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon la revendication précédente, dans lequel la première partie de l'élément chauffant (160) du bloc de chauffe (14) comprend des zones non-chauffantes (26) dont la largeur est supérieure à la largeur des canaux (13), de telle sorte que, lors de l'application de la première partie de l'élément chauffant (160) sur le film (3) contre les segments de chant (11), les zones non-chauffantes (26) font face aux canaux (13) et à des vannes fragiles.
5. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) comprend le soudage par le bloc de chauffe (14) d'un film (3) depuis les segments du chant (11) de la plaque (9) jusqu'à des bordures inter-conduits (7a) séparant les conduits (5).
6. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape b) comprend une étape de positionnement de la plaque (9) dans l'espace d'accueil (4) jusqu'à ce que les embouchures des canaux (13) soient face aux embouchures des conduits (5).
7. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) comprend une étape de fermeture de l'ouverture (8) de l'espace d'accueil (4) par soudage des deux films (3) l'un à l'autre.
8. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédente, dans lequel la plaque (9) comprend un orifice de mise sous vide (24) relié à des canaux (13), lesdits canaux (13) étant reliés à des puits (12) et dans lequel le procédé comprend une étape de mise sous vide à la suite de l'étape c) de soudage, l'étape de mise sous vide comprenant le perçage du film (3) recouvrant l'orifice de mise sous vide (24) et le bouchage des canaux (13) reliant l'orifice de mise sous vide (24) aux puits (12) une fois le vide effectué.
9. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'épaisseur de la plaque (9) est supérieure à 0,5 mm.
10. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le soudage des deux films (3) de l'espace d'accueil (4) à la plaque (9) comprend le soudage d'un premier film (3a) à la première face (10a).
11. Procédé de fabrication d'une carte d'analyse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le bloc de chauffe comprend une seconde partie de l'élément chauffant dont la forme est complémentaire à celle de la première face (10a) de la plaque (9), le soudage des deux films (3) de l'espace d'accueil (4) à la plaque (9) comprend le soudage d'un premier film (3a) à la première face (10a), le premier film (3a) étant pressé sur la première face (10a).
12. Carte d'analyse (1) fabriquée par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.
13. Bloc de chauffe (14) configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, ledit bloc de chauffe (14) comprenant un support (15) et un élément chauffant (16), une première partie de l'élément chauffant (160) étant configurée pour faire saillie au moins pendant l'application du bloc de chauffe (14), ladite première partie de l'élément chauffant (160) présentant alors un profil complémentaire d'au moins une partie du profil du chant (11) de la plaque 0).
14. Bloc de chauffe (14) selon la revendication précédente, dans lequel la première partie de l'élément chauffant (160) comprend des zones non-chauffantes (26) dont la largeur est supérieure à la largeur des canaux (13).
15. Bloc de chauffe (14) selon la revendication précédente, dans lequel les zones non- chauffantes (26) de la première partie de l'élément chauffant (160) sont des évidements (26).
16. Bloc de chauffe (14) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première partie de l'élément chauffant (160) comprends des éléments flexibles en nichrome (NiCr).
PCT/FR2023/000118 2022-06-21 2023-06-20 Procédé de fabrication d'une carte d'analyse biologique impliquant un bloc de chauffe WO2023247845A1 (fr)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2210666A1 (fr) * 2009-01-23 2010-07-28 Millipore Corporation Procédé de fourniture d'un circuit pour liquide biologique et circuit obtenu
WO2018217929A1 (fr) * 2017-05-24 2018-11-29 Biofire Defense, Llc Systèmes et procédés pour l'évacuation d'un réseau au point d'utilisation
WO2021086878A1 (fr) * 2019-10-29 2021-05-06 Biomerieux, Inc. Dispositifs de dosage et procédés de fabrication

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