Brevet FR2142590A1 — publié le 19730202

La présente invention concerne un procédé pour la production d'aérosols permettant d'obtenir une diffusion de particules extrêmement fines ne subissant aucune dégradation, notamment par un effet de chaleur ou dissociation comme cela se produit avec les procédés et les appareils actuellement connus. Le procédé selon l'invention permet de produire un aérosol chargé négativement à très grande pénétration et affinité et trouve une application préférentielle en médecine physique, humaine et vétérinaireX notamment pour le traitement des affections respiratoires et des troubles de l'état général par l'administration de substances naturelles ou médicamenteuses contenues ou introduites dans un support liquide. La réalisation particulière de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé permet en outre d'envisager l'installation de locaux spéciaux à l'intérieur desquels il est possible de créer une saturation par aérosols négatifs de produits divers pour le traitement simultané de plusieurs sujets. Selon le procédé de l'invention, on dispose à l'intérieur d'un récipient un liquide de traitement dans lequel on produit une cavitation spéciale haute fréquence ultrasonore comprise entre 50C Khz et 1 Ehz dirigée vers le surface supérieure du liquide pour créer par la succession des surpressions et dépressions un effet spécial de cavitation engendrant une tension de vapeur à la surface supérieure du liquide avec production d'aérosols formés de vapeurs froides ou particules comprises entre 0,1 et 10 microns. L'invention s'applique également à un appareil pour la mise en oeuvre du procédé. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. La fig. ' est une vue schématique montrant un générateur et son émetteur pour la mise en oeuvre du procédé. La fig. 2 est une vue schématique illustrant l'émission négative de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé. suivant le procédé de l'invention, on utilise un réservoir contenant un produit liquide de traitement naturel ou médica menteux, destiné à la production d'aérosols pour la diffusion des substances ou composants qu'il contient. On crée à l'intérieur du liquide de traitement une cavitation spéciale à haute fréquence ultrasonore (de l'ordre de 500 Khz à 121hz), pour engendrer, par les surpressions et dépressions successives alternées, au moins au niveau de la source d'émission et de déformation de l'émetteur, une variation locale de pression amenée périodiquement à une valeur inférieure à la tension de vapeur en surface du liquide de traitement, de manière à produire un effet de cavitation haute fréquence ultrasonore qui assure, par la création d'un mouvement brownien mélangeant les composants au droit de la source émettrice de vibrations, une production de vapeur extrêmement fine (particules comprises entre 0,1 et 10 microns) dispersée dans le milieu ambiant à partir de la surface supérieure du liquide de traitement. L'extrême finesse des particules produites permet d'obtenir une dispersion répartie ainsi qu'une suspension dans le milieu ambiant, ce qui favorise une pénétration alvéolaire particulièrement efficiente pour l'absorption des substances du liquide de traitement qui peut ainsi hêtre diffusé jusqu'à saturation dans le milieu ambiant d'un local de traitement. Comme cela ressort de ce qui précède, le procédé de production d'aérosols ne met en oeuvre aucun organe mécanique 'entraînement et de fractionnement du liquide comme dans les procédés faisant intervenir la création d'une veine liquide amenée à percuter un déflecteur ou écran de fractionnement. Par suite, l'aérosol produit selon le procédé de l'invention, garde au liquide de traitement, et, par conséquent, aux particules dispersées toutes les caractéristiques d'origine des produits naturels ou médicamenteux qui ne sont soumis à aucun effet de chialeur ni de dissociation susceptible de provoquer leur altération. Suivant un mode-opératoire du procédé ci-dessus, la production d'aérosols au moyen de cavitation ultrasonore est complétée par une émission électromagnétique ou par un rayonnement ultraviolet chargeant négativement les particules produites pour que cette ionisation négative améliore encore la pénétration et diffusion dans l'organisme des substances naturelles ou médicamenteuses du liquide de traitement ainsi que les pos sibilités d'introduction, par exemple dans le parenchyme pulmonaire.Cette disposition complémentaire du procédé de l'invention, qui peut être assimilée à un procédé de traitement par ionothérapie négative, présente également l'avantage de réaliser une action bactéricide produite au sein d'un local de traitement ou d'une chambre climatisé dans lequel on prévoit une production d'aérosols jusqu'à la charge de saturation, notamment pour l'application en inhalation à des fins thérapeutiques, des particules de substances naturelles ou médicamenteuses ionisées. Suivant un mode opératoire complémentaire du procédé, on prévoit de créer au niveau de la source émettrice d'aérosols, sous l'émission ultraviolette, une ventilation à débit moyen, mais surtout à faible pression, dans le but de répartir ou diffuser, par exemple à l'intérieur d'une salle de traitement, ou concentrer sur une partie de l'organisme à traiter, l'aérosol produit, éventuellement ionisé négativement. Les expérimentations en thérapeutie ont montré que les aérosols ionisés, produits selon le procédé ci-dessus, avaient des actions particulièrement efficientes, notamment dans le traitement des affections respiratoires ainsi que dans celui des troubles de l'étant général parmi lesquels on peut citer à titre d'exemples : les céphalées, les insomnies, lesaller- gies, les asthénies, les troubles neuro-végétatifs, etc..., et qu'en plus d'une application particulière pour l'administration de l'eau de mer en thalassothérapie, ils peuvent être mis en oeuvre efficacement également en pneumologie et en ionothérapie, même en introduisant à l'intérieur du liquide de traitement diverses solutions médicamenteuses potentialisées par l'ionisation négative. La fig. 1 illustre un appareil pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. Selon cette figure, l'appareil comprend un récipient 1, de préférence mais non exclusivement en forme de vasque, de profondeur relativement faible par rapport à la section supérieure ouverte. Le récipient 1 est rempli d'un liquide de traitement 2 uniquement composé d'éléments naturels ou comportant des substances additionnelles médicamenteuses dissoutes introduites préalablement par tout moyen convenable, sous forme pulvérulente, granuleuse, solide ou gazeuse. Le fond 3 du récipient 1 supporte un émetteur 4 de cavitation haute fréquence ultrasonore, par exemple constitué par une cellule piézo-électrique, protégée ou non, dont la face émettrice 5 est dirigée parallèlement au niveau supérieur du liquide de traitement 2.La cellule émettrice 4 est en outre disposée, dans le cas de constitution par une céramique ou par un quartz piezo-6lectrique pour que son sens de déformation plastique correspondant au sens de sa cristallisation soit dirigé sensiblement de façon normale à la surface du liquide de traitement 2. L'émetteur 4 est relié par un câble coaxial 6 à un générateur de cavitation 7 de tout type convenable ne faisant pas partie directement de l'invention. Sous 11 action des impulsions reçues, l'émetteur 4 produit des impulsions qui sont transmises au liquide de traitement 2 sous la forme de surpressions et dépressions successives alternées provoquant au sein dudit liquide un abaissement momentané local de la pression en dessous de la tension de vapeur créant, par suite, une forme spéciale de cavitation haute fréquence ultrasonore laquelle est transmise verticalement au liquide de traitement 2 pour produire à la surface de ce dernier des aérosols 8 composé de très fines particules dispersées, émises en suspension dans le milieu ambiant. Le générateur 7 eet prévu pour fournir à l'émetteur 4 de 500 oeo à 1 000 000 d'impulsions électroniques par seconde, les meilleurs résultats obtenus l'ayant été à la fréquence de 800 000 impulsions-seconde. La fig. 2 montre que l'appareil est associé à une source 9 par exemple disposée à l'aplomb du récipient 1 et chargée d'ioniser négativement les particules formant l'aérosol 8. La source 9 peut produire une émission électromagnétique ou un rayonnement ultraviolet ayant pour effet de charger négativement les particules et de réaliser simultanément une action bactéricide du milieu ambiant ou de l'ensemble du volume utile d'un local de traitement ou d'une chambre amenée à saturation de vapeur à température ambiante par la présence de plusieurs appareils identiques à celui décrit ci-dessus ou plusieurs émissions ultraviolettes.Il y a lieu de considérer que la source 9 est, de préférence, constituée pour n'avoir aucune incidence sur la rétine de l'oeil des entres humains ou des animaux disposés en traitement à l'intérieur du box ou de la chambre d'administration des aérosols. Dans le cas de rayonnement ultraviolet, la source 9 est réalisée pour que la bande du spectre émis en lumière de Wood n'aieaucune incidence sur la rétine, et pour que l'efficacité du rayonnement soit maximale,il est alors avantageux de réduire ou d'annuler l'éclairage naturel ou artificiel du local ou de la chambre. La fig. 2 montre également que l'on peut associer l'appareil à une source de ventilation 10 comprenant, par exemple, une turbine 11 tournant dans une gaine 12 débouchant de préférence, à proximité de la surface supérieure du liquide de traitement 2, dans une zone située à l'extérieur du récipient 1, de manière que son action aspirante ou pulsante ne vienne pas perturber l'émission d'aérosols. La source de ventilation 10 peut être mise en oeuvre pour diffuser et répartir l'aérosol 8 à l'intérieur de l'atmosphère ou du milieu ambiant d'une chambre ou d'un local de traitement ou, au contraire, pour concentrer l'aérosol produit en un aisceau dirigé plus précisément vers une partie quelconque de l'organisme d'un être humain ou d'un animal à traiter. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation, représentés et décrits en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Procédé de production d'aérosols caractérisé en ce qu'on dispose à l'intérieur d'un récipient un liquide de traitement dans lequel on produit des vibrations haute fréquence ultrasonores comprises entre 500 et 1 000 Khz dirigées de façon sensiblement normale à la surface supérieure du liquide pour créer par la succession des surpressions et dépressions un effet de cavitation engendrant la production à partir de la surface supérieure du liquide d'un aérosol formé par des goutbelettes ou particules comprises entre 0,1 et 10 microns. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les particules formant l'aérosol électrisées par passage, dès leur émission, devant une source ionisante. 3 - Procédé suivant l'une des revendications 7 et 2, caractérisé en ce que la source ionisante est choisie pour assurer une ionisation uniquement négative des particules formant l'aérosol. 4 - Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on produit à proximité de l'aérosol émis une ventilation chargée de répartir, de diffuser ou de concentrer ledit aérosol. 5 - Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir contenant un liquide de traitement à vaporiser et au moins un émetteur de cavitation spéciale relié à un générateur électronique, ledit émetteur, tant disposé pour que la face émettrice de vibrations s'étende parallèlement à la surface supérieure du liquide. 6 - Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'émetteur est disposé à l'intérieur du récipient pour que la cavitation spéciale qu'il produit soitdirigée de façon sensiblement normale à la surface supérieure du liquide. 7 - Appareil suivant le revendication 5, caractérisé en ce qu'une source chargée d'ioniser les particules formant l'aérosol est disposée sensiblement à l'aplomb du réservoir contenant le liquide de traitement. 8 - Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'une source de ventilation du type pulsé ou aspiré est disposée à proximité du champ d'émission de l'aérosol.