Brevet FR2547416A1 — publié le 19841214

la présente invention concerne un manipulateur chimique, et en particulier un traitement automatique destiné à fournir, chauffer et refroidir un échantillon liquide d-'un volume de l'ordre du microlitre. Dans la technique classique, un mécanisme destiné à fournir et à analyser un échantillon de liquide, par exemple un échantillon d'ADN, d'un volume de l'ordre du microli tre,a une structure très compliquée, son processus de fonotionnement est très compliqué et il est en outre très difficile d'analyser automatiquement cet échantillon de liquide, ce qui fait que ce processus est exécuté par une opération manuelle du personnel technique. L'exécution de ce processus par une opération manuelle du personnel technique est cependant très dangereuse et nécessite de nombreuses heures. L'invention vise à éliminer la difficulté et l'insuffisance précitées, et le but de l'invention est de procurer un séparateur centrifuge comportant plusieurs récipients de réaction et une table tournante, un dispositif de déplacement de récipient à température constante et de mélangeur, qui est placé sur le séparateur centrifuge, un élément de support de tubes capillaires comportant un tube ca- pillaire d'alimentation en échantillon de liquide et un tube capillaire d'aspiration de chauffage, qui est placé au-dessus du séparateur centrifuge. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre dun mode de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 montre la structure complète d'un manipulateur chimique ; et la figure 2 montre une partie de 9a structure de la figure 1. Sur les dessins, la référence j désigne un sepab rateur centrifuge et une table tournante 4 qui comporte plusieurs récipients de réaction 3 dans sa partie périphé- rique est montée de façon tournante sur un arbre d'entraî- nement 2 du séparateur centrifuge 1. Un disque de détection de position en rotation 5 constituant un élément de détection de position en rotation, est monté sur une partie centrale de l'arbre d'entraînement 2, et une partie périphérique du disque de détection de position en rotation 5 passe à l'intérieur d'un capteur de position en rotation 6, en forme de C, ce qui permet de détecter la position en rotation de la table tournante 4. Un dispositif de déplacement de tubes capillaires 10 que comporte un élément de support de tubes capillaires 9 portant un tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide 7 et un tube capillaire d'aspiration de séchage, est disposé au-dessus du séparateur centrifuge 1, l'élément de support de tubes capillaires 9 est supporté de façon tournante par un arbre 11 qui est dispose dans une douille de support 12, et cet arbre 11 peut monter et descendre sous l'action d'un noyau électromagnétique mobile 13, comme l'indique la flèche Â. En dispositif de déplacement de mélangeur et de récipient à température constante, 17, comportant un pla- teau de support 16 portant un récipient à température cons- tante 14 et un mélangeur 15, est disposé sous le séparateur centrifuge 1. Un arbre 18 qui est solidaire du plateau de support 16 est monté de façon mobile dans une douille de support 20 associée à un noyau électromagnétique 19 mobile dans la direction de la flèche BQ le plateau de support 16 monte et descend de la manière indiquée par la flèche B lorsqu'on actionne le noyau électromagnétique mobile 19. L'arbre d'entraînement 2 et les arbres 11 et 18 sont dispo- sés de façon coaxiale. Un échantillon de liquide d'un volume de l'ordre du microlitre qui est fourni par un dispositif d'alimentation en échantillon de liquide, 21, est dirigé vers le tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide 7, le tube capillaire d'aspiration de séchage 8 est relié à un condenseur 23 qui est lui-même relié à un dispo sitif de refroidissement 22 ; et une sortie du condenseur 23 est reliée à une pompe à vide 24. Le récipient à température constante 14 est relié à un dispositif de commande de température 25 et est maintenu à une température constantes Un signal de commande de sortie d'un contrôleur de séquence 26 est appliqué à la pom- pe à vide 24, à un moteur d'entraînement en rotation la du séparateur centrifuge 1, au noyau électromagnétique mobile 19 du dispositif de déplacement de mélangeur et de récipient à température constante, 17, au dispositif d'alimentation en échantillon de liquide 21 et au noyau électromagnétique mo- bile 19 du dispositif de déplacement de tubes capillaires 10, grâce à quoi te signal de commande de sortie commande ces dispositifs0 On va maintenant considérer le fonctionnement de l'invention. Un échantillon de liquide provenant du dispositif d'alimentation en échantillon de liquide 21 est introduit dans le récipient de réaction 3, avec un volume de l'ordre du microlitre, lorsque l'élément de support de tubes capil- laires 9 descend sous l'effet du fonctionnement du noyau électromagnétique mobile 13 et, en outre, le tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide 7 vient en contact avec le récipient de réaction. En outre, dans le Cas où on introduit une matière liquide dans un autre récipient de réaction 3 monté sur la table torunante 4, cet autre récipient de réaction 3 est amené à l'emplacement qui correspond au tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide 7, en faisant tourner le moteur d'entraînement en rotation la d'un certain angle, conformément à un signal de commande provenant du contrôleur de séquence Lorsque le noyau électromagnétique mobile 13 est actionné dans ces conditions, l'élément de support de tubes capillaires 9 descend , ce qui fait qu'un échantillon de liquide d'un volume de l'ordre du microlitre est introduit dans le récipient de réaction 3 à partir d'un embout dali- mentation en échantillon de liquide 7a du tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide 70 En outre, dans le cas de l'élimination de l'eau contenue dans le récipient de réaction 3, un tube capillaire d'aspiration de séchage 8 est amené en contact avec le récipient de réaction 9 une fois que l'élément de support de tubes capillaires 9 est descendu, lorsque la table tournante 4 tourne sous l'action du moteur d'entraînement en rotation 1a et, en outre, le noyau électromagnétique mobile 13 est actionné après que le récipient de réaction 3 a été placé à une position qui correspond à celle du tube capillaire d'aspiration de séchage 8, grâce à quoi de l'eau à l'état liquide présente dans le récipient de réaction 9 après une opération de séparation centrifuge est aspirée par la pompe à vide 24 après élimination de cette eau liquide0 En outre, dans le cas ou on change notablement la température de l'échantillon de liquide se trouvant dans le récipient de réaction 3, on place le récipient de réaction 5 dans le récipient à température constante 14, auprès avoir fait monter le récipient à température constante 14 en élevant le plateau de support 16, puis la température de l'échantillon de liquide présent dans le récipient de réaction 3 est portée à une température de consigne du récipient à température constante 14, en une certaine durée. Conformément à l'invention, les opérations néces- saires pour une séparation centrifuge d'un échantillon de liquide et pour fournir un échantillon de liquide, ainsi que pour effectuer un séchage, un changement de température et un mélange, sont exécutées sans main-d'oeuvre, grâce à quoi ces opérations sont exécutées de façon automatique, simple et précise. De plus, des opérations difficiles habituelles accomplies par de nombreux chercheurs sont exécutées très rapidement. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS Un manipulateur chimique caractérisé en ce qu'il comprend : un séparateur centrifuge qui comporte une table tournante portant plusieurs récipients de réaction ; desmoyens de détection de position en rotation destinés à dé- tecter la position en rotation de la table tournante ; un élément de support de tubes capillaires qui comporte un tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide et un tube capillaire d'aspiration de séchage, et qui est pla- é au dessus de la table tournante n un dispositif de déplacement de récipient à température constante et de mélan- geur qui comporte un récipient à température constante et un mélangeur et qui est mobile autour de son axe et est placé sous le séparateur centrifuge ; un contrôleur de sé quenoe qui commande le fonctionnement du tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide, du tube capillaire d'aspiration de séchage, du séparateur centrifuge et du dispositif de déplacement du récipient à température constante et du mélangeur -; et dans lequel un échantillon de liquide est introduit dans le récipient de réaction à partir du tube capillaire d'alimentation en échantillon de liquide, cet échantillon de liquide est séché par le tube capillaire d'aspiration de séchage, et 11 échantillon de liquide est chauffé et refroidi dans le récipient à tempéra- ture constante.