Brevet FR2955852A1 — publié le 20110805

La présente invention concerne essentiellement un dispositif microfluidique en verre, céramique ou vitrocéramique, comprenant une couche intermédiaire de traitement comprenant au moins une face ayant une surface structurée ouverte définissant au moins un microcanal fermé 10 par une couche formant feuille en verre, céramique ou vitrocéramique essentiellement plane. Etat de la technique 15 Il est connu par la demande de brevet européen EP 1 964 817 de Corning Inc., une méthode de fabrication de dispositifs microfluidiques réalisés en verre, céramique ou vitrocéramique, par moulage sous pression de matériau contenant du verre avec chauffage pour rendre le matériau visqueux et le conformer pour définir une feuille ayant une face 20 de structure ouverte prévue pour constituer un canal microfluidique. Pour réaliser le moulage de cette surface structurée pour former ledit canal microfluidique, il est utilisé un moule rigide par exemple en bloc de graphite (voir la méthode de fabrication du moule et de la feuille en verre, paragraphes [0044] et [0045]. 25 Ce document décrit aussi l'assemblage de plusieurs feuilles microfluidiques comportant des surfaces structurées scellées ensemble à 800°C dans Vair pour constituer le dispositif microfluidique (voir paragraphe [0047] à [0049]. 30 Ce dispositif microfluidique en verre, céramique ou vitrocéramique peut être utilisé comme réacteur chimique de faible volume. La micro-chambre de traitement définie par un canal microfluidique est obtenue en combinant au moins deux couches ou 35 feuilles en verre, céramique ou vitro-céramique scellées ensemble. Il est donc très important que ie scellement soit parfaitement étanche et que les deux feuilles ou couches soient parfaitement ou pratiquement parfaitement alignées tors de leur empilage l'une sur l'autre. Le scellage entre tes deux feuilles ou couches en verre, céramique ou vitrocéramique empilées l'une sur l'autre est généralement réalisé en déposant une fritte en verre, céramique ou vitrocéramique, sur la surface à sceller suivie d'un cycle thermique pour réaliser l'écoulement visqueux de la couche de fritte sur la surface des structures à sceller et éliminer les produits organiques qui sont généralement présents dans la formulation de la fritte. Un dispositif microfluidique conforme à ce document fait l'objet de la figure 1 jointe en annexe. En plus d'un alignement correct des couches à sceller, il est nécessaire d'avoir un revêtement uniforme de la surface à sceller, en particulier au niveau des protubérances définissant les bords du canal microfluidique. Il est également connu par le document WO 2005/090227 une structure en empilement et une méthode de fabrication de celle-ci. Selon ce document, l'empilement entre les micro-réacteurs 2 25 définissant des micro-canaux 2c est réalisé par l'intermédiaire de la combinaison d'un film tampon électriquement conducteur et d'une couche sous forme d'un film de liaison en métal ou alliage métallique, permettant de réaliser une liaison par oxydation du métal ou de l'alliage par les atomes d'oxygène contenus dans la structure en verre 2 (voir page 8, 30 ligne 5 à pages 9 et 11), notamment. cette méthode oxydante est dite méthode de liaison anodique. Ce document propose une solution qui est fort coûteuse et qui introduit l'emploi de métaux ou d'alliage dans une structure de dispositifs microfluidiques alors que dans le cadre de l'invention, il est utilisé essentiellement ou exclusivement des compositions 35 de verre, de céramique ou vitrocéramique, l'emploi de métal ou d'alliage devant être évité. 20 Le document US 6,600,558 B2 constitue un autre document qui décrit la fabrication d'une cellule microfluidique pour la détection optique de gaz qui combine des couches de verre tel qu'en pyrex, qui sont scellées ensemble, par l'intermédiaire de film de nitrure de silicium par une méthode de liaison anodique (voir colonne 8, lignes 8 à 53 notamment). Encore une fois, la présente invention vise à éliminer ce type de fabrication qui nécessite une liaison par une méthode anodique. 10 Buts de l'invention La présente invention a pour but principal de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'un dispositif microfluidique selon une solution qui permette un alignement aisé des structures ouvertes à sceller, et qui aboutisse à une couverture uniforme 15 de la surface des protubérances des microcanaux de traitement. La présente invention a encore pour but principal de résoudre le nouveau problème technique consistant en la fourniture d'une solution qui permette de fabriquer des dispositifs microfluidiques en verre, 20 céramique ou vitrocéramique, sans réalisation d'un scellement par voie anodique, ou sans réalisation d'un scellement avec l'emploi d'une couche métallique ou d'alliage de métaux. La présente invention a encore pour but de résoudre le 25 nouveau problème technique consistant en la fourniture d'un dispositif microfluidique qui soit réalisé en verre, céramique ou vitrocéramique, qui permette la réalisation d'empilements successifs de dispositifs microfluidiques individuels qui comprennent au moins une chambre microfluidique de traitement, et au moins une chambre pour le passage 30 d'un fluide d'échange thermique pour réaliser au moins un contrôle thermique, avantageusement sur au moins les deux côtés de la chambre microfluidique, d'une manière plus simple, moins coûteuse, tout en maintenant une étanchéité parfaite et une durée de vie importante, utilisable à l'échelle industrielle.5 Résumé de l'invention La présente invention résoud pour la première fois l'ensemble de ces nouveaux problèmes techniques d'une manière simple, peu coûteuse, fiable, reproductible, utilisable à l'échelle industrielle. Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention fournit un dispositif microfluidique en verre, céramique ou vitrocéramique pourvu d'au moins un canal microfluidique de traitement définissant au moins une chambre de traitement microfluidique, comprenant au moins une couche 10 supérieure, au moins une couche inférieure et au moins une couche de traitement intermédiaire, caractérisée en ce que ladite couche de traitement intermédiaire comprend une face supérieure et une face inférieure dans laquelle au moins l'une desdites faces supérieure et inférieure comprend une surface structurée proéminente ouverte 15 définissant un réseau de protubérances conformé pour former sensiblement la hauteur complète et la largeur dudit canal microfluidique, ladite couche intermédiaire de traitement coopérant avec une couche en forme de feuille essentiellement plane en verre, céramique ou vitrocéramique qui ferme de manière étanche le canal microfluidique. 20 Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite couche intermédiaire de traitement comprend sur sa face inférieure une première surface structurée ouverte définissant un premier réseau de protubérances définissant un premier canal microfluidique et sur sa face 25 supérieure une seconde surface structurée ouverte définissant un second réseau de protubérances définissant un second canal microfluidique, ladite surface inférieure coopérant avec une première couche en forme de feuille essentiellement plane en verre, céramique ou vitrocéramique fermant de manière étanche le premier microcanal, tandis que la face supérieure de 30 ladite couche intermédiaire comprenant le second canal microfluidique coopère avec une seconde couche en forme de feuille essentiellement plane également en verre, céramique ou vitrocéramique fermant de manière étanche le second micro canal . Selon une variante de réalisation particulière, a seconde 35 couche en forme feuille essentiellement plane qui ferme le second canal microfluidique constitue la couche inférieure ou de fond du dispositif microfluidique . Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, la première couche en forme de feuille essentiellement plane constitue ladite couche inférieure ou de fond ; et ladite seconde couche en forme de feuille essentiellement plane constitue une autre couche intermédiaire du dispositif microfluidique. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, ladite seconde couche en forme de feuille essentiellement plane constitue une couche intermédiaire qui coopère sur sa face opposée à celle comprenant la couche intermédiaire de traitement, avec une autre couche intermédiaire comprenant une surface structurée en regard de celle-ci, définissant un troisième canal microfluidique. Selon une variante de réalisation particulière de l'invention, au moins l'un parmi le premier et le troisième canal microfluidique est conformé pour réaliser l'écoulement d'un fluide d'échange thermique. 20 Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, la couche supérieure comprend une face supérieure externe et une face inférieure interne, ladite face inférieure interne comprenant une surface structurée ouverte définissant un réseau de protubérances définissant la 25 hauteur et la largeur d'un canal microfluidique supplémentaire fermé de manière étanche par une couche ou feuille essentiellement plane intermédiaire. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, 30 dans lequel un dispositif microfluidique est réalisé par un empilage d'au moins deux couches, et est caractérisé en ce qu'il comprend une alternance de couche formant feuille essentiellement plane et de couche intermédiaire comprenant ses deux faces ayant une surface structurée ouverte pour définir un réseau de protubérances définissant un microcanal, c'est-à-dire comprenant sur sa face inférieure une première surface structurée ouverte définissant un premier microcanal microfluidique et une face supérieure comprenant une seconde surface structurée ouverte définissant un second réseau de protubérances définissant le second microcanal microfluidique ; ledit premier canal et ledit second canal microfluidiques étant individuellement fermés de manière étanche par une couche formant feuille essentiellement plane.. Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif microfluidique comprend des entrées microfluidiques et des sorties microfluidiques en communication de fluide avec lesdits canaux 10 microfluidiques, lesdites entrées et sorties microfluidiques pouvant, selon une variante de réalisation particulière, être disposées sensiblement opposées sur ladite face supérieure et ladite face inférieure du dispositif microfluidique. 15 Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, la composition de la structure de verre, de céramique ou vitrocéramique et la composition de la couche en forme de feuille essentiellement plane sont essentiellement identiques. 20 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel ledit dispositif comprend des entrées de fluide et des sorties de fluide, celui-ci comprend des moyens d'alignement des diverses couches au niveau desdites entrées et sorties de fluide pour réaliser l'alignement des couches intermédiaires et des couches essentiellement planes. 25 Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, [es moyens d'alignement comprennent un système de butée et d'orifice destinés à être interpénétrés pour réaliser ledit alignement. 30 Selon un autre mode de réalisation particulier de l'invention, lesdites entrées et sorties de fluide sont pourvues de moyens d'étanchéité, par exemple de joints d'étanchéité toriques. Selon une autre variante de réalisation particulière de 35 réalisation de l'invention, ledit second canal microfluidique est prévu pour constituer un canal de réaction chimique. Selon une autre variante de réalisation particulière de l'invention, la couche intermédiaire comprenant sur au moins une face la structure ouverte précitée, et selon un mode de réalisation particulier, une face supérieure à structure ouverte et une face inférieure structure ouverte ; et chaque couche en forme de feuille essentiellement plane sont scellées ensemble de manière étanche avec une fritte de scellement en verre, céramique ou vitrocéramique déposée au moins sur ladite couche en forme de feuille essentiellement plane. Selon une variante de réalisation particulière de l'invention, la fritte de verre, céramique ou vitro-céramique de scellement est déposée uniquement sur ladite couche en forme de feuille essentiellement plane. 15 L'homme de l'art comprend que le dépôt de la fritte sur la surface à sceller et à protéger joue un rôle critique dans la qualité de la couverture finale. Un dépôt extensif est exigé, de même sur les surfaces qui ne doivent pas être scellées, car l'interdiffusion chimique entre la fritte de scellement en verre, céramique ou vitrocéramique et la structure en 20 verre, céramique ou vitrocéramique peut conduire à une résistance chimique dégradée des surfaces affectées. En raison des structures utilisées, qui présentent des parois verticales pour réaliser les microcanaux, qui sont difficiles à couvrir correctement, il peut en résulter des régions nues qui sont propices à des attaques préférentielles d'agent 25 chimique. L'invention permet de résoudre ce problème technique de manière sûre et fiable, par le dépôt de la fritte de scellement au moins sur la couche en forme de feuille essentiellement plane, ce qui en outre limite 30 l'interdiffusion pendant le scellement. Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, la fritte de scellement présente un point de ramollissement d'au moins 50°C inférieur au point de ramollissement du verre, céramique ou vitro-35 céramique utilisé pour réaliser la structure du dispositif microfluidique, c'est-à-dire essentiellement les couches à surfaces structurées définissant 10 des microcanaux, et les couches en forme de feuille essentiellement planes, et avec un coefficient thermique d'expansion qui est identique ou similaire. Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, la hauteur des protubérances est comprise entre 0,5 et 2 mm et l'écartement entre les protubérances est compris entre 1 et 4 mm. On comprend que l'invention permet de réaliser des combinaisons infinies d'empilement de dispositifs microfluïdiques, sans conduire à des défauts de fabrication, ou à de mauvais alignements des protubérances définissant les microcanaux, avec une couverture essentiellement uniforme des surfaces par la composition de fritte de scellement, conduisant à une étanchéité parfaite et à une meilleure résistance aux produits chimiques qui peuvent être utilisées pour les réactions dans la chambre de traitement. Par ailleurs, grâce à l'emploi d'une couche intermédiaire de traitement qui comporte sur chacune de ses surfaces supérieure et inférieure des protubérances définissant des microcanaux sur chaque face, cette couche de traitement est réalisée par pression en une seule étape, en rendant impossible un mauvais alignement éventuel entre deux demi-parties comme dans les procédés conventionnels et, notamment comme dans le document antérieur du déposant EP 1 964 817. Il en résulte que le volume réactionnel et la forme de la chambre de traitement, n'est pratiquement plus sujette à une variabilité dans le cadre de la présente fabrication étant donné que la fermeture des canaux est réalisée par une surface essentiellement plane. Il est ainsi possible d'éviter ou diminuer les variabilités des chutes de pression dans un réacteur donné ou d'un réacteur à l'autre. En outre, en utilisant une fritte de scellement qui présente un point de ramollissement bien inférieur à celui de la structure, et également une faible viscosité, typiquement 10" poises qui peut être maintenue pendant une période de temps suffisante, par exemple pendant au moins 1h, la composition de scellement s'écoule et s'étend sur les structures comprimées, le mouillage et le recouvrement étant particulièrement bons avec la structure en verre, céramique ou vitro-céramique. Ainsi, même des angles aigus sont couverts par un ménisque à angle doux de la composition de fritte de verre de scellement. Pour améliorer la résistance des lignes scellées, la température de scellement peut également être choisie de telle façon que la tension de surface de l'écoulement permet la formation d'un ménisque qui cache les angles potentiellement aigus ou verticaux qui sont néfastes à la résistance mécanique et qui peut être présents sur les sommets des protubérances des couches structurées. Comme composition de verre, céramique ou vitrocéramique, pour réaliser les couches précitées, on pourra utiliser des compositions de Verre de la famille des alumino silicates à température de transition vitreuse proche de 800°C (viscosité de 10' Poises). Une composition de fritte de scellement qui est particulièrement intéressante selon l'invention est une composition en verre, céramique ou vitrocéramique de la famille des borosilicates à température de transition proche de 500°C, possédant un coefficient d'expansion thermique proche du verre substrat (différence de coefficient de dilatation inférieure à 10-6/°C). On comprend ainsi qu'avec l'invention, on résout l'ensemble des 25 problèmes techniques précédemment énoncés d'une manière simple, sûre et fiable, utilisables à l'échelle industrielle. L'invention comprend aussi ce second aspect, un procédé de fabrication de dispositif microfluidique, et son utilisation dans le cadre de 30 tout type de traitement, que ce soit des réactions chimiques, ou détections de gaz ou d'autres fluides, comme cela est bien connu de l'homme de l'art. La présente invention sera maintenant décrite en référence aux 35 figures annexées représentant un mode de réalisation actuellement préféré de l'invention donné simplement à titre d'illustration et qui ne saurait donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Description des figures - la figure 1 est relative à un dispositif microfluidique de l'art antérieur tel que décrit dans le document antérieur du déposant EP 1 964 817 qui comprend un canal microfluidique de traitement qui est réalisé par la jonction de deux couches intermédiaires à structure ouverte comportant ainsi des protubérances sur leurs deux faces supérieures et inférieures tandis que la face supérieure du dispositif microfluidique et la face inférieure du dispositif microfluidique sont essentiellement planes et ferment les protubérances des canaux destinés à permettre le passage d'un fluide d'échange thermique permettant de contrôler la température à l'intérieur de la chambre de traitement définie par le canal microfluidique de traitement. - la figure 2 représente un premier mode de réalisation actuellement préféré d'un dispositif microfluidique selon la présente invention qui comprend une couche intermédiaire de traitement à structure ouverte sur ses deux faces, comprenant sur sa face supérieure des protubérances de hauteur suffisante pour définir la hauteur complète de la chambre de traitement qui est fermée par une couche en forme de feuille essentiellement plane, tandis que la face inférieure de la couche intermédiaire comprend aussi des protubérances ici de plus faible hauteur et qui définissent un microcanal pour un microfluide d'échange thermique. Selon le mode de réalisation représenté, au dessus de la couche intermédiaire comprenant la structure ouverte destinée à définir le microcanal de traitement, est disposée une couche supérieure comprenant sur sa face inférieure des protubérances de hauteur prévues pour définir un autre canal prévu aussi pour le passage du fluide d'échange thermique, afin de compléter de part et d'autre du canal de traitement, le contrôle de la température à l'intérieur du canal de traitement. La structure de la figure 2 montre ainsi une alternance entre les feuilles essentiellement planes et les couches comportant une structure de surface ouverte avec protubérances. - la figure 3 représente une coupe transversale du dispositif microfluidique selon l'invention au niveau d'un orifice d'entrée ou de sortie pour les connexions d'entrée ou de sortie de fluide - la figure 4 représente une vue de dessus de l'orifice de la 10 figure - la figure 5 représente un mode de réalisation particulier dans lequel un moyen d'étanchéité de l'orifice est prévu sous forme d'un anneau scellé dans l'orifice d'entrée ou de sortie. - la figure 6 représente une coupe transversale partielle du dispositif microfluidique selon la présente invention représenté à la figure 2, dans laquelle la ligne d'interdiffusion est matérialisée et apparaît exposée aux substances chimiques seulement sur les bords ; et 20 - La figure 7 représente une section transversale partielle similaire à celle de la figure 6 mais dans laquelle selon le mode de réalisation avantageux de l'invention, grâce à l'emploi d'une fritte de scellement particulière, il est obtenu un ménisque entre la couche de 25 scellement et la structure en verre, céramique ou vitrocéramique. En référence à la figure 1, on a représenté un dispositif microfluidique, portant par le numéro de référence général 10, tel que décrit dans le document antérieur du déposant EP 1 964 817, qui 30 comprend au moins un canal microfluidique de traitement 12 qui est réalisé par la jonction de deux couches intermédiaires 14, 16 à structures ouvertes comportant ainsi des protubérances 15, 16 pour la couche 14; ainsi que des protubérances 19, 20, pour la couche 18, sur leurs deux faces supérieure et inférieure, comme bien visible à la figure 1. 35 La face supérieure 22 du dispositif microfluidique 10 ; et la face inférieure 24 du dispositif microfluidique 10 sont formées par des 15 couches essentiellement planes et ferment les protubérances des canaux 12, 26, 28 destinés à permettre le passage soit d'un fluide réactionnel, soit d'un fluide d'échange thermique permettant de contrôler la température à l'intérieur de la chambre de traitement défini par e canai microfluidique de traitement 12. Selon l'art antérieur, l'ensemble de ce dispositif microfluidique 10 est réalisé en verre, vitrocéramique ou céramique. Les liaisons entre les différentes pièces de la structure microfluidique sont obtenues à l'aide 10 d'une fritte de scellement en verre, céramique ou vitrocéramique qui présente un point de ramollissement ou de fusion adapté pour réaliser le scellement entre les diverses pièces de manière sûre et fiable. On comprend que dans le mode de réalisation de l'art antérieur 15 représenté à la figure 1, tel que décrit dans le document antérieur du déposant EP 1 964 817, une difficulté réside dans l'alignement des protubérances en regard 16, 18 des couches intermédiaires 14, 18. En référence à la figure 2, selon la présente invention, on a 20 représenté un mode de réalisation actuellement préféré d'un dispositif microfluidique 100 qui comprend ici une couche intermédiaire dite de traitement 114 qui présente une structure ouverte sur ses deux faces respectivement 114a, 114b, comprenant sur sa face supérieure 114b des protubérances 120 de hauteur suffisante pour définir la hauteur complète 25 du canal microfluidique 112 définie entre les protubérances 120 et constituant ici une chambre de traitement. La chambre de traitement définie par le canal microfluidique 112 est fermée par une nouvelle couche ici encore intermédiaire 130 en 30 forme de feuille essentiellement plane. Dans le mode de réalisation représenté, la face inférieure 114a de la couche intermédiaire 114 comprend aussi des protubérances 119, ici par exemple de plus faible hauteur, et qui définissent un microcanal 126 pour un microfluide d'échange thermique permettant de contrôler la température à l'intérieur 35 de la chambre de traitement 112. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 2, actuellement préféré, au-dessus de la couche intermédiaire 114 comprenant la structure ouverte 120 destinée à définir le microcanal 112 de traitement est disposée une couche supérieure 122 comprenant sur sa face inférieure 122a des protubérances 123 de hauteur prévue pour définir un autre canal 128 de dimension prévue aussi pour le passage d'un autre fluide d'échange thermique ou du même fluide, afin de compléter de part et d'autre du canal 112 de traitement le contrôle de la température à l'intérieur du canal 112 de traitement. On peut observer que la structure de la figure 2 selon l'invention montre une alternance entre les feuilles essentiellement planes telles que 124, 130 et les couches telles que 114, 122 comportant une structure de surface ouverte avec protubérances. On comprend que cette structure selon l'invention permet bien d'obtenir les avantages techniques précédemment énoncés dans la partie introductive de la présente description. 20 En référence aux figures 3 et 4, il a été représenté une coupe transversale du dispositif microfluidique 100 selon l'invention au niveau d'un orifice d'entrée 140 ou de sortie pour les connexions d'entrée ou de sortie de fluide, qu'il soit pour le fluide de réaction circulant dans le canal microfluidique 112, ou pour le fluide d'échange thermique circulant dans le 25 microcanal d'échange thermique 126, 128. A la figure 5, il est représenté une coupe transversale similaire à la Figure 3 montrant la présence dans l'orifice 140 d'au moins un moyen d'étanchéité 142 qui est représenté en coupe par la figure 5. Ce 30 moyen d'étanchéité 142 de l'orifice 140 est prévu sous forme d'un joint torique solidarisé ou scellé dans l'orifice d'entrée 140 ou de sortie pour fournir l'étanchéité nécessaire. En référence à la figure 6, il est représenté une coupe 35 transversale partielle du dispositif microfluidique 100 selon la présente invention représenté à la figure 2, dans laquelle la ligne d'interdiffusion 10 15 150 est matérialisée entre la surface en regard de la couche intermédiaire 130 et d'une protubérance donnée 120 de la couche intermédiaire 114. On comprend que la ligne d'interdiffusion 150 apparaît exposée aux substances chimiques seulement sur les bords de la protubérance 120. En référence à a figure 7, est représenté une section transversale partielle similaire à celle de !a figure 6 et dans laquelle selon un mode de réalisation avantageux de l'invention tel que représenté à la figure 2, grâce à l'emploi d'une fritte de scellement en verre, céramique ou 10 vitrocéramique, d'une composition particulière, il est obtenu un ménisque 152 entre la couche de scellement non représentée ici et la structure en verre, céramique ou vitrocéramique constituée par la combinaison de la couche intermédiaire 130 et des protubérances 120 de la couche intermédiaire 114. 15 cette composition de la fritte de scellement doit présenter une bonne durabilité ou résistance chimique en elle-même, et ne doit pas créer une faiblesse durable lors de l'interdit fusion avec le matériau en verre, céramique ou vitrocéramique de la structure. Elle doit présenter 20 également une compatibilité en termes de coefficient thermique d'expansion ou CTE avec la structure en verre, céramique ou vitrocéramique pour éviter des tensions après le scellement. Cette compatibilité doit être bonne spécialement de soude à température de transition du verre de scellement utilisé. Le point de ramollissement de la 25 composition de fritte sur avantageusement au moins 50° ces inférieurs au point de ramollissement de la structure en verre pour éviter toute déformation significative des canaux microfluidiques pendant le cycle de scellement. 30 On comprend que grâce à l'invention, on a simplifié la structure de l'art antérieur telle que représentée sur la figure 1 en ne réalisant qu'une seule pièce de couche intermédiaire 120 comprenant sur ses deux faces respectivement supérieure et inférieure une structure ouverte comprenant des protubérances pour définir respectivement d'un côté le 35 canal de traitement 112 et de l'autre côté le canal d'échange thermique 126 et que les protubérances respectivement 114 et 119 de la couche intermédiaire 120 reposent sur une surface essentiellement plane fournies par la couche intermédiaire 130 ou la couche inférieure 124 essentiellement plane. Avec cette structure, il n'y a pas de risque de mauvais alignements des protubérances en regard d'autres protubérances comme cela a été le cas auparavant dans le cas de la structure du dispositif de l'art antérieur représenté à fa figure 1. D'autre part, la couche supérieure 122 comprend une surface inférieure 122a qui comprend ici des protubérances 123 définissant le 10 canal de circulation de microfluide d'échange thermique 128, ces protubérances 123 reposant aussi sur une face essentiellement plane constituée par la feuille essentiellement plane 130. Dans ces conditions, la procédure de fabrication de la structure 15 microfluidique du dispositif microfluidique selon l'invention 100 est simplifiée, rationnalisée et la procédure d'assemblage peut être beaucoup plus rapide tout en restant sûre et fiable et assure une étanchéité parfaite, même améliorant la durée de vie de la structure et améliorant sa résistance aux agents chimiques. 20 EXEMPLE DE REALISATION D'UNE STRUCTURE SELON L'INVENTION, Un exemple réalisation d'une structure selon l'invention prévoit de fabriquer la couche intermédiaire 114 en verre, céramique ou vitrocéramique comprenant des protubérances ouvertes 119,120 de 25 dimension prévue pour constituer des micros canaux 112 de chaque côté de ses faces 114a, 114b, ayant ainsi typiquement une hauteur de 0,5 à 2 mm et un écartement de 2 à 4 mm en utilisant une machine à moule de graphite pour donner la forme négative de la structure en verre désirée, comme cela est bien connu de l'homme de l'art et notamment à partir du 30 brevet antérieur du déposant EP 1 964 817. Cette procédure de moulage est réalisée typiquement à une viscosité dans le domaine de 10'-106 Poises pendant 0,5 à 2 heures. On procède de même pour la couche supérieure 122 35 comprenant des protubérances 123. La couche intermédiaire 130 et la couche inférieure 124 sont réalisées sous forme de feuilles essentiellement planes avec la même composition de verre, céramique ou vitrocéramique. Comme composition de verre, céramique ou vitrocéramique, pour réaliser les couches précitées, on pourra utiliser des compositions de Verre de la famille des alumino silicates à température de transition vitreuse proche de 800°C (viscosité de 1013,6 Poises). 10 Comme fritte de scellement, on pourra utiliser une composition en verre, céramique ou vitrocéramique de la famille des borosilicates à température de transition proche de 500°C, possédant un coefficient d'expansion thermique proche du verre substrat (différence de coefficient de dilatation inférieure à 10-6/0C). 15 La procédure de scellement sera ainsi réalisée à une température proche du point de ramollissement du verre de fritte (850-900°C) pendant une durée de l'ordre de 2 heures. 20 On comprend ainsi que l'invention permet de résoudre l'ensemble des problèmes techniques précédemment énoncés d'une manière simple, fiable, utilisable à l'échelle industrielle. Les procédés d'utilisation et/ou les dispositifs décrits ici sont 25 utilisés généralement dans la mise en oeuvre de tout procédé qui comprend le mélange, !a séparation, l'extraction, la cristallisation, la précipitation ou le traitement d'une autre manière de fluides ou de mélanges de fluides, incluant les mélanges multiphases de fluides, et incluant les fluides ou les mélanges de fluides incluant les mélanges 30 multiphases de fluides qui contiennent aussi des solides, dans une microstructure. Le procédé peut inclure un procédé physique, une réaction chimique définie comme étant un procédé qui conduit à l'interconversion d'espèces organiques, inorganiques ou organiques et inorganiques, un procédé biochimique, ou toute autre forme de traitement. La liste non 35 limitative suivante de réactions peuvent être réalisées avec les procédés et/ou dispositifs décrits : oxydation réduction ; substitution 2955852 1 7 élimination ; addition ; échange de ligands ; échange de métaux ; et échange d'ions. Plus spécifiquement, les réactions de la liste non limitative suivante peuvent être conduites avec les procédés et/ou dispositifs décrits : polymérisation ; alkylation ; désalkylation ; nitration ; peroxydation ; sulfoxydation ; époxydation ; ammoxydation ; hydrogénation ; déshydrogénation ; réactions organométalliques ; chimie des métaux précieux/réactions en catalyse homogène ; carbonylation ; thiocarbonylation ; alcoxylation ; halogénation ; déshydrohalogénation déshalogénation ; hydroformylation ; carboxylation ; décarboxylation ; amidation ; arylation ; couplage de peptides ; condensation d'aldols cyclocondensation ; déshydrocyclisation ; estérification ; amidation synthèse hétérocyclique ; déshydratation ; alcoolyse ; hydrolyse ammonolyse ; éthérification ; synthèse enzymatique ; cétalisation ; saponification ; isomérisation ; quaternisation ; formylation ; réactions de transfert de phase ; silylations ; synthèse de nitriles ; phosphorylation ; ozonolyse ; chimie des azides ; métathèse ; hydrosilylation ; réactions de couplage et réactions enzymatiques. Les modes de réalisation montrés sur les figures 1 à 7 font partie intégrante de l'invention et doivent être considérés seulement comme des exemples. Différents changements de forme, de conception ou de disposition peuvent être apportés à l'invention sans s'écarter de l'esprit et du cadre de l'invention qui est définie par les revendications suivantes. REVENDICATIONS1. Dispositif (100) microfluidique en verre, céramique ou vitrocéramique pourvu d'au moins un canal microfluidique de traitement définissant au moins une chambre de traitement microfluidique (112), comprenant au moins une couche supérieure (122) , au moins une couche inférieure (124) et au moins une couche de traitement intermédiaire (114), caractérisée en ce que ladite couche de traitement intermédiaire (114), comprend une face supérieure (114b) et une face inférieure(114a), dans laquelle au moins l'une desdites faces supérieure et inférieure comprend une surface structurée proéminente ouverte définissant un réseau de protubérances (119, 120) conformé pour former sensiblement la hauteur complète et la largeur dudit canal microfluidique, ladite couche intermédiaire (114) de traitement coopérant avec une couche (130) en forme de feuille essentiellement plane en verre, céramique ou vitrocéramique qui ferme de manière étanche le canal microfluidique (112). 2. Dispositif microfluidique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche intermédiaire (114) de traitement comprend sur sa face inférieure (114a) une première surface structurée ouverte définissant un premier réseau de protubérances (119) définissant un premier canal microfluidique (126) et sur sa face supérieure(114b), une seconde surface structurée ouverte définissant un second réseau de protubérances (120) définissant un second canal microfluidique (112) ; ladite surface inférieure de ladite couche intermédiaire (114) coopérant avec une première couche (124) en forme de feuille essentiellement plane en verre, céramique ou vitrocéramique fermant de manière étanche le premier microcanal (126); tandis que la face supérieure (114b), de ladite couche intermédiaire (114) comprenant le second canal microfluidique (112) coopère avec une seconde couche (130) en forme de feuille essentiellement plane, également en verre, céramique ou vitrocéramique, qui ferme le second canal microfluidique (112).35FR1050631 3. Dispositif microfluidique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la première couche (124) en forme de feuille essentiellement plane constitue ladite couche de fond et ladite seconde couche (122) en forme de feuille essentiellement plane constitue la couche supérieure du dispositif microfluidique. 4. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite seconde couche en forme de feuille essentiellement plane constitue une couche intermédiaire(130) qui coopère sur sa face opposée à celle comprenant la couche intermédiaire de traitement(114), avec une autre couche (122) comprenant sur sa face interne (122a) une surface structurée en regard de celle-ci, définissant un réseau de protubérances (123) d'un troisième canal microfluidique (128). 5. Dispositif microfluidique selon la revendication 4, caractérisé en ce que au moins l'un parmi le premier (126) et le troisième (128) canal microfluidique est conformé pour réaliser l'écoulement d'un fluide d'échange thermique. 6. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, la couche supérieure (122) comprend une face supérieure externe et une face inférieure interne (122a), ladite face inférieure interne (122a) comprenant une surface structurée ouverte définissant un réseau de protubérances (123) définissant la hauteur et la largeur d'un canal microfluidique supplémentaire (128), fermé de manière étanche par une couche ou feuille essentiellement plane intermédiaire (130) qui peut être constituée par la couche intermédiaire (130 ) destinée à fermer le micro canal de traitement (112) . 7. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications "1 à 6, dans lequel le dispositif microfluidique (100) est réalisé par un empilage d'au moins deux couches, et est caractérisé en ce qu'il comprend une alternance de couche (124 ; 130) formant feuille essentiellement plane et de couche intermédiaire (114 ; 122) comprenant sur ses deux faces une surface structurée ouverte pour définir un réseau de protubérances définissant un microcanal, c'est-à-dire comprenant sur sa face inférieure 26.05.2010(114a) une première surface structurée ouverte définissant un premier microcanal microfluidique(126) et une face supérieure (114b) comprenant une seconde surface structurée ouverte définissant un second réseau de protubérances (120) définissant le second microcanal microfluidique(112); ledit premier canal (126) et ledit second canal (112) microfluidiques étant individuellement fermés de manière étanche par une couche(124 ; 130) formant feuille essentiellement plane. 8. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 7, 10 caractérisé en ce que le dispositif microfluidique comprend des entrées microfluidiques (telles que 140) et des sorties microfluidiques en communication de fluide avec lesdits canaux microfluidiques (tels que 126 ; 112 ; 128), lesdites entrées et sorties microfluidiques pouvant, selon une variante de réalisation particulière, être disposées sensiblement 15 opposées sur ladite face supérieure (122) et ladite face inférieure (124) du dispositif microfluidique (100). 9. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la composition de la structure de verre, de 20 céramique ou vitrocéramique et la composition de la couche en forme de feuille essentiellement plane sont essentiellement identiques. 10. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel ledit dispositif comprend des entrées de fluide et des sorties de 25 fluide, caractérisé en ce que celui-ci comprend des moyens d'alignement des diverses couches au niveau desdites entrées et sorties de fluide pour réaliser l'alignement des couches intermédiaires et des couches essentiellement planes. 30 11. Dispositif microfluidique selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens d'alignement comprennent un système de butée d'orifice destinés à être interpénétrés pour réaliser ledit alignement. 12. Dispositif microfluidique selon la revendication 10 ou 11, caractérisé 35 en ce que lesdites entrées et sorties de fluide sont pourvues de moyens d'étanchéité(142), par exemple de joints d'étanchéité toriques. 13. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la couche intermédiaire (114) comprend sur au moins une face (114a ; 114b)) la structure ouverte précitée, et selon un mode de réalisation particulier, une face supérieure (114b) à structure ouverte et une face inférieure (114a) à structure ouverte ; et ladite couche intermédiaire (140) et chaque couche (124 ; 130) en forme de feuille essentiellement plane sont scellées ensemble de manière étanche avec une fritte de scellement en verre, céramique ou vitrocéramique déposée au moins sur ladite couche en forme de feuille essentiellement plane. 14. Dispositif microfluidique selon la revendications 13, caractérisé en ce que la fritte de verre, céramique ou vitro-céramique de scellement (150, 152) est déposée uniquement sur ladite couche (124 ; 130) en forme de feuille essentiellement plane. 15. Dispositif microfluidique selon l'une des revendications 2 à 14, caractérisé en ce que ledit second canal microfluidique (112) est prévu 20 pour constituer un canal de réaction chimique.