Brevet FR3078637A1 — publié le 20190913

Système de tri de particules par gamme de tailles Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte à un système de tri de particules, par gamme de tailles, lesdites particules étant présentes dans un échantillon fluidique à injecter dans le système. Etat de la technique Pour trier des particules selon leurs tailles dans un échantillon fluidique, il est connu d'utiliser des systèmes de tri adaptés. Certains de ces systèmes mettent notamment en oeuvre le principe dit de "déplacement latéral déterministe", également appelé DLD. Cette technique de séparation utilise la répartition spécifique des lignes de courant dans un réseau de piliers régulièrement espacés. Il s'agit d'un tri de particules qui permet d'acheminer les particules par gammes de tailles. Le phénomène de DLD est employé pour réaliser la séparation de particules de tailles pouvant aller de quelques nanomètres à plusieurs dizaines de micromètres. Il est mis en oeuvre en utilisant un ou plusieurs réseaux de piliers placés sur le trajet de l'échantillon fluidique qui contient les diverses particules de tailles différentes à séparer. En référence à la figure 1A, un réseau de piliers P est constitué par exemple de plusieurs lignes de piliers régulièrement espacées et légèrement décalées d'une ligne à l'autre de manière à obtenir un positionnement des piliers en quinconce. Dans un réseau de piliers, le fluide F contenant les particules T1, T2 qui traverse l'espace (défini par G sur la figure 1A) séparant deux piliers d'une première ligne rencontre un pilier dans la ligne suivante, ce qui entraîne sa déviation. Une partie du fluide est déviée d'un côté du pilier et l'autre partie du fluide est déviée de l'autre côté du pilier. La proportion de fluide déviée par un pilier dépend du rapport 4À/À, où A.À est défini comme le décalage d'une ligne de piliers à la suivante (égal à À/3 sur la figure 1A) et À correspond à la distance centre à centre entre piliers voisins. Le réseau de piliers est agencé pour trier les particules selon un diamètre critique. Cette dimension critique dépend de deux paramètres géométriques du réseau de piliers : l'espacement inter-piliers (G, figure 1A) et l'angle de décalage d'une ligne à l'autre de piliers (angle dont la tangente est égale à 4À/À, figure 1A). En diminuant ces deux paramètres, le diamètre critique est réduit, selon la loi établie par Davis en 2008 : D, = 1.4G EOE48 , avec c=A.À/À. Ainsi les particules qui présentent un diamètre supérieur au diamètre critique du réseau sont déviées par les piliers et les particules qui présentent 2 un diamètre inférieur au diamètre critique suivent une trajectoire sensiblement rectiligne à travers le réseau de piliers. 5 Afin de séparer différentes gammes de tailles de particules présentes dans un même échantillon, il est possible de mettre en série des réseaux de piliers présentant des caractéristiques géométriques différentes, et donc des diamètres critiques différents. Il est ainsi possible de mettre en oeuvre un canal de DLD présentant des espacements inter-piliers de plus en plus faibles, afin de diminuer progressivement le diamètre critique 10 et de séparer des particules de diamètre de plus en plus faible. Grâce à la présence de plusieurs canaux en sortie du dernier étage de tri, chaque taille de particules est collectée individuellement à partir du mélange initial contenant les différents types de particules. Plusieurs configurations sont décrites dans l'état de la technique pour réaliser 15 la mise en série de réseaux de piliers avec des paramètres géométriques variables. La configuration la plus simple consiste en une juxtaposition de zones de piliers de largeurs identiques mais présentant des espacements inter-piliers de diamètres critiques différents. Il a par exemple été proposé d'avoir des espacements inter-piliers de plus en plus élevés, permettant d'augmenter progressivement le diamètre critique et de séparer 20 des particules de diamètres de plus en plus élevés. Cependant, cette configuration peut présenter des risques de colmatage des particules entre les piliers car toutes les particules traversent l'ensemble de la puce. En effet, les particules les plus grandes passent par tous les réseaux de piliers, notamment ceux présentant l'espacement inter-piliers le plus faible. Cela restreint donc la gamme 25 de tailles pouvant être triées par ce type de dispositifs, le plus petit espacement inter- piliers devant être supérieur au plus grand diamètre des particules. Dans d'autres configurations, il est possible d'ajuster les paramètres des piliers de façon à dévier des particules de diamètre de plus en plus faible et à les sortir progressivement de la zone de tri. Une première réalisation consiste à placer un canal 30 de dérivation 10', 20' (ne contenant pas de piliers) en sortie de chaque zone Z1', Z2' de piliers afin d'extraire les particules déviées. Cette configuration est privilégiée lorsqu'il est nécessaire que les particules déviées par chaque zone de piliers soient extraites séparément. La figure 1B représente une telle configuration. Cependant, cette dernière solution présente aussi certains inconvénients : 35 - Elle est complexe à mettre en oeuvre car la même pression doit être appliquée sur toute la largeur en sortie de chaque zone, c'est-à-dire que la 3 même pression doit être appliquée au niveau de la limite entre deux zones de piliers adjacentes et en entrée du canal de dérivation. En effet, si la pression appliquée est inférieure au niveau de l'une des deux sorties, les lignes de courant sont déviées vers le canal de plus faible pression, ce qui 5 perturbe fortement la distribution des lignes de courant autour des piliers et empêche le tri des particules par le phénomène de DLD. - La configuration du système de tri est figée et ne permet pas d'adapter le nombre de zones de piliers à l'échantillon introduit. Un design complexe doit donc être réalisé pour chaque type d'échantillon pour permettre de séparer 10 les tailles de particules présentes dans l'échantillon de départ. L'utilisateur ne peut moduler ni les caractéristiques des piliers des différents réseaux de piliers, ni le nombre de réseaux de piliers mis en série. - Les procédés de fabrication actuels ne permettent pas la réalisation de piliers présentant un rapport d'aspect (hauteur du canal/diamètre des 15 piliers) excédant un facteur 20 environ. Au-delà de cette limite, les piliers sont fortement fragilisés et il n'est plus possible de garantir la verticalité des parois des piliers. Le procédé de fabrication limite donc la gamme de tailles de particules pouvant être triées par un même dispositif à un facteur 20 environ. Cette limitation est problématique pour de nombreuses 20 applications, par exemple lorsque l'on souhaite isoler des virus ou des vésicules extracellulaires (exosomes en particulier) à partir de sang total. En effet, les virus et les exosomes ont une dimension caractéristique de 100 nm environ. Un même dispositif de DLD ne pourrait donc pas isoler ces composés d'intérêt à partir d'un échantillon contenant des particules 25 supérieures à 2 lm environ, ce qui est par exemple problématique pour les isoler des globules rouges et globules blancs des échantillons de sang dont ils sont issus. - Ce type de système en cascade engendre une diminution du débit. En effet, à chaque ajout d'un étage de tri par DLD, le débit global est réduit car la 30 résistance fluidique du système est fortement augmentée. Il est donc préférable de limiter le nombre d'étapes de DLD en cascade. Il a été récemment démontré qu'un phénomène particulier appelé "anisotropie" influence la trajectoire des particules dans les réseaux de tri par DLD. La publication 35 référencée "T Kulrattanarak et al., « Mixed motion in deterministic ratchets due to anisotropic permeability », J. Colloid Interface Sci., vol. 354, n° 1, p. 7-14, févr. 2011"a 4 montré qu'en raison de l'orientation oblique du réseau de piliers par rapport au canal, les lignes de courant ne sont pas parfaitement rectilignes dans les canaux de DLD, mais suivent progressivement la direction du réseau de piliers. Cela engendre un gradient de pression dans la direction latérale du canal à piliers. En conséquence, un troisième mode 5 de déplacement des particules est observé, en plus des deux modes décrits ci-dessus, qui est appelé "mixed motion" (mode B). Dans ce mode de déplacement, les particules suivent une trajectoire intermédiaire, entre la trajectoire rectiligne des particules inférieures au diamètre critique D, (mode zigzag-A) et la trajectoire déviée des particules supérieures au diamètre critique D, (mode déplacement-C). La figure 1C illustre ces trois 10 modes A, B, C de déplacement des particules dans un réseau incliné selon l'axe (Y) Cependant, ce principe utilisant l'anisotropie du réseau ne permet de réaliser qu'une séparation binaire autour d'un seul diamètre critique, voire de deux diamètres critiques. 15 Par ailleurs, on comprend de ce qui précède que les systèmes de tri en cascade à plusieurs étages de tri en série présentent également un certain nombre d'inconvénients. Le but de l'invention est donc de proposer un système de tri de particules 20 contenues dans un échantillon fluidique, qui permet de séparer des particules suivant un grand nombre de tailles (typiquement entre deux et plusieurs dizaines de groupes de particules), ne nécessitant qu'un minimum d'étages de tri (ou un minimum d'étapes de tri), afin d'éviter les inconvénients des solutions en cascade. Avantageusement, il sera possible de trier les particules selon un grand nombre de tailles (par exemple entre 5 et 25 20 tailles distinctes) en une seule étape de tri. Exposé de l'invention Ce but est atteint par un système de tri, par gamme de tailles, de particules 30 contenues dans un fluide, ledit système comprenant : - Une entrée destinée à recevoir ledit fluide et orientée pour générer un flux dudit fluide suivant une direction principale d'injection, - Un réseau périodique en deux dimensions de plusieurs piliers de formes et tailles identiques, lesdits piliers étant agencés pour assurer un tri desdites 35 particules par gamme de tailles, 5 - Ledit réseau périodique étant défini par une maille en forme de parallélogramme de manière à former plusieurs alignements de piliers suivant deux directions d'alignement, une première direction d'alignement qui est perpendiculaire à ladite direction principale d'injection et une 5 deuxième direction d'alignement qui forme un premier angle aigu non nul avec ladite direction principale d'injection, - Plusieurs sorties correspondant chacune à au moins une gamme de tailles de particules, - Chaque pilier du réseau de pilier présentant une forme adaptée pour définir 10 au moins une surface de déviation dudit flux qui est orientée suivant une direction formant un deuxième angle aigu non nul avec ladite direction principale d'injection et opposé audit premier angle par rapport à ladite direction principale d'injection. 15 Selon une particularité, chaque alignement, réalisé suivant la première direction d'alignement est espacé d'un alignement adjacent d'une première distance inter-pilier constante Selon une autre particularité, dans chaque alignement réalisé suivant la première direction d'alignement, lesdits piliers sont espacés les uns des autres d'une 20 deuxième distance inter-pilier constante. Selon une autre particularité, le premier angle, le deuxième angle, la première distance inter-piliers et la deuxième distance inter-piliers sont choisis pour obtenir une anisotropie du réseau la plus importante possible. Selon une variante de réalisation, chaque pilier présente une section de forme 25 elliptique. Selon une autre variante de réalisation, chaque pilier présente une forme en ailette. Système selon une autre variante de réalisation, chaque pilier présente une section de forme triangulaire. 30 Selon une autre particularité, le système est réalisé sous la forme d'un ensemble multicouches comportant au moins : - Une première plaque comprenant une première face sur laquelle est formé le réseau de piliers et une deuxième face, - Une deuxième plaque fixée sur ladite deuxième face de la première plaque 35 et comprenant ladite entrée et lesdites plusieurs sorties, - Un capot fixé sur ladite première face de la première plaque. 6 Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit faite en regard des dessins annexés dans lesquels : - La figure 1 A illustre le principe de fonctionnement d'un tri par DLD. 5 - La figure 1B représente un système de tri conforme à l'état de la technique, utilisant plusieurs étages de tri en cascade. - La figure 1C illustre les trois modes de déplacement des particules dans un réseau de piliers avec anisotropie (A : "mode zigzag", B : "mixed motion", C : "mode déplacement"). 10 - Les figures 2A à 2C représentent un système de tri conforme à l'invention, selon un premier mode de réalisation. - Les figures 3A et 3B représentent une première variante de réalisation des piliers employés dans un système de tri de l'invention. - Les figures 4A et 4B représentent une deuxième variante de réalisation des 15 piliers employés dans un système de tri de l'invention. - Les figures 5A et 5B, 6A et 6B illustrent l'influence de l'orientation du réseau sur l'anisotropie. - Les figures 7A, 7B et 7C illustrent les différences d'anisotropie entre respectivement un réseau de piliers à section en ellipse, un réseau de piliers 20 à section en triangle et un réseau de piliers à section en ailette. - La figure 8 représente une solution possible de réalisation du système de tri de l'invention. 25 Description détaillée d'au moins un mode de réalisation Le système de tri de l'invention vise à trier et séparer des particules présentes dans un échantillon fluidique selon plusieurs gammes de tailles de particules. Les particules triées pourront être de type organique ou inorganique. Parmi les particules triées dans un échantillon fluidique F, on peut citer par exemple les particules 30 de TiO2, d'Or, de silice, des billes magnétiques. Il pourra s'agir également de particules biologiques telles que des globules, virus, bactéries, exosomes, plaquettes. Bien entendu, cette liste n'est pas exhaustive et l'invention pourra s'appliquer au tri de tous types de particules. Dans la présente description, par gamme de tailles de particules, on entend un 35 intervalle de tailles dans lequel la taille des particules à trier et séparer est incluse. 7 Par ailleurs, il faut comprendre que dans une même gamme de taille, les particules peuvent être de nature (ou composition) identique ou différente. On considérera que les particules à trier présentes dans l'échantillon ont une forme générale sphérique. Cependant, la solution de l'invention peut tout à fait s'adapter 5 à des particules de formes diverses. Dans la présente description, on entend par échantillon fluidique F, un échantillon sous la forme d'un gaz ou d'un liquide dans lequel les particules à séparer sont présentes. Il pourra s'agir d'un fluide vecteur auquel est adjoint le mélange qui comporte les particules à trier. L'échantillon fluidique F peut être formé en amont de 10 l'équipement ou formé directement dans l'équipement en introduisant de manière séparée le fluide vecteur et le mélange de particules. Après tri et séparation, chaque groupe de particules est par exemple acheminé ensuite vers un détecteur Di distinct. Chaque détecteur Di est adapté à la gamme de tailles de particules qu'il reçoit. Les détecteurs employés font avantageusement partie 15 du système de tri de l'invention. Selon la taille des particules à détecter, les détecteurs sont par exemple de type SMR (Suspended Microchannel Resonator) ou SNR (Suspended Nanochannel Resonator). Tout autre type de détecteur adapté pourrait être envisagé (voir ci-après dans les exemples d'application). 20 Le système de tri de particules de l'invention utilise le principe de DLD (Déplacement Latéral Déterministe). Le système ne comporte avantageusement qu'un seul étage de tri et permet ainsi de réaliser le tri des particules en une seule étape. Le système comporte une entrée IN pour injecter le fluide F contenant les 25 particules à trier dans le système et un réseau de piliers (Px avec x=1, 2 ou 3 sur les figures annexées) destiné à être traversé par ledit fluide pour effectuer le tri par tailles. L'entrée IN est préférentiellement agencée pour que le fluide F pénètre dans le système suivant une direction principale d'injection, définie par l'axe (X) sur les figures annexées. Cette entrée débouche dans le réseau de piliers, avantageusement dans un espace 30 inter-piliers d'une première rangée de piliers du réseau. Elle est avantageusement située à proximité du centre afin de laisser un maximum de sorties disponibles pour les différentes tailles de particules. Le tri est mis en oeuvre par un réseau de piliers (P1, P2 ou P3) qui est périodique et à deux dimensions. 8 La figure 2A représente un exemple de système de tri conforme à l'invention. De manière non limitative, le réseau de piliers de ce système utilise des piliers P1 dont la section transversale est en forme d'ellipse. On verra ci-après que d'autres formes de piliers (P2, P3) peuvent être envisagées. 5 Comme déjà précisé ci-dessus, dans un réseau de piliers en DLD, le fluide F qui traverse l'espace séparant deux piliers d'une première ligne du réseau rencontre un pilier dans la ligne suivante, ce qui entraîne sa déviation. Une partie du fluide est déviée d'un côté du pilier et l'autre partie du fluide est déviée de l'autre côté du pilier. 10 De manière plus précise, le réseau périodique de piliers est incliné et est ainsi défini par une maille en forme de parallélogramme. Les piliers Px sont ainsi alignés suivant une première direction d'alignement (Y) qui est perpendiculaire à la direction principale d'injection (X) et une deuxième direction 15 d'alignement (U) qui est inclinée par rapport à la direction principale d'injection et qui forme un premier angle aigu al non nul par rapport à la direction principale d'injection (X), suivant un premier sens trigonométrique (positif ou négatif). Sur les figures annexées, l'angle al est orienté dans le sens trigonométrique conventionnel positif. Chaque rangée de piliers réalisée suivant la première direction d'alignement (Y) 20 est espacée d'une rangée adjacente parallèle d'une première distance inter-piliers Gx constante. Dans chaque rangée de piliers réalisée suivant la première direction d'alignement (Y), chaque pilier est espacé de chaque autre pilier qui lui est adjacent d'une deuxième distance inter-piliers Gy constante. 25 La première distance inter-piliers Gx et la deuxième distance inter-piliers Gy peuvent être identiques ou non. L'un des principes de l'invention consiste également à utiliser une forme particulière de piliers (P1, P2 ou P3), qui permet de séparer simultanément jusqu'à 30 plusieurs dizaines de tailles de particules par un seul étage de tri par DLD. Ceci est permis grâce à une géométrie particulière de piliers : les piliers doivent en effet présenter une section transversale dont la forme présente au moins une dissymétrie, ce qui leur permet de prendre une orientation privilégiée dans une certaine direction, cette direction devant être inclinée par rapport à la direction principale d'injection (X) et suivre un 35 deuxième angle aigu a2 non nul qui est opposé au premier angle d'orientation du réseau de piliers par rapport à la direction principale d'injection, c'est-à-dire suivant le sens 9 trigonométrique opposé (respectivement négatif ou positif). Sur les figures annexées, l'angle a2 est orienté dans le sens trigonométrique conventionnel négatif. De manière avantageuse, les piliers présentent une section transversale constante sur toute leur hauteur. 5 Chaque pilier présente une section transversale dont la forme est différente de la forme à section circulaire classique. La section d'un pilier est ainsi choisie de manière à former une surface de déviation pour un flux du fluide qui est injecté dans le système. Selon un aspect particulier de l'invention, on définit l'angle d'orientation a2 du 10 pilier par celui qui est présent entre la direction principale d'injection et l'axe (V) qui passe par les deux points les plus éloignés de la section transversale du pilier en suivant une ligne droite. Tous les piliers du réseau seront également orientés de manière identique suivant cet angle a2. La surface de déviation du flux du pilier est formée par une trajectoire tracée 15 entre ces deux points les plus éloignés de la section transversale du pilier et située dans la zone angulaire présente entre la direction principale d'injection et ledit axe (V), ledit axe (V) étant inclus dans ladite zone angulaire et la direction principale d'injection (X) non incluse dans ladite zone angulaire. Entre les deux points les plus éloignés, la trajectoire peut être rectiligne ou 20 convexe en courbe ou en lignes brisées. A titre d'exemple, on a ainsi : - Si le pilier P1 présente une section transversale en forme d'ellipse, son orientation (angle a2) sera définie par rapport à son axe de symétrie longitudinal (figure 2C) ; 25 - Si le pilier P2 présente une section transversale en forme de triangle, son orientation (angle a2) sera définie par l'axe qui passe par les deux sommets les plus éloignés du triangle (figure 3B) ; - Si le pilier P3 présente une section transversale en forme d'ailette droite, son orientation (angle a2) sera définie par l'axe qui passe par les deux 30 extrémités de l'ailette (figure 4B) ; Ces principes pourront s'appliquer quelle que soit la forme de la section transversale du pilier. Le système comporte en outre plusieurs sorties (OUT) réalisées en parallèle en 35 aval du réseau de piliers. Chaque sortie se présente sous la forme d'un canal distinct et est destinée à recueillir les particules présentant une taille située dans une gamme de 10 tailles spécifique et distincte. Les sorties sont échelonnées de manière à être chacune en vis-à-vis d'un espace inter-piliers. Comme représenté sur la figure 2A, les particules triées se dirigent chacune vers une sortie distincte selon leur taille respective. Certaines sorties peuvent ne pas être utilisées si aucune particule présente dans le fluide ne 5 comporte une taille présente dans la gamme de tailles affectée à la sortie. Sur la figure 2A, la direction d'injection du flux étant horizontale, les particules les plus grosses (5.6pm) sont déviées vers une sortie située en haut du système, tandis que les particules les plus petites (4.4pm) sont déviées vers une sortie située en bas du système. Plusieurs sorties intermédiaires situées entre ces deux sorties extrêmes permettent de récupérer 10 les particules de tailles intermédiaires. Selon un aspect particulier de l'invention, le réseau périodique de piliers du système est ainsi défini par les paramètres suivants : 15 - La première distance inter-piliers Gx ; - La deuxième distance inter-piliers Gy ; - Le premier angle d'orientation al du réseau ; - Le deuxième angle d'orientation a2 individuel de chaque pilier dans le réseau ; 20 Ces particularités du réseau de piliers du système créent un phénomène d'anisotropie, qui permet une courbure des lignes de courant par les piliers du réseau. Grâce à la courbure des lignes de courant, la multi-séparation des particules peut avoir lieu car les particules déviées par le réseau de piliers sont redirigées, à partir 25 d'une certaine position, vers la direction opposée, qui correspond à l'orientation donnée aux piliers (selon le deuxième angle a2 défini ci-dessus). La position de cette redirection au sein du système dépend de la taille des particules et est de plus en plus éloignée de l'entrée IN du système lorsque la taille des particules augmente. La figure 2A illustre ce phénomène. Ce phénomène n'a pas lieu en utilisant des piliers à section transversale 30 circulaire, pour lesquels il n'est pas possible de donner une orientation privilégiée, ou en utilisant des piliers qui seraient orientés suivant un angle a2 qui suit le même sens trigonométrique par rapport à la direction principale d'injection que l'angle al qui est donné à l'orientation du réseau. 35 En outre, plus l'anisotropie est importante, plus le phénomène de multi- séparation des particules est efficace. L'amplitude de l'anisotropie peut être modulée en 11 changeant l'orientation des piliers et leur espacement, en réglant les paramètres du réseau définis ci-dessus. Il est ainsi possible de trouver l'orientation optimale des piliers du réseau. 5 A titre d'exemple, une étude numérique a été menée pour connaître l'amplitude de l'anisotropie d'un réseau de piliers à section en ellipse (31..tm x 4.5pm), en fonction de deux paramètres : - Le deuxième angle a2 définissant l'orientation individuelle des piliers ; - La distance entre piliers (ratio Gx/Gy) ; 10 L'analyse a été effectuée pour deux orientations du réseau de piliers : a2 = 4° (figure 5A) et a2 = 18° (figure 6A). Pour chacune de ces deux orientations, les résultats sont présentés respectivement sur les figures 5B et 6B. Sur ces figures 5B et 6B, on peut voir qu'une anisotropie positive correspond à 15 des lignes de courant courbées dans la direction du réseau (obtenue avec des ellipses orientées vers le haut), tandis qu'une anisotropie négative correspond à des lignes de courant courbées dans la direction opposée au réseau (obtenue avec des ellipses orientées vers le bas). Afin d'obtenir une multi-séparation efficace, on cherche donc à obtenir une anisotropie la plus négative possible. Cette condition est obtenue, dans les 20 deux cas étudiés, pour des piliers orientés à un angle de -45°, et un ratio Gx/Gy proche de 1. Bien entendu, pour influer sur l'anisotropie, il est aussi possible de jouer sur la géométrie du pilier, par exemple en choisissant l'une des autres formes exposées ci- 25 dessus. L'amplitude de l'anisotropie a par exemple été évaluée pour plusieurs autres formes de piliers et comparée à celle obtenue pour des piliers à section en ellipses. L'amplitude de l'anisotropie peut être visuellement évaluée à partir de la trajectoire des lignes de courant au sein du canal à piliers. Plus la courbure des lignes de courant par les piliers est importante, plus l'anisotropie induite par ces piliers est grande, et donc 30 plus le phénomène de multi-séparation est efficace. On peut notamment constater que des piliers à section en forme de triangle ou d'ailette sont tous deux plus anisotropes que des piliers à section en ellipse. Ils peuvent donc encore améliorer la multi-séparation observée avec des piliers à section en ellipse. Les figures 7A, 7B et 7C illustrent ce phénomène. Sur la figure 7A, les piliers sont à section en ellipse, sur la figure 7B, les 35 piliers sont à section en triangle et sur la figure 7C, les piliers sont à section en ailette. Les lignes de courant sont plus courbées dans le réseau de piliers à section en triangle 12 que dans le réseau de piliers à section en ellipse et elles sont encore plus courbées dans le réseau de piliers à section en ailette. 5 Grâce à cette forme et ce principe d'orientation des piliers, il est possible de séparer plus de trois groupes de particules simultanément sur un même étage de tri. Ces résultats sont par exemple présentés sur la figure 2A pour un espacement inter-piliers de 6um, permettant de séparer des particules de 4,4um à 5,6pm. 10 De plus, le système permet d'effectuer un tri très fin, avec une résolution en tailles de l'ordre de la centaine de nanomètres pour des particules de plusieurs microns. Ce type de tri peut avoir un grand intérêt pour différentes applications, telles que : - Le contrôle de la synthèse de particules pour lesquelles une monodispersité est requise : une telle solution de particules peut être injectée 15 dans notre dispositif. Avec un système d'analyse adapté (imagerie de fluorescence ; ou collecte des particules en sortie et analyse par "dynamic light scattering" ou "nanoparticle tracking analysis" ou "suspended micro/nano resonators" par exemple), si plusieurs trajectoires sont observées, cela signifie que la solution présente plus d'une taille de 20 particules, l'erreur étant donnée par la résolution du tri associée au dispositif. Plus la solution est poly-disperse, plus les trajectoires des particules observées sont espacées. - La séparation de sous-populations de vésicules extracellulaires : Les vésicules extracellulaires sont des populations de vésicules très 25 hétérogènes (entre 30nm et 1um). Des résultats préliminaires suggèrent qu'au moins deux groupes de vésicules extracellulaires (les exosomes et les microvésicules) ont des origines différentes et éventuellement des activités biologiques distinctes. Ces deux types de vésicules se distinguent par leurs tailles (exosomes plus petits que microvésicules). Le système de 30 l'invention a donc un très grand intérêt dans ce domaine pour réussir à séparer des sous-populations de vésicules extracellulaires en fonction de leurs tailles et étudier leurs activités biologiques. - La séparation de virus : les virus, tout comme les vésicules extracellulaires, sont des objets hétérogènes, de tailles généralement comprises entre 1 Onm 35 et 11..tm. Il est donc intéressant de disposer d'un système de tri d'un grand 13 nombre de particules pour isoler et analyser plusieurs types de virus à partir d'un prélèvement sanguin pour des applications de diagnostic par exemple. Enfin, l'invention présentée ici peut aussi présenter un grand intérêt pour une 5 simple séparation binaire par le principe de DLD. En effet, avec les géométries de piliers traditionnelles, les particules en "mode zigzag" suivent une trajectoire totalement rectiligne, c'est-à-dire qu'à la sortie du canal, leur position latérale est exactement identique à leur position en entrée du canal. Avec notre géométrie particulière de piliers, on constate que les particules en "mode zigzag" sont déviées dans le sens contraire à 10 celui suivi par les particules qui sont "en mode déplacement". Ainsi, en sortie du canal, la position latérale des particules en "mode zigzag" est plus basse que leur position à l'entrée du canal. Cela présente l'avantage de mieux séparer les particules "en mode zigzag" et "en mode déplacement", puisqu'elle se trouvent plus éloignées à la sortie du canal. Le risque de contamination dans les canaux de sortie de chaque groupe de 15 particules est donc moins élevé. En référence à la figure 8, le système de tri de l'invention est par exemple réalisé sous la forme d'une structure multicouches. Une fois assemblées entre elles, les 20 couches forment un ensemble monobloc. Sur la figure 8, la vue étant suivant une coupe transversale, toute la structure fluidique n'est pas rendue visible. L'échantillon fluidique peut être stocké dans un réservoir. Des tubes de liaison permettent de relier le réservoir à l'entrée IN du système de tri. 25 Le système comporte ainsi une première plaque 70, par exemple réalisée en silicium ou dans un matériau équivalent, dans laquelle l'entrée (IN) du système, toutes les sorties (OUT) et le réseau de piliers (Px) sont réalisés. La gravure est réalisée par des techniques de micro-technologie. L'entrée et les sorties sont formées par des ouvertures traversantes alors que le réseau de piliers est gravé sur la surface, dite 30 surface supérieure, de la plaque. Un capot 71, par exemple en verre est ensuite posé sur la surface supérieure par scellement anodique, permettant de sceller d'un côté le réseau microfluidique du système de tri. 14 Une deuxième plaque 72, par exemple réalisée sous la forme d'une carte en matériau plastique ou en verre est fixée sur la surface inférieure de la première plaque 70. L'étanchéité entre la première plaque 70 en silicium et la deuxième plaque 72, 5 par exemple en matériau plastique, est assurée soit par sérigraphie pour contrôler la localisation de colles biocompatibles, soit par encastrement mécanique d'un cadre de maintien dans la carte plastique. Dans ce cas, l'étanchéité au niveau des canaux d'accès REVENDICATIONS1. Système de tri, par gamme de tailles, de particules contenues dans un fluide (F), ledit système comprenant : - Une entrée destinée à recevoir ledit fluide et orientée pour générer un flux dudit fluide suivant une direction principale d'injection, - Un réseau périodique en deux dimensions de plusieurs piliers (Px) de formes et tailles identiques, lesdits piliers étant agencés pour assurer un tri desdites particules par gamme de tailles, - Ledit réseau périodique étant défini par une maille en forme de parallélogramme de manière à former plusieurs alignements de piliers suivant deux directions d'alignement, une première direction d'alignement (Y) qui est perpendiculaire à ladite direction principale d'injection et une deuxième direction d'alignement qui forme un premier angle aigu (al ) non nul avec ladite direction principale d'injection, - Plusieurs sorties correspondant chacune à au moins une gamme de tailles de particules, - Caractérisé en ce que : - Chaque pilier du réseau de pilier présente une forme adaptée pour définir au moins une surface de déviation dudit flux qui est orientée suivant une direction formant un deuxième angle aigu (a2) non nul avec ladite direction principale d'injection et opposé audit premier angle par rapport à ladite direction principale d'injection. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque alignement, réalisé suivant la première direction d'alignement (Y) est espacé d'un alignement adjacent d'une première distance inter-pilier constante (Gx). 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans chaque alignement réalisé suivant la première direction d'alignement (Y), lesdits piliers sont espacés les uns des autres d'une deuxième distance inter-pilier (Gy) constante. 4. Système selon l'une des revendications, caractérisé en ce que le premier angle (al ), le deuxième angle (a2), la première distance inter-piliers (Gx) et la deuxième distance inter-piliers (Gy) sont choisis pour obtenir une anisotropie du réseau la plus importante possible. 16 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque pilier (P1) présente une section de forme elliptique. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque pilier (P2) présente une forme en ailette. 5 7. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque pilier (P3) présente une section de forme triangulaire. 8. Système selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'un ensemble multicouches comportant au moins : - Une première plaque (70) comprenant une première face sur laquelle est 10 formé le réseau de piliers et une deuxième face, - Une deuxième plaque (72) fixée sur ladite deuxième face de la première plaque et comprenant ladite entrée (IN) et lesdites plusieurs sorties (OUT), - Un capot (71) fixé sur ladite première face de la première plaque (70). 15