Brevet FR3074810A1 (20190614)

REVENDICATIONS1 - Puce échantillon micro fluidique (289) pour le test d'échantillons biologiques, notamment pour une analyse de type PCR et/ou de fluorescence, ayant la forme d'un bloc creux comportant au moins une chambre (45) délimitée par une paroi supérieure (44), une paroi inférieure (42) et au moins une io paroi latérale (43), dans laquelle peut être introduit un échantillon à tester, caractérisée en ce que le bloc est pourvu d'au moins une première face et une deuxième face parallèles entre elles, la première face (ou face inférieure) étant disposée sur la paroi 15 inférieure (42) constituée d'un matériau à forte conductivité thermique, de préférence supérieure à 15 w.m-1.K-1, la seconde face (ou face supérieure) étant disposée sur la paroi supérieure (44) constituée d'un matériau à faible conductivité 20 thermique et en outre perméable au moins au niveau de l'une des chambres, aux rayonnements de longueur d'onde comprise entre 300 nm et 900 nm, de préférence perméable aux rayonnements dans le spectre visible entre 400 et 700 nm, ce bloc 25 possédant au moins deux ouvertures (47) permettant l'introduction de l'échantillon dans l'une - 79 - au moins des chambres et l'évacuation de l'atmosphère présente dans la chambre lors de l'introduction de l'échantillon. 2 - Puce selon la revendication 1, caractérisée en ce 5 que au moins une ouverture (47) est disposée sur la seconde face et traverse la paroi supérieure (44) pour atteindre l'une des chambres (45) au moins. 3 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins une ouverture (47) est disposée sur au moins une paroi latérale (43) et traverse celle-ci pour atteindre l'une des chambres au moins. 4 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le bloc a une forme extérieure d'un parallélépipède ou d'un cylindre dont les faces des parois supérieure (44) et inférieure (42) sont parallèles entre elles. 5 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les ouvertures (47) sont scellées après introduction de l'échantillon dans une chambre (45) au moins, les différentes parois de la puce étant assemblées de manière à résister sans endommagement à une pression interne et/ou externe supérieure ou égale à 50000 Pa (500 mbar), de préférence supérieure ou égale à 100000 Pa (1 bar). - 80 - 6 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que sa paroi inférieure (42) est réalisée en un matériau d'une part de conductivité thermique supérieure ou égale à 15 w.m-1.K-1, de 5 préférence supérieure ou égale à 100 w.m-1.K-let d'autre part de préférence qui n'est pas un inhibiteur de réaction de type PCR tel que notamment l'aluminium pur et/ou ses alliages ou dérivés éventuellement anodisés. 10 7 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la conductivité thermique de sa paroi supérieure (44) est inférieure ou égale à 1 w.m-1.K-1, ayant une effusivité de préférence inférieure ou égale à 1000 J.m-2.K-1.s-0,5 et 15 supportant de préférence une température supérieure ou égale à 95°C sans se déformer, c'est-à-dire une température de fléchissement sous charge (norme ISO 75), et de transition vitreuse du matériaux supérieure ou égale à 95°C. 20 8 - Puce selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que sa paroi supérieure (44) est constituée d'une matière plastique transparente choisie parmi le polycarbonate et ses dérivés et/ou les polymères ou copolymères oléfiniques cycliques 25 et leurs dérivés. - 81 - 9 - Puce selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte de une à quatre chambres de forme parallélépipédique reliées chacune à deux ouvertures au moins. 5 10 - Système d'analyse d'un échantillon de type PCR contenu dans une chambre ménagée dans une puce échantillon selon l'une des revendications précédentes comportant notamment : - des moyens de thermalisation (1) permettant 10 d'augmenter ou de diminuer par cyclage thermique la température de la puce (289) et de ses échantillons, en contact thermique avec la face inférieure de la puce échantillon, caractérisé en ce qu'il comporte en outre 15 -des moyens pour fermer les ouvertures (47) des chambres (45) utilisées dans la puce échantillon permettant de maintenir une pression intérieure relative d'au moins 5000 Pa (50 mbar), de préférence d'au moins 50000 Pa (500 mbar), dans 20 lesdites chambres, l'augmentation de température de l'échantillon engendrant une dilatation des chambres, améliorant ainsi le contact thermique entre la face inférieure et les moyens de thermalisation (1), 25 - des moyens de maintien (294, 295,\n<CLM>\1\td'une pression extérieure relative supérieure à 50 mbar sur - 82 - l'ensemble de la face supérieure de la puce échantillon (289) de manière à assurer un contact thermique sensiblement uniforme entre la face inférieure de la puce et les moyens de thermalisation 5 (1), la partie transparente de la paroi supérieure (44) de la puce (289) pouvant être traversée par des rayons lumineux étant située au-dessus d'au moins une des chambres contenant un des échantillons. 11- Système selon l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte également des moyens de mesure optique (210), permettant de préférence une observation optique des échantillons avec une résolution spatiale. 12- Système selon la revendication 11, caractérisé 15 en ce que les moyens de mesure optique comportent une camera (300). 13- Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de thermalisation rapide (1) capables 20 d'engendrer un changement de température de l'échantillon supérieur ou égal à 5°C/s. 14- Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de maintien (213) d'une pression extérieure 25 relative supérieure à 100000 Pa (1 bar) sur une - 83 - partie au moins, de préférence l'ensemble de la face supérieure de la puce échantillon 15- Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de 5 mise sous pression extérieure sont constitués d'une plaque de matériau transparent (293), de préférence du verre, associée à un cadre (294) disposé à la périphérie de la plaque (293) et des moyens élastiques (295,\n<CLM>\1\ttels que des ressorts 10 appliquant une pression sur ledit cadre. 16- Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mise sous pression extérieure sont constitués d'un logement aux dimensions extérieures de la puce 15 permettant l'introduction de celle-ci dans le logement à température ambiante, logement dont les parois exercent une pression sur les parois supérieure et inférieure de la puce lors d'une élévation de température d'un échantillon 20 emprisonné dans une chambre au moins de ladite puce. 17 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'injection d'un échantillon dans l'une au 25 moins des chambres lorsque cette puce est déjà positionnée dans le système. - 84 - 18- Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte également des moyens pour sceller les ouvertures de la puce après le remplissage d'une au moins des 5 chambres. 19 - Utilisation d'un système selon l'une des revendications précédentes, pour la réalisation d'une PCR notamment une PCR digitale dPCR et/ou PCR digitale en gouttes ddPCR. 10 15 20 25