INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
A partir de l’instant t 4 , le transistor de côté haut 202 1-3 est fermé, la tension du point milieu PM 1-3 est sensiblement égale à la haute tension HT, le transistor 430 1-3 est ouvert et la capacité 420 1-3 se décharge. A l’instant t 5 , le transistor de côté haut 202 1-3 bien que commandé à l’ouverture ne s’ouvre pas et reste fermé. Par conséquent, la tension du point milieu PM 1-3 reste sensiblement égale à la haute tension HT, le transistor 430 1-3 reste ouvert et la capacité 320 1-3 continue de se décharger jusqu’à passer sous la valeur de seuil V’ s à l’instant t 6 . Ainsi, à l’instant t 6 , le premier module de comparaison de tension CO’ 1-3 détecte ce franchissement par la tension aux bornes de la capacité 420 1-3 de la valeur de seuil V’ s et génère sur sa borne de sortie un niveau de tension « bas » correspondant à la génération d’un signal d’erreur ST’ 1-3 .
Sur réception de ce signal d’erreur, le module de commande du convertisseur de tension DC/DC 106’ ouvre les dispositifs de sécurité 126 1 , 126 2 et 126 3 et les interrupteurs de côté bas 204 1-3 pour mettre le convertisseur de tension DC/DC 106’ en sécurité en le faisant fonctionner dans son deuxième mode de fonctionnement.
Ainsi, en monitorant le niveau de tension aux bornes de la capacité 420 1-3 , il est possible de détecter que le transistor de côté haut 202 1-3 est dans un état fermé pendant une période de temps [t 4 , t 6 ] anormalement longue. En d’autres termes en monitorant le niveau de tension aux bornes de la capacité 420 1-3 , il est possible de détecter que le transistor de côté haut 202 1-3 est en court-circuit.
Nous allons maintenant décrire un système électrique 100’’ destiné à équiper un engin de mobilité dans un troisième mode de réalisation de l’invention.
Les éléments communs et identiques au système électrique 100’ précédemment décrit seront désignés par les mêmes signes de référence.
Le système électrique 100’’ se distingue du système électrique par son convertisseur DC/DC 106’’. Ce convertisseur DC/DC 106’’ se distingue du convertisseur DC/DC 106’ sur les trois points suivants : La borne b’ 1 du générateur de tension G’ 1-3 est connectée à la borne de haute tension et non pas à la borne de basse tension, La borne be’ 2 du premier comparateur de tension CO’ 1-3 est connectée à la borne de basse tension BT et non pas à un générateur de tension fournissant la tension de référence V’ s , i.e. la valeur de la tension de référence V’ s est choisie égale à la basse tension BT, et Les valeurs numériques des composants du dispositif de détection d’un disfonctionnement D’ 1-3 sont adaptées aux modifications décrites aux deux points précédents.
La présente sous forme de chronogrammes, l’évolution de la tension de commande VGE 1-3 du transistor de côté haut 202 1-3 , l’évolution de la tension V’ 1-3 aux bornes de la capacité 420 1-3 ainsi que l’évolution de la tension Vb’ 1-3 au niveau de la borne de sortie du premier module de comparaison de tension CO’ 1-3 dans ce troisième mode de réalisation de l’invention.
Par exemple, des résistances de pull down peuvent être mises de façon optionnelle sur les bornes d’entrée des comparateurs précédemment décrits.
En outre, dans une variante de réalisation, le premier module de comparaison de tension est commun à l’ensemble des modules de conversion de tension. En d’autres termes, chacun des modules de conversion de tension comprend un générateur de tension G 1-3 ou G’ 1-3 dont la borne de sortie est connectée directement ou par l’intermédiaire d’une diode DI 1-3 ou DI’ 1-3 à la borne d’un seul et unique premier module de comparaison de tension.
De même, au lieu d’être des transistors MOSFET, les interrupteurs de côté haut 202 1-3 et de côté bas 204 1-3 peuvent être des transistors FET en nitrure de gallium ou des transistors IGBT.
De même, au lieu d’être réalisé au moyen d’un transistor bipolaire, l’interrupteur commandable 330 1-3 peut être un transistor FET, par exemple un MOSFET ou un transistor IGBT.
Par ailleurs, au lieu d’avoir une tension de saturation négative et une tension de saturation positive, les amplificateurs opérationnels AO et AO’ peuvent avoir une tension de saturation nulle et une tension de saturation positive.
En effet, le pré-refroidissement du gaz épuré 22 jusqu’à une température entre -15°C et -50°C, et le sous-refroidissement du courant liquide 32 sont réalisés par des systèmes dédiés (distincts de l’unité de liquéfaction 30) et à faible coûts. Dans l’unité de liquéfaction 30, le cycle frigorifique de Stirling 50 est lui-même pré-refroidi à une température inférieure à -15°C par un cycle frigorifique de pré-refroidissement 40 distinct, qui n’est pas un cycle de Stirling. Ceci améliore la performance du cycle frigorifique de Stirling 50.
Le sous-refroidissement du courant liquide 32 qui intervient dans l’unité de liquéfaction 30 est avantageusement réduit à 5°C ou moins. Le véritable sous-refroidissement est réalisé dans l’unité de sous-refroidissement 34 dédiée, et non par le cycle frigorifique de Stirling 50 de l’unité de liquéfaction 30.
Tout ceci minimise la dépense thermique de l’unité de liquéfaction 30, qui concentre à elle seule la moitié de la dépense énergétique globale dans l’art antérieur.
La liquéfaction est réalisée par le cycle frigorifique de Stirling 50, qui est peu complexe. Ce cycle est bien adapté à un refroidissement ciblé et intègre avantageusement en une seule machine tous les éléments d’un refroidissement autonome.
Le sous-refroidissement, avantageusement réalisé à l’azote liquide, augmente encore les économies réalisées.
Structure diphasique à sens unique de transfert thermique La présente divulgation concerne une structure diphasique de transfert thermique contenant un fluide diphasique en circulation entre une source froide et une source chaude. La présente divulgation trouve une application particulière dans le domaine spatial, notamment pour le contrôle thermique d’équipements d’un engin spatial susceptibles de générer de la chaleur.
Dans des applications au domaine spatial, ce type de dispositif de transfert de chaleur est utilisé pour le contrôle thermique des équipements embarqués dans l’engin spatial. En effet, un engin spatial, par exemple un satellite ou un véhicule spatial ou encore une station spatiale, peut comprendre plusieurs équipements qui génèrent, lors de leur fonctionnement, de la chaleur, et qui nécessitent d’être refroidis. Pour certains équipements tels que des équipements d’observation, le maintien d’une température constante de l’équipement est d’une grande importance pour maintenir le bon fonctionnement et la précision de l’équipement, ce qui implique donc d’évacuer efficacement la chaleur générée. Il est donc connu, par exemple du document EP3003860, d’utiliser des dispositifs de transfert thermique diphasiques afin de relier un ou plusieurs équipements susceptibles de générer de la chaleur, et dont la chaleur doit être évacuée, à un radiateur qui est externe à l’engin spatial et qui peut évacuer la chaleur dans l’espace par radiation. Dans ce cas, le ou les équipements correspondent à la source chaude mentionnée ci-avant, et l’espace correspond à la source froide.
Les radiateurs sont généralement positionnés sur la surface extérieure de l’engin spatial de sorte à rester autant que possible à l’abri du rayonnement solaire pour ne pas subir d’élévation de température. Toutefois, un satellite d’observation peut être incliné pour observer certaines zones et alors exposer les radiateurs. Sélectionner des radiateurs faiblement ensoleillés peut ainsi s’avérer incompatible du positionnement de l’instrument dans le satellite. Le refroidissement généré par le caloduc est alors dégradé voire inopérant et pourrait même entraîner une dégradation, un dérèglement ou un dysfonctionnement des équipements de l’engin spatial.
Résumé A cet égard, la présente divulgation a pour but de proposer une structure diphasique de transfert de chaleur utilisable en contexte spatial et permettant de protéger les équipements de l’engin spatial embarquant la structure et les équipements en cas d’élévation de température d’un équipement servant de source froide.
Un autre but de la présente divulgation est d’assurer la stabilité thermique des équipements refroidis par la structure de transfert de chaleur.
A cet égard, il est proposé une structure diphasique de transfert de chaleur à sens unique de fonctionnement.
Plus particulièrement, il est proposé une structure de transfert de chaleur, apte à fonctionner en environnement spatial, réalisant un contrôle thermique pour au moins un composant disposé sur au moins une interface, comprenant : au moins une première cavité de transport d’énergie calorifique entre au moins une source chaude et une source froide, ladite première cavité, fermée de façon étanche, comprenant au moins un canal de circulation de vapeur et au moins une première structure capillaire ayant une dimension capillaire plus petite que ledit canal de circulation de vapeur, ladite première cavité recevant un premier matériau diphasique comprenant une phase liquide et une phase vapeur et au moins un radiateur en liaison thermique avec la cavité apte à constituer ladite source froide dans au moins une première position par rapport aux rayons du soleil, au moins ladite interface apte à constituer ladite source chaude dans ladite première position, la structure de transfert de chaleur étant caractérisée en ce que ladite première structure capillaire de ladite première cavité comprend au moins une discontinuité capillaire ayant une dimension capillaire plus grande que celle de la première structure capillaire et étant apte à être comblée par un bouchon liquide en excès de premier matériau diphasique dans au moins ladite première position, le bouchon liquide en excès libérant ladite discontinuité capillaire dans au moins une deuxième position par rapport aux rayons du soleil de façon à interrompre au moins partiellement la circulation du premier matériau diphasique.
Dans des modes de réalisation, ladite discontinuité capillaire est disposée entre ladite source chaude et ladite source froide.
Dans des modes de réalisation, une quantité de premier matériau est déterminée de façon à toujours avoir un volume liquide minimum en excédant par rapport au volume de la première structure capillaire, dans une plage fonctionnelle de température déterminée, le volume minimum de liquide en excédant remplissant une zone attenante au radiateur comprenant ladite discontinuité capillaire, au moins dans ladite première position.
Dans des modes de réalisation, ladite première position est prévue pour un faible éclairage du radiateur par les rayons du soleil, tandis que ladite deuxième position est prévue pour un fort éclairage du radiateur par les rayons du soleil.
Dans des modes de réalisation, la première structure capillaire comprend une première portion capillaire attenante audit radiateur et une deuxième portion capillaire, lesdites portions étant situées de part et d’autre de la discontinuité capillaire.
Formulation de liposomes. Les liposomes ont été générés par la méthode d’hydratation de film mince, suivie d’une extrusion. Les lipides ont été dissous dans du chloroforme pour générer des solutions de réserve à la concentration finale désirée et ensuite ajoutés dans un flacon à fond circulaire de 10 mL pour une concentration lipidique finale de 10 mM après hydratation, en respectant le rapport molaire indiqué dans le Tableau 2. Le solvant organique a été éliminé sous pression réduite à 40°C en utilisant un évaporateur rotatif. Pour éliminer complètement le chloroforme, les flacons à fond circulaire ont été laissés toute la nuit dans un séchoir. Le film de lipides a été réhydraté avec le tampon HEPES à 0,1 M, pH 5,5. Après 5 minutes de vortexage, les vésicules multi-lamellaires ont été extrudées à travers une grande membrane en polycarbonate (400 nm), en utilisant une mini-extrudeuse Avanti (Avanti Polar Lipids), puis par une seconde extrusion avec une membrane de 100 nm pour obtenir des vésicules unilamellaires. Des liposomes fluorescents ont été préparés avec de la DOPE marquée à la rhodamine (Rho-PE) intégrée dans la membrane de liposome. Rho-PE a été ajoutée à un rapport de 2 % p/p à la solution de lipide avant le processus de séchage. Des liposomes DTPA ont été préparés avec du DSPE-DTPA (PE-DTPA) à des fins de radio-marquage. 0,5 % mole/mole de PE-DTPA a été ajouté à la solution de lipide avant le processus de séchage.
Tableau 2: Composition lipidique
Conc. finale en lipides (mM) Conc. en DOTAP (mM) Conc. en DOPE (mM) Conc. en Coatsome® (mM) Liposome 10 5 2,5 2,5
Formulation de lipoplexes. Les lipoplexes ont été préparés en diluant les liposomes à 50 µL avec de l’eau dépourvue de RNase à une concentration finale de 1,8 mM, et par l’addition suivante de 50 µL de différentes concentrations en ARNm (0,03-0,15 mg/mL) dans de l’eau dépourvue de RNase pour obtenir des complexes dans la plage de rapports N/P de 1 à 5 tels que le montre le Tableau 3. Des lipoplexes revêtus d’acide hyaluronique ont été préparés par l’addition de 50 µL d’une solution d’HA à 0,6 mg/mL dans de l’eau dépourvue de RNase aux lipoplexes déjà formulés. Destinés à des fins in vivo, les lipoplexes ont été dilués avec une solution de glucose à 10 %, ou enrobés avec de l’HA dissous dans du glucose à 10%, pour obtenir la même concentration finale et une bonne osmolalité.
Tableau 3: Rapports molaires
Rapport N/P Masse lipidique (g) Masse d’ARNm (g) N+ (mol) P- (mol) 1,0 6,43E-05 1,53E-05 4,50E-08 4,51E-08 1,5 6,43E-05 1,02E-05 4,50E-08 3,00E-08 2,0 6,43E-05 0,77E-05 4,50E-08 2,25E-08 2,5 6,43E-05 0,61E-05 4,50E-08 1,80E-08 3,0 6,43E-05 0,51E-05 4,50E-08 1,50E-08 3,5 6,43E-05 0,44E-05 4,50E-08 1,28E-08 5 6,43E-05 0,31E-05 4,50E-08 0,90E-08
Analyse physicochimique des lipoplexes
La distribution de tailles particulaires et la charge électrique de surface ont été mesurées en utilisant le Nano ZS de Malvern Zetasizer® (Malvern Instruments S.A, Worcestershire, UK). Le diamètre hydrodynamique et l’indice de polydispersité (PDI) ont été mesurés par diffusion dynamique de la lumière (DLS) en utilisant la méthode des cumuls et réalisée à 25 °C à un angle de détection de 173°. Le potentiel Zêta (ζ) a été déterminé par la technique d’électrophorèse. Tous les échantillons ont été dilués dans 1 mM de NaCl et les analyses ont été réalisées en triple exemplaire.
L’efficacité de l’association de l’ARNm a été déterminée en utilisant l’électrophorèse sur gel d’agarose de Sybr Green®. Des échantillons ont été dilués dans de l’HEPES à pH 5,5 jusqu’à une quantité d’ARN finale de 0,125 µg. Après addition du colorant de chargement de gel d’ARNm, les échantillons ont été testés sur du gel d’agarose à 1 % (p/v) pendant 30 min à 80 V. Les bandes d’ARNm ont été visualisées et représentées en image en utilisant le dispositif d’imagerie EZ de Gel Doc TM (Bio-Rad).
Analyse par cryo-microscopie électronique en transmission (Cryo-MET) des liposomes chargés d’ARNm
La morphologie des nanoparticules lipidiques a été évaluée par microscopie cryogénique électronique en transmission. En résumé, 3,5 µL de formulation ont été ajoutés sur une grille en cuivre CF-2/1-3Cu-50 et congelés par immersion en utilisant un Vitrobot (Thermoscientific) afin de générer une glace vitreuse. Les échantillons ont été stockés dans de l’azote liquide et représentés en image avec un microscope électronique JEM-1400Flash fonctionnant à 120 kV.
Études cellulaire sur THP1
Etude de transfection. Une méthode de transfection inverse a été utilisée pour amplifier et prolonger l’expression génique. Des lipoplexes fraîchement préparés à un rapport N/P de 1, 3, 3,5 et 5 ont été placés dans des plaques à 24 puits. Des cellules THP-1 ont été ajoutées aux lipoplexes à une densité de 150000 cellules dans un total de 600 µL de milieu RPMI complet, supplémenté avec 15 % de FBS, 1 mM de pyruvate de sodium, 10 % de tampon HEPES, 1 % de L-glutamine, et 1 % de pénicilline/streptomycine. Les volumes de lipoplexes ont été adaptés afin de transfecter des cellules avec 3 µg d’ARNm eGFP pour chaque condition. Une solution de Viromer Red contenant de l’ARNm eGFP a été utilisée en tant que témoin positif pour la transfection, pour le témoin négatif, 3 µg d’ARNm e-GFP ont été placées dans des plaques. Les cellules ont été ensuite incubées pendant 24 h à 37°C. Le milieu cellulaire a été modifié après 4 h de transfection. Après transfection, les cellules ont été lavées et colorées avec une solution de Fixable Live/Dead Violet avant acquisition avec un cytomètre en flux BD LSR 2. Les données ont été analysées en utilisant le logiciel FlowJo et l’analyse statistique a été déterminée avec le logiciel GraphPad Prism v8.1.
Études de viabilité. Des cellules THP-1 et les lipoplexes ont été mises en plaque comme décrit ci-dessus. Les lipoplexes ont été fraîchement préparés et ajoutés à chaque puits en la quantité nécessaire pour avoir 3 µg d’ARNm eGFP. Un traitement avec 50 µM de cis-platine a été utilisé comme témoin positif de la mort cellulaire. Les cellules ont été ensuite incubées pendant 4h, 24h, et 48h à 37°C, 5 % de CO2. Le milieu de cellules a été remplacé après 4 h de transfection. Les cellules ont été ensuite lavées et colorées avec de l’annexine V Pacific Blue™ et une dilution à 1 : 50 d’iodure de propidium avant acquisition avec un cytomètre en flux BD LSR 2. Les données ont été analysées en utilisant le logiciel FlowJo et l’analyse statistique a été réalisée avec le logiciel GraphPad Prism v8.1.
Etude d’internalisation. Des lipoplexes fraîchement préparés de liposomes associés à PE-Rho à un rapport N/P de 3 ont été étalées dans des plaques 24 puits. Les cellules THP-1 ont ensuite été ajoutées à une densité de 150 000 cellules dans un total de 600 µL de milieu RPMI complet. Les volumes des lipoplexes ont été adaptés afin de transfecter les cellules avec 3 µg d'eGFP-ARNm pour chaque condition. Les cellules ont été incubées pendant 2, 4, 24 et 48h à 37 °C. Le milieu cellulaire a été changé après 4h de transfection. Après transfection, les cellules ont été lavées et colorées avec une solution Fixable Live/Dead Violet avant l'acquisition avec un cytomètre en flux BD™ LSR II. Les données ont été analysées à l'aide du logiciel FlowJo et l'analyse statistique a été déterminée avec le logiciel GraphPad Prism v8.1.
Étude de biodistribution in vivo
- une batterie montée sur une carte PCB,
- un microcontrôleur équipé d’un dispositif de communication externe sans fil de type wifi et Bluetooth,
- un composant d’unité de mesure inertiel à 9 axes soit trois axes pour le magnétomètre, trois axes pour l’accéléromètre, trois axes pour le gyroscope,
- six capteurs de pression d’une capacité nominale unitaire de 50kg extensible jusqu’à 150kg soit une capacité de résistance et de capture de 300kg à 900kg de masse d’information par dispositif.
- un anneau de 16 LED RGB dont la couleur et le scintillement sont contrôlé par l’état de fonctionnement de la semelle électromécanique.
La semelle électromécanique est unique car elle permet de récupérer la masse totale de l’utilisateur en mouvement qui est réduite à cent pour cent sur la surface des six capteurs de pression d’un diamètre unitaire de 27 mm, la semelle électromécanique permet de récupérer à chaque instant les variations de masse propre au corps de l’utilisateur immobile mais aussi les variations de la masse qu’il produit par son accélération qui pourrait être mesuré comme différentes de sa masse immobile.
Il en ressort que le couplage des informations de masse mesuré par les capteurs de pression de l’utilisateur d’une part et les informations mesuré par l’unité de mesure inertiel comportant un accéléromètre triaxial, un gyroscope triaxial, un magnétomètre triaxial d’autre part permet d’étudier de façon précise la relation entre la masse, l’accélération, l’orientation et la vitesse angulaire de balayage du pied par rapport à l’ombilic par la relation naturel qui existe déjà dans l’univers entre la masse, l’accélération, l’orientation et la vitesse angulaire de balayage du pied par rapport à l’ombilic (centre de gravité du corps). Cette étude analytique permise par le dispositif permettant la récupération unifié de ces données permet l’étude de la mobilité des utilisateurs pour des objectifs de réadaptions de la mobilité par l’analyse visuel des données de l’utilisateur via un périphérique tiers affichant les données de la semelle électromécanique, l’optimisation ou l’ajustement de ses paramètres physique de masse et de mobilité en temps réel est alors possible par l’utilisateur qui peut constater une augmentation de sa vitesse de déplacement dans l’ensemble du champs rotationnel tridimensionnel relativement à une diminution de sa masse et inversement.
La représente le dessin vu depuis un angle droit arrière haut. Il s’agit de la face supérieure du niveau supérieur de la semelle électromécanique, elle comporte le lit de la semelle (1) qui accueille un dispositif tiers comme une chaussure ou un pied. Elle comporte un flan qui permet le maintien du dispositif tiers comme une chaussure ou un pied à l’intérieur du lit (2). Elle comporte l’emplacement de la tige de fixation des deux niveaux (3). Elle est courbée en sa face inférieur pour permettre la compression des ressorts qui transmettent la masse de l’utilisateur (4).
La représente le dessin vu depuis le profil du niveau supérieur de la semelle électromécanique, elle comporte l’emplacement mâle qui entre dans un emplacement femelle du niveau inférieur pour contraindre le mouvement de la semelle électromécanique autour de l’axe vertical (1). Elle comporte la courbure permettant la flexion de la semelle électromécanique pour la compression des ressorts (2).
La représente le dessin vu depuis un angle droit arrière bas. Il s’agit de la face inférieure du niveau supérieur de la semelle électromécanique, elle comporte l’emplacement mâle qui entre dans un emplacement femelle du niveau inférieur pour contraindre le mouvement de la semelle électromécanique autour de l’axe vertical (1). Elle comporte l’emplacement de la tige de fixation des deux niveaux (2). Elle est courbée en sa face inférieur pour permettre la flexion de la semelle électromécanique pour la compression des ressorts qui transmettent la masse de l’utilisateur (3). Elle comporte six cylindres creux de diamètre 30 mm qui accueille les six ressorts à compression (4).
La représente le dessin vu depuis un angle droit arrière haut. Il s’agit de la face supérieure du niveau inférieur de la semelle électromécanique. Elle comporte l’emplacement des six capteurs de pression de diamètre 27 mm et de profondeur 0,2 mm sur lesquels viennent buter les six ressorts à compression (1). Elle comporte un réseau de tranchées permettant d’acheminer les données de masse jusqu’au microcontrôleur via des fils qui les traversent (2). Elle comporte l’emplacement du microcontrôleur ainsi que de l’accéléromètre (3). Elle comporte l’emplacement de la batterie monter sur une carte PCB (4). Elle comporte l’emplacement de la tige de fixation des deux niveaux (5). Elle comporte l’emplacement femelle qui entre dans un emplacement mâle du niveau supérieur pour contraindre le mouvement de la semelle électromécanique autour de l’axe vertical (6).
La représente le dessin vu depuis un angle droit arrière bas. Il s’agit de la face inférieure du niveau inférieur de la semelle électromécanique. Elle comporte la sortie de la tige de fixation qui traverse les deux niveaux de la semelle électromécanique (1). Elle comporte l’emplacement de l’anneau à 16 LED RGB (2). Elle comporte les trois surfaces de contact chacune asynchrone à sa surface adjacente au sol lors du contact au déroulé de l’appuyé (3).
La représente le dessin vu depuis le profil. Il s’agit du profil du niveau inférieur de la semelle électromécanique. Elle comporte la surface de contact (1). Elle comporte le talon surmonté de 32 mm du sol (2).