INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le prépolymère peut également être multifonctionnel en introduisant des groupes isocyanates supplémentaires porteurs d'un ou plusieurs groupements R. Le prépolymère d'isocyanate fonctionnalisé est mis à réagir avec un polyorganosiloxane fonctionnalisé par des groupements hydroxyle pour obtenir un composé de formule I ou un analogue multifonctionnel de celui-ci.
Le prépolymère selon la formule V présente en général un poids moléculaire allant de 4000 à environ 15 000 Daltons. Le prépolymère selon les formules I, Ia, Ib et présente quant à lui typiquement un poids moléculaire allant de 250 à environ 15 000 Daltons.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le polymère de silicone-polyuréthane est exempt ou essentiellement exempt de sous-unités polyalkylène glycol, notamment polyéthylène glycol (PEG) ou polypropylèneglycol (PPG).
Par « essentiellement exempt de », on entend que le polymère comprend moins d'environ 1% en poids, de préférence moins d'environ 0,5% en poids, et plus préférentiellement moins d'environ 0,1% en 20% poids de sous-unités de polyalkylèneglycols.
Dans un mode de réalisation préféré, le polymère de silicone-polyuréthane mis en oeuvre dans les compositions cosmétiques de l'invention est un polymère linéaire comprenant le produit de réaction de formule Ib avec un diisocyanate choisi dans le groupe constitué par le diisocyanate de 1,6- hexaméthylène, le diisocyanate-4,4’ de dicyclohexylméthane, le diisocyanate d'isophorone, et leurs combinaisons.
Un tel polymère de silicone-polyuréthane est par exemple disponible auprès de Siltech Corporation sous la forme d'un pré-mélange dans l'isododécane, sous la référence commerciale SILMER UR 5050 ou UR 100100 (45% en matière sèche de polymère dans l’isododécane).
Selon un autre mode de réalisation, on utilise un polymère de silicone-polyuréthane sous la forme d’un pré-mélange dans un hémi-squalane.
Selon un autre mode de réalisation, on utilise un polymère de silicone-polyuréthane sous la forme d’un pré-mélange dans un alcane linéaire en C9-C16 ou un mélange d’alcanes linéaires en C9-C16, de préférence un mélange de n-nonane et n-dodécane (C9-C12, VEGELIGHT SILK) ou un mélange de n-undécane et n-tridécane (C11-C13, CETIOL ULTIMATE).
En effet, le fait que le rotor ait des aimants introduit un champ extérieur sur le stator, entraîne le décalage du point de fonctionnement sur la fonction B = f(H) dont la déformation de l’onde de courant va être dissymétrique. Comme représenté sur la qui représente trois différentes positions du rotor par rapport au stator ainsi qu’un graphique du champ d’induction magnétique B en fonction de l’intensité du champ magnétique B = f (H) par position, avec chacun un point de fonctionnement correspondant donc à la position du rotor correspondant.
Cette dissymétrie se traduit par l’apparition d’harmoniques pairs. En effet, chaque courant I1, I2, I3 circulant dans chaque ligne de phase P1, P2, P3 va donc entraîner le décalage du point de fonctionnement sur la fonction B = f(H) dont l’harmonique pair est dépendant de la position dans le cycle. C’est-à-dire qu’on va plus déformer tantôt l’alternance positive, tantôt l’alternance négative, selon de quel côté on se situe autour du point 0 du cycle B = f(H).
Grace aux démodulateurs H21, H22, H23 et moyennant la valeur de H2, par la valeur de son signe (positif ou négatif) nous pouvons savoir si le décalage dans le cycle B = f(H) est dû à un pôle Nord ou un pôle Sud du rotor et ainsi en déduire si la position angulaire du rotor a comme valeur la première ou la deuxième position angulaire possible Φr1, Φr2.
Selon un exemple, non représenté, le bloc de calcul d’estimation de la position angulaire du rotor u11, comprend en outre un démodulateur d’ordre quatre, et un lecteur d’harmonique d’ordre quatre pour comparer les résultats avec ceux de l’ordre deux. Cela permet d’avoir une amplitude notablement supérieure, ce qui permet d’améliorer la sensibilité du bloc de calcul d’estimation de la position angulaire du rotor u11 en particulier lorsque la position est proche de 360°.
Pour les moteurs ayant plus d’une paire de pôles au rotor, la position angulaire est à calculer sur 360 divisé par le nombre de paires de pôles soit :
180° pour 2 paires de pôles
120° pour 3 paires de pôles
90° pour 4 paires de pôles
Dans ces exemples, comme le rotor comprend plus d’une paire de pôles, on n’estime donc pas la position angulaire du rotor sur 360° mais le bloc de commande u10 pilote la commande d’alimentation du moteur synchrone sur 360°/ par le nombre de paires de pôles et non sur 360°.
L’invention concerne aussi un procédé d’alimentation du système d’alimentation décrit précédemment comprenant les étapes de : recevoir une consigne de vitesse, commander les transistors du bloc onduleur redresseur R pour alimenter les phases du moteur synchrone, selon un signal alternatif de tension global V1, V2, V3 tel qu’il comprend un signal alternatif de puissance de tension ayant une première valeur d’amplitude V1P selon une première fréquence F1P,en fonction de la consigne de vitesse, et en outre un signal de mesure superposé au signal de puissance, le signal de mesure ayant une deuxième amplitude d’au moins 10 fois inférieure à la première amplitude et une deuxième fréquence au moins 20 fois supérieure à la deuxième valeur, transmettre des signaux globaux de courant Si1, Si2, Si3 représentatifs des courants I1, I2, I3 dans les lignes de phases P1, P2, P3 mesuré par les capteurs de courant Ip1, Ip2, IP3, démoduler chaque signal global de courant Si1, Si2, Si3 par le premier bloc démodulateur UH1 et par le deuxième démodulateur UH2 simultanément, estimer à différents instant t une valeur de position angulaire du rotor comprenant les sous étapes de : à chaque instant t, mesurer une valeur pour chaque signal de mesure démodulé Irms1, Irms2, Irms3 et identifier pour chaque signal de mesure démodulé Irms1, Irms2, Irms3 des valeurs de position angulaire Φ11, Φr1, Φ13, Φr2, Φ21, Φ32, Φ23, Φ34 correspondantes à la valeur identifiée à l’instant t, identifier deux valeurs de positions angulaires possibles Φr1, Φr2 qui sont commune dans les différentes valeurs de position angulaire identifiées Φ11, Φr1, Φ13, Φr2, Φ21, Φ32, Φ23, Φ34 correspondants aux valeurs des signaux de mesure démodulés Irms1, Irms2, Irms3 différent à chaque instant t, identifier le signe, de la valeur à chaque instant t, de chaque signal démodulé par le deuxième bloc UH2 et estimer la position angulaire Φr1 du rotor par rapport au stator parmi les deux valeurs de positions angulaires possibles Φr1, Φr2 en fonction d’au moins un signe identifié.
Enfin étant donné que la variation de l’impédance des enroulements statoriques est principalement fonction de la topologie du rotor et est fonction de la position angulaire du rotor par l’effet de réluctance variable (chemin magnétique dépendant de la position du rotor vis-à-vis du stator). L’invention concerne aussi un procédé d’acquisition de lois de pilotage liées aux caractéristiques intrinsèques du moteur synchrone, pour un système d’alimentation décrit précédemment, dans lequel un moteur synchrone identique à celui du système d’alimentation est monté sur un banc avec un capteur de rotation, et en ce que le procédé d’acquisition de lois de pilotage comprend les étapes de : Alimenter les phases du moteur synchrone par le bloc onduleur redresseur R selon le signal alternatif de tension global dans lequel le signal alternatif de puissance de tension a une première valeur d’amplitude V1P prédéterminée selon une première fréquence F1P prédéterminée, et Mesurer à diffèrent instant t, une valeur de position angulaire et les signaux globaux de courant Si1, Si2, Si3, démoduler pour chaque différent instants t mesuré, chaque signal global de courant Si1, Si2, Si3 en une valeur de chaque signal de mesure démodulé Irms1, Irms2, Irms3 par le premier bloc démodulateur UH1 ainsi qu’identifier le signe de chaque signal global de courant Si1, Si2, Si3 démodulé par le deuxième bloc UH2 et mémoriser une correspondance entre ces valeurs de signal de mesure démodulé Irms1, Irms2, Irms3 et la valeur de position angulaire ainsi que le signe de chaque signal démodulé par le deuxième bloc démodulateur UH2.
Dispositif et procédé de contrôle d’un moteur électrique en vue de réduire un bruit de fonctionnement L’invention concerne le domaine des moteurs électriques et plus particulièrement un dispositif de contrôle d’un moteur électrique et un procédé de contrôle. L’invention s’applique dans le domaine des installations domotiques, notamment des installations dans un bâtiment comportant une ouverture, fenêtre ou porte, l’installation étant équipée d’un écran appartenant à un dispositif d’occultation de l’ouverture, en particulier un store enroulable motorisé, par le biais d’un actionneur électromécanique.
Un tel actionneur électromécanique comprend notamment un moteur électrique et permet de mettre en rotation un arbre ou tube d’enroulement de sorte à dérouler ou enrouler l’écran du dispositif d’occultation.
Un moteur électrique « sans balais » synchrone à commutation électronique (PMSM acronyme du terme anglais Permanent Magnetic Synchron Motor) en anglais) connu pour un tel actionneur électromécanique comporte classiquement un rotor comprenant plusieurs aimants permanents, et un stator comprenant plusieurs enroulements.
Chaque enroulement du stator est alimenté par une phase électrique, désignée par U, V et W dans la suite de la description.
Dans l’exemple représenté sur la , la capture de la biomolécule 3 par une des sondes de détection 26 entraîne une concentration de marqueurs fluorescents 6 sur la surface de fonctionnalisation 25, à l’aplomb des nanofils. Sous l’effet de la lumière d’excitation 7, des photons de fluorescence sont émis, formant la lumière de fluorescence 8. Du fait de la transparence de la couche d’interface 23, ou du matériau 22 constituant l’électrode 21 c , certains photons de fluorescence se propagent à travers un nanofil 30. Lorsqu’un photon de fluorescence est absorbé au niveau de la jonction 33, des paires électrons/trous sont formées. Sous l’effet de la différence de potentiel entre la première partie 31 et la deuxième partie 32, les électrons se propagent à travers la portion dopée n, vers le potentiel le plus élevé tandis que les trous se propagent en sens inverse à travers la portion dopée p. Il en résulte une augmentation du courant électrique circulant dans le circuit de détection 40.
Selon une autre possibilité, la capture de la biomolécule induit une réduction ou une extinction d’une émission des photons de fluorescence, par exemple par effet de quenching. En l’absence de capture, les photons de fluorescence sont émis, ce qui entraîne une circulation d’un courant électrique dans le circuit de détection 40. Suite à une capture, l’émission des photons de fluorescence est réduite, ou stoppée, ce qui entraîne une variation du courant électrique.
On comprend que le choix du matériau semi-conducteur formant le nanofil 30 dépend de la bande spectrale d’absorption dudit matériau, cette dernière devant à la fois contenir la longueur d’onde de fluorescence, et, de préférence, ne pas contenir la longueur d’onde d’excitation du marqueur fluorescent. Le nanofil agit ainsi en tant que nanophotodétecteur de la lumière de fluorescence, tout en n’étant pas sensible à la longueur d’onde d’excitation. Chaque nanofil forme ainsi un filtre vis-à-vis de la longueur d’onde d’excitation. Lorsque le matériau semi-conducteur est GaAs, le marqueur fluorescent peut être Cy3 (Cyanine) : longueur d’onde d’excitation 540nm et longueur d’onde d’émission comprise entre 555 et 600nm.
De façon alternative, lorsque le nanofil est sensible à la longueur d’onde d’excitation, la détection de la lumière de fluorescence peut être temporellement séparée de la détection de la longueur d’onde d’excitation.
Le diamètre des nanofils est contrôlé de façon à conférer une sensibilité dans une bande spectrale étroite. Par bande spectrale étroite, on entend une largeur de bande typiquement de quelques dizaines de nm, et de préférence inférieure à 100 nm. La largeur de bande correspond à la largeur à mi-hauteur du pic d’absorption sur le spectre d’absorption. La largeur de bande de détection est par exemple de l’ordre de 50 nm. Il est ainsi possible d’ajuster la bande spectrale de détection, de façon qu’elle comprenne la longueur d’onde de fluorescence du marqueur fluorescent et qu’elle ne comprenne pas la longueur d’onde d’excitation du marqueur fluorescent. La faculté de nanofils à former un photodétecteur sélectif en longueur d’onde a été décrite dans Mokkapati.S. et al « Optical design of nanowire absorbers for wavelenght selective photodetectors », Sci. Rep. 5, 15339.
La sensibilité spectrale de détection peut être ajustée par l’incorporation de puits quantiques ou de boites quantiques (quantum dots) au niveau de la jonction 33. Cela permet d’obtenir une jonction 33 dont la composition est différente par rapport au reste du nanofil. La longueur d’onde détectée correspond alors à la longueur d’onde du gap défini par le puits ou la boîte quantique.
Chaque nanofil forme ainsi un nanophotodétecteur. L’invention est basée sur une combinaison d’une capture sélective et spatialisée d’une biomolécule cible et d’une détection de la capture par des nanophotodétecteurs. En utilisant différentes sondes de détection, adressant sélectivement différentes biomolécules cibles, réparties sur différentes zones spatiales de la surface de fonctionnalisation, l’invention permet une détection simultanée ou successive de la présence de différentes biomolécules.
On va à présent décrire différents aspects de conception du dispositif selon l’invention.
Formation des nanofils Les figures 2A à 2E schématisent des étapes de formation de nanofils à partir d’un substrat 10 de silicium. Les figures 2A à 2E correspondent à une approche dite montante (ou bottom-up). Le substrat 10 est formé de Si, d’orientation (111) et comporte une couche superficielle 10 1 de SiO 2 , destinée à former une couche barrière, d’épaisseur 10nm – 15 nm. La couche de SiO 2 est recouverte d’une couche 10 2 de PMMA d’épaisseur 45 nm. Les couches 10 1 et 10 2 font l’objet d’une gravure, de façon à former des nanopuits isolés les uns des autres, selon un motif prédéterminé. Cf. . Les nanopuits débouchent sur le substrat de Si. Une fine couche de métal 10 3 , par exemple de l’or, d’épaisseur 5 à 10 nm est déposée sur la couche de SiO 2 . Le métal ajouté, en l’occurrence l’or, joue le rôle de catalyseur. Cf. . L’excès d’or entre les nanopuits est éliminé par lift of (retrait) de la couche 10 2 de PMMA. Cf. . On obtient ainsi des ilots d’or 10 3 isolés les uns des autres, aux positions correspondant à la position des nanopuits préalablement formés.
Après chauffage à une température supérieure à 450°C, les ilots forment des gouttes. Les gouttes d’or jouent le rôle de catalyseur. Les nanofils de semi-conducteur sont ensuite formés par épitaxie par jet moléculaire (MBE : molecular beam epitaxy). Cela consiste à envoyer un ou plusieurs jets moléculaires vers le substrat pour réaliser une croissance épitaxiale. Cf. . Les jets moléculaire en phase vapeur comportent les espèces chimiques composant le nanofil semi-conducteur ainsi que les espèces dopantes. Les espèces moléculaires heurtent et diffusent dans les gouttelettes d’or. Lorsque ces dernières atteignent une saturation, la nucléation des nanofils se produit tout d’abord aux interfaces gouttelettes/substrat, puis aux interfaces gouttelettes/nanofils en formation.
Le procédé n’est pas limité à l’utilisation d’or en tant que catalyseur. D’autres catalyseurs peuvent être utilisés, par exemple Ga. Lorsque le catalyseur est Ga et que Ga constitue également un élément constituant le semi-conducteur, on parle de croissance de nanofils autocatalysée.
Ce procédé permet par exemple une croissance de nanofils en utilisant As, Ga ainsi que C et Si respectivement comme dopant p et n, la température de mise en œuvre étant de 610°C. Le procédé se poursuit jusqu’à ce que les nanofils atteignent une hauteur prédéterminée. Cf. .
Suite à l’étape représentée sur la , la couche d’encapsulation 15 est formée entre les nanofils, par exemple par spin-coating. La couche d’encapsulation permet d’isoler électriquement les nanofils les uns des autres, et confère une meilleure tenue mécanique à l’ensemble. Une gravure plasma et/ou un pollissage peut être effectuée au niveau de l’extrémité des nanofils opposée au substrat, de façon à éliminer les résidus du catalyseur et homogénéiser la hauteur des nanofils et de la couche d’encapsulation 15.
La couche conductrice 22, puis la couche d’interface 23, sont ensuite successivement déposées sur l’ensemble formé par les nanofils et la couche d’encapsulation 15.
Dans le mode de réalisation décrit sur les figures 2A à 2E, la formation des nanopuits sur le substrat 10 permet de maîtriser la position des nanofils. Ainsi, les nanofils peuvent être agencés régulièrement, comme représenté sur les figures 3A et 3B. Sur les figures 3A et 3B, on a représenté des positions de nanofils sur le substrat 10 selon des motifs de maille respectivement carrée ou hexagonale. Le pas entre deux nanofils adjacents peut être faible, de l’ordre de deux fois le diamètre, ou être plus élevé, par exemple quelques à plusieurs centaines de nm.
Un autre avantage de l’approche montante, décrite en lien avec les figures 2A à 2E est qu’elle permet un contrôle plus précis de la structure cristalline des nanofils. L’approche montante permet une incorporation maîtrisée de boites quantiques (quantum dots) ou de puits quantiques, en contrôlant leur position, en particulier selon l’axe Z.
FIGURES La représente un exemple de dispositif permettant une mise en œuvre de l’invention.
La est un détail d’un moyen de génération de champ magnétique.
La schématise les principaux composants du dispositif représenté sur la .
La est un exemple de chambre fluidique pouvant être utilisée dans le dispositif représenté sur la .
La montre les principales étapes d’un procédé permettant une détection de particules sensibles à un champ magnétique présentes dans un échantillon.
La est une représentation des lignes de champs formées par le champ magnétique généré par le dispositif représenté sur la .
Les figures 4A et 4B sont une première et une dernière images acquises d’un échantillon.
La est une autre image acquise de l’échantillon.
La est une image d’observation obtenue à partir de la .
La est une image résultant d’un algorithme de suivi de mouvement (tracking) de particules.
La est un histogramme représentant une distribution du diamètre équivalent de particules.
La montre un autre mode de réalisation de l’invention.
EXPOSE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS Les figures 1A à 1D représentent un exemple de dispositif 1 permettant une mise en œuvre de l’invention. Une source de lumière 10 est configurée pour émettre une onde lumineuse 12, dite onde lumineuse incidente, se propageant en direction d’un échantillon 20, parallèlement à un axe de propagation Z. L’onde lumineuse 12 est émise selon une bande spectrale d'illumination Δλ.
L’échantillon 20 est un échantillon que l’on souhaite caractériser. Il comprend un liquide, par exemple un liquide ayant une fonction de lubrification d’un équipement industriel. L’échantillon comporte des particules 21, dont certaines, peuvent être des particules métalliques 21 m . Un objectif de l'invention est d'évaluer une quantité de particules dans l’échantillon, en distinguant les particules métalliques 21 m , sensibles à un champ magnétiques, de particules 21 p non métalliques, ou métalliques et considérées comme non sensibles au champ magnétique. Le terme quantité désigne un nombre ou une concentration. Par particule sensible à un champ magnétique, on entend notamment des particules ferromagnétiques. Il peut par exemple s’agir de particules comportant du fer ou du nickel ou du cobalt.
La couche d’interface 23 est destinée à former une interface entre la couche conductrice 22, formant les électrodes 21 c , et l’échantillon 2. Ainsi, la couche d’interface 23 s’étend entre la couche conductrice 22 et l’échantillon 2 à analyser. Un aspect important du dispositif est que l’échantillon n’est pas en contact direct avec les nanofils. Il est isolé de ces derniers par la couche d’interface 23.
La couche d’interface 23 est par exemple une couche mince formée de SiO 2 ou de PMMA. La surface de la couche d’interface 23, destinée à être en contact avec l’échantillon est une surface, dite surface de fonctionnalisation 25, fonctionnalisée par des sondes biologiques de détection 26. Il est important que la couche d’interface 23 soit formée d’un matériau présentant une auto-fluorescence aussi faible que possible dans la bande spectrale de détection.
La surface de fonctionnalisation 25, qui forme une interface entre la structure multicouches 20 et l’échantillon 2 à analyser, est destinée à être fonctionnalisée par des sondes biologiques de détection 26. Par sonde biologique de détection, on entend une espèce configurée pour capturer sélectivement une biomolécule d’intérêt. La sonde biologique 26 de détection peut être formée d’acides nucléiques, ou de protéines, ou d’anticorps, ou d’antigènes, ou d’enzymes. La capture sélective se fait par couplage de la biomolécule d’intérêt sur la sonde de détection, par des interactions spécifiques : hybridation (ADN, ARN), repliement (aptamère), interactions chimiques multiples faible énergie (anticorps, enzyme), adsorption (protéine).
La couche d’interface 23 peut être nanostructurée, de façon que des nanopuits 27 soient formés à l’interface entre la structure multicouches 20 et l’échantillon à analyser. Le diamètre ou la plus grande diagonale des nanopuits peut être comprise entre 70 nm et 700 nm. Les nanopuits 27 peuvent par exemple être agencés de façon matricielle, ou, de façon plus générale, selon un motif prédéterminé. La surface de fonctionnalisation est alors fonctionnalisée au niveau de chaque nanopuits 27, les espaces entre chaque puits n’étant pas fonctionnalisés. La formation des nanopuits peut être obtenue par amincissement local de la couche d’interface 23.
Selon une possibilité, représentée sur la , la couche d’interface 23 comporte deux sous-couches superposées 23 1 et 23 2 . La couche d’interface comporte une sous-couche inférieure 23 1 interposée entre la couche conductrice 22 et une sous-couche supérieure 23 2 . Les nanopuits sont formés par amincissement local de la sous-couche supérieure 23 2 , de façon que les nanopuits débouchent dans la sous-couche inférieure 23 1 . La sous-couche supérieure 23 2 peut être formée d’un matériau non fonctionnalisable, par exemple un matériau anti-biofouling (anti-encrassement biologique). Une telle structuration permet que la fonctionnalisation de la surface de fonctionnalisation 25 soit effectuée uniquement au niveau des nanopuits 27, sur la sous-couche inférieure 23 1 . Chaque nanopuits 27 forme ainsi un site de capture de l’espèce biologique d’intérêt 3.
De façon plus générale, la surface de fonctionnalisation 25 peut être fonctionnalisée selon un motif de fonctionnalisation prédéterminé. En dehors du motif de fonctionnalisation, la surface de fonctionnalisation n’est pas fonctionnalisée vis-à-vis de l’espèce biologique que l’on souhaite capturer .
La fonctionnalisation peut être effectuée par un traitement de la surface de fonctionnalisation 25, par exemple un traitement de surface plasma/oxygène. Lorsque la couche d’interface 23 est formée de PMMA, un traitement plasma/oxygène permet de former des fonctions carboxyles. Les sondes biologiques de détection peuvent être greffées sur la surface de fonctionnalisation par liaison covalente. A cette fin, les sondes biologiques comportent une fonction, par exemple une fonction amine, de façon à former une liaison covalente avec les fonctions de la surface de fonctionnalisation 25.
Lorsque la fonctionnalisation de la surface de fonctionnalisation 25 est effectuée selon un motif spatial, les parties de la surface de fonctionnalisation en dehors du motif spatial peuvent être revêtues d’un revêtement anti-biofouling (anti-encrassement biologique) de façon à éviter une adsorption non spécifique des biomolécules d’intérêt (ou cibles). Un exemple de matériau anti-biofouling est un polyéthylène glycol.