FR2770231A1 - Apparatus for growing crystals - Google Patents

Abstract

Apparatus for growing crystals in a medium lifted on films of gas has a sealed vessel and feeds or at least two diffusers for simultaneous delivery of the media for lifting on the films of gas. The apparatus has observation, control and/or manipulation systems for lifted media. The diffusers can be positioned within the vessel to keep the media permanently in a lifted state for observation, manipulation and/or control. The diffusers are displaced alternately and linearly displacement along a single axis or two orthogonal axes, or on a circular displacement path. The displacement is effected through a rotating drum which holds the diffusers, or a plate where they are held on a matrix. Or the diffusers can be in a row on a strip, which is moved as required. The lifting gas feed has a single gas feed chamber, for the diffuser array, and a gas feed channel. The drive is a shaft operated by a motor. The shaft is hollow and also acts as a gas channel with an adapter as a rotating or sliding joint to feed the gas into the shaft. The observation system consists of at least one lateral porthole. The manipulation is through the diagnostic system in situ and a remote manipulator. The media for lifting are fluid or gelled masses, solutions or droplets. The material for crystallizing are organic or mineral, organic and/or biological macro mols., or proteins. The apparatus has 2-12 diffusers.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE D'ELABORATION DE CRISTAUX PAR
SUSTENTATION SUR FILM DE GAZ
La présente invention a pour objet un dispositif et un procédé d'élaboration de cristaux et en particulier de cristaux organiques et/ou biologiques par sustentation sur des films de gaz.DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING CRYSTALS BY
SUPPORT ON GAS FILM
The subject of the present invention is a device and a method for producing crystals and in particular organic and / or biological crystals by levitation on gas films.

De manière plus précise, l'invention est relative à un dispositif et à un procédé d'élaboration de cristaux dans des milieux ou gouttes mis en sustentation sur des films de gaz dans lequel il est possible de sustenter plusieurs milieux ou gouttes et de déplacer ceux-ci ou celles-ci afin de permettre leur observation et/ou leur manipulation et/ou leur contrôle. More specifically, the invention relates to a device and to a method for producing crystals in media or drops suspended on gas films in which it is possible to support several media or drops and to move those or these in order to allow their observation and / or their manipulation and / or their control.

Le domaine technique de l'invention peut être défini comme étant celui de l'élaboration de cristaux par sustentation, lévitation sur un film de gaz. The technical field of the invention can be defined as that of the production of crystals by levitation, levitation on a film of gas.

Il est nécessaire, dans le cadre notamment de la détermination de la structure tridimensionnelle des macromolécules biologiques et/ou organiques par des méthodes d'analyse diffractométriques telles que rayons X, neutrons... de parvenir à faire croître des cristaux de taille, de forme et de qualité suffisantes. It is necessary, in the context in particular of the determination of the three-dimensional structure of biological and / or organic macromolecules by diffractometric analysis methods such as X-rays, neutrons ... to succeed in growing crystals of size, shape and of sufficient quality.

Les méthodes courantes de cristallogénèse des molécules biologiques et/ou organiques et en particulier des protéines sont décrites de manière détaillée dans le document de DUCRUIX A., GIEGE R "Crystallisation of Nucleic Acids and Proteins. A practical approach", chapter 4, "Methods of crystallization", p. 73-98. The practical approach series. IRL Press, (Oxford University Press), 1992. The current methods of crystallogenesis of biological and / or organic molecules and in particular proteins are described in detail in the document by DUCRUIX A., GIEGE R "Crystallization of Nucleic Acids and Proteins. A practical approach", chapter 4, "Methods of crystallization ", p. 73-98. The practical approach series. IRL Press, (Oxford University Press), 1992.

Toutes ces méthodes ont en commun le fait que l'on cherche à amener la solution de molécules ou de macromolécules biologiques dans un état de sursaturation, en effet, pour qu ' il y ait croissance des cristaux, il faut d'une part que la limite de solubilité soit dépassée, c'est-à-dire qu'il y ait sursaturation : c'est l'aspect thermodynamique ; il faut ensuite que le temps de latence, c'est-à-dire le temps d'apparition des cristaux, ne soit pas trop long : c'est l'aspect cinétique. Le phénomène de nucléation est la création des premiers germes solides appelés "nucléi", c'est-à-dire germes en Français dans une solution sursaturée ; c'est la première étape de la formation d'une nouvelle phase cristallisée. On distingue deux sortes de nucléation, la nucléation homogène et la nucléation hétérogène. All these methods have in common the fact that one seeks to bring the solution of biological molecules or macromolecules into a state of supersaturation, indeed, for there to be growth of crystals, it is necessary on the one hand that the solubility limit is exceeded, that is to say there is supersaturation: this is the thermodynamic aspect; the latency time, that is to say the time of appearance of the crystals, must not be too long: this is the kinetic aspect. The nucleation phenomenon is the creation of the first solid germs called "nuclei", that is to say germs in French in a supersaturated solution; it is the first step in the formation of a new crystallized phase. There are two kinds of nucleation, homogeneous nucleation and heterogeneous nucleation.

La nucléation est dite homogène lorsqu'il y a formation de nucléi exclusivement entre les espèces et les ions libres en solution ; la nucléation est dite hétérogène lorsqu'il y a formation de nucléi au contact d'une interface telle que parois, cristaux déjà formés, poussières, etc. The nucleation is said to be homogeneous when there is nucleus formation exclusively between the species and the free ions in solution; nucleation is said to be heterogeneous when there is formation of nuclei in contact with an interface such as walls, crystals already formed, dust, etc.

L'interface peut participer aux échanges énergétiques, ce qui a généralement pour effet de diminuer l'enthalpie libre de formation d'un germe. The interface can participate in energy exchanges, which generally has the effect of reducing the free enthalpy of germ formation.

Il existe une taille critique en dessous de laquelle un nucleus est instable et tendra à se redissoudre. Au-delà, le nucleus pourra croître. Ceci correspond donc à une sursaturation à dépasser pour avoir une nucléation. C'est ce qu ' on appelle zone de métastabilité. Le temps de latence appelé aussi temps de germination est le temps nécessaire pour qu'un nombre suffisant de molécules se rassemblent et s'assemblent pour former des germes élémentaires stables (nucléi). There is a critical size below which a nucleus is unstable and will tend to redissolve. Beyond that, the nucleus can grow. This therefore corresponds to a supersaturation to be exceeded in order to have nucleation. This is called the metastability zone. The latency time, also called germination time, is the time necessary for a sufficient number of molecules to gather and assemble to form stable elementary germs (nuclei).

Lorsque les embryons ont atteint la taille du nucleus critique, la croissance cristalline a lieu puisque la solution sursaturée tend vers l'état d'équilibre par précipitation. When the embryos have reached the critical nucleus size, crystal growth takes place since the supersaturated solution tends towards equilibrium by precipitation.

Les procédés de cristallogénèse basés sur le principe ci-dessus, peuvent donc être classés en deux grandes catégories : à savoir d'une part les procédés avec contact, d'autre part les procédés sans contact. The crystallogenesis processes based on the above principle can therefore be classified into two main categories: namely on the one hand contact processes, on the other hand contactless processes.

Les procédés avec contact comprennent par exemple les procédés de cristallisation par dialyse, notamment par double dialyse et les procédés de cristallisation par diffusion de vapeur. The contact methods include, for example, crystallization methods by dialysis, in particular by double dialysis and crystallization methods by vapor diffusion.

Ces derniers procédés sont parmi les procédés les plus utilisés, ils ont été par exemple utilisés pour la première fois pour la cristallisation de l'ARNt et comprennent la cristallisation en goutte suspendue, la cristallisation en goutte posée et la cristallisation en goutte sandwich qui sont représentées respectivement sur les figures lA, lB, 1C dans lesquelles les solutions de macromolécule (1) et les réservoirs d'agent précipitant (2) sont indiqués. These latter methods are among the most used, they were for example used for the first time for the crystallization of tRNA and include the hanging drop crystallization, the drop drop crystallization and the sandwich drop crystallization which are represented. respectively in FIGS. 1A, 1B, 1C in which the solutions of macromolecule (1) and the reservoirs of precipitating agent (2) are indicated.

Parmi ces variantes du procédé de cristallisation par diffusion de vapeur, le plus répandu que nous prenons comme référence ci-dessous est le procédé qui est schématisé sur la Figure 2, il s'agit du procédé de cristallisation en goutte suspendue, encore dénommé "hanging drop method" dans les ouvrages en langue anglaise. Among these variants of the vapor diffusion crystallization process, the most common that we take as reference below is the process which is shown diagrammatically in Figure 2, it is the hanging drop crystallization process, also called "hanging drop method "in books in English.

Le schéma de fonctionnement de ce procédé est le suivant, il est indiqué sur les figures 1A et 2. The operating diagram for this process is as follows, it is indicated in FIGS. 1A and 2.

La goutte suspendue (22) au couvercle (21) du récipient contient par exemple une macromolécule biologique telle qu'une protéine en solution, un tampon de réglage du pH, un agent précipitant à une concentration initiale Ci. Le récipient contient par ailleurs dans sa partie réservoir (24) une solution du même agent précipitant à une concentration Cr. Le réservoir et la goutte sont séparés par un espace rempli d'air (23). Le volume de solution dans le réservoir est très supérieur à celui de la goutte de telle sorte que Cr reste constant pendant toute la durée de la cristallisation. FOWLIS W.W., De LUCAS L.J. dans "Experimental and theoretical analysis of the rate of solvent equilibration in the hanging drop method of protein crystal growth" ; Second International. Conf. The drop hanging (22) on the lid (21) of the container contains for example a biological macromolecule such as a protein in solution, a pH adjustment buffer, a precipitating agent at an initial concentration Ci. The container also contains in its tank part (24) a solution of the same precipitating agent at a Cr concentration. The reservoir and the drop are separated by an air-filled space (23). The volume of solution in the reservoir is much greater than that of the drop so that Cr remains constant throughout the duration of the crystallization. FOWLIS W.W., De LUCAS L.J. in "Experimental and theoretical analysis of the rate of solvent equilibration in the hanging drop method of protein crystal growth"; Second International. Conf.

Strasbourg, France, July 1987 ; Journal of Crystal
Growth. Vol. 90, (1988) n" 1-3, pp. 117-129 ont montré que la diffusion moléculaire contrôle le processus. La tension de vapeur d'eau à la surface (25) de la goutte est supérieure à celle régnant à la surface de la solution (26) dans le réservoir. Il y a donc transfert d'eau dans le sens de la goutte vers le réservoir. La concentration en sel précipitant augmente donc progressivement au cours du temps. La température est maintenue constante pendant toute la durée de l'expérience.Strasbourg, France, July 1987; Journal of Crystal
Growth. Flight. 90, (1988) n "1-3, pp. 117-129 have shown that molecular diffusion controls the process. The water vapor pressure at the surface (25) of the drop is higher than that prevailing at the surface of the solution (26) in the reservoir. There is therefore a transfer of water in the direction of the drop to the reservoir. The concentration of precipitating salt therefore increases gradually over time. The temperature is kept constant throughout the duration experience.

Les figures 3, 4A et 43 extraites du document de Ducruix et Giégé déjà mentionné ci-dessus, donnent l'allure du diagramme de phases dans le plan concentration en protéine en fonction de la concentration en sel précipitant. Figures 3, 4A and 43 extracted from the document by Ducruix and Giégé already mentioned above, give the appearance of the phase diagram in the protein concentration plane as a function of the concentration of precipitating salt.

On a représenté les courbes de solubilité (31, 41) et les courbes de précipitation (32, 42) ainsi que la zone de précipitation (33, 43). Les concentrations initiales et finales en agent précipitant et en protéine sont représentées respectivement par Ci, Cf et Cip, Cfp. The solubility curves (31, 41) and the precipitation curves (32, 42) and the precipitation zone (33, 43) have been shown. The initial and final concentrations of precipitating agent and protein are represented respectively by Ci, Cf and Cip, Cfp.

La chronologie est la suivante
La concentration du composé précipitant (dans ce cas un sel) augmentant, la solution de protéine devient sursaturée ; puis le taux de sursaturation continuant à croître, la solution atteint le domaine de nucléation spontanée situé au-delà de la courbe de solubilité (31,41), c'est-à-dire que le point figuratif passe de A à B sur la figure 4A. Le ou les germes qui apparaissent grossissent et, de ce fait, épuisent la solution. Le point figuratif passe donc de
B à C (figure 4B). Les cristaux cessent de croître quand la limite de saturation est atteinte au point C.The chronology is as follows
As the concentration of the precipitating compound (in this case a salt) increases, the protein solution becomes supersaturated; then the rate of supersaturation continuing to increase, the solution reaches the domain of spontaneous nucleation situated beyond the solubility curve (31,41), that is to say that the figurative point passes from A to B on the Figure 4A. The germ (s) that appear get bigger and therefore deplete the solution. The figurative point therefore goes from
B to C (Figure 4B). The crystals stop growing when the saturation limit is reached at point C.

Dans le cas de la cristallogénèse des protéines par les procédés courants cités ci-dessus tels que ceux du type goutte posée dénommé "sitting drop method" ou goutte suspendue, encore dénommé "hanging drop method", on ne peut éviter la nucléation hétérogène au contact des parois du récipient ainsi que les problèmes de contamination liés au support. In the case of the crystallogenesis of proteins by the common methods cited above such as those of the drop drop type called "sitting drop method" or suspended drop, also called "hanging drop method", heterogeneous nucleation cannot be avoided on contact container walls and contamination issues related to the support.

La gamme des moyens de contrôle de la concentration des réactifs dans la goutte est très limitée et il en est donc de meme du contrôle de la nucléation et de la vitesse de croissance liées à cette concentration. The range of means for controlling the concentration of the reagents in the drop is very limited and the same is therefore true for controlling the nucleation and the growth rate associated with this concentration.

C'est la raison pour laquelle ont été développés les procédés d'élaboration dits "sans contact" qui présentent, par rapport aux procédés courants tels que ceux du type goutte posée ou suspendue, l'avantage de supprimer ces problèmes de nucléation hétérogène et de contaminations liées au support, ainsi que d'offrir la possibilité de suivre aisément la composition dans la goutte. This is the reason why so-called "contactless" production methods have been developed which, compared to current methods such as those of the drop or drop type, have the advantage of eliminating these problems of heterogeneous nucleation and of contaminations linked to the support, as well as offering the possibility of easily monitoring the composition in the drop.

Il existe de nombreux procédés et dispositifs d'élaboration sans contact de cristaux tels que des cristaux de protéine ; il s'agit par exemple du procédé dit de cristallisation par "pression de radiation optique" mettant en oeuvre un laser qui est décrit dans le document de A. ASHKIN : "Application of
Laser Radiation Pressure" ; Science, 5 December 1980,
Vol. 210, N"4474, p 1081-1088 où est évoquée l'application éventuelle de la pression de radiation à l'étude de processus fondamentaux tels que la sursaturation de gouttes ou leur cristallisation.There are many methods and devices for contactless production of crystals such as protein crystals; this is for example the so-called crystallization process by "optical radiation pressure" using a laser which is described in the document by A. ASHKIN: "Application of
Laser Radiation Pressure "; Science, 5 December 1980,
Flight. 210, N "4474, p 1081-1088 where the possible application of the radiation pressure to the study of fundamental processes such as the supersaturation of drops or their crystallization is discussed.

Un autre procédé est le procédé dit de cristallisation par lévitation électrostatique qui est décrit dans le document de RHIM W.K., CHUNG S.K., HYSON
M. T., ELLEMAN D. D. "Charged drop levitators and their applications" ; Material Processing in the reduced gravity environment of space. Symposium tenu du 1 au 3
Décembre 1986, Boston, Mass., U.S.A. Material Research
Society Symposia Proceedings. Volume 87. 1987, p.Another method is the so-called electrostatic levitation crystallization method which is described in the document by RHIM WK, CHUNG SK, HYSON
MT, ELLEMAN DD "Charged drop levitators and their applications"; Material Processing in the reduced gravity environment of space. Symposium held from 1 to 3
December 1986, Boston, Mass., USA Material Research
Society Symposia Proceedings. Volume 87. 1987, p.

103-112.103-112.

Ce procédé réalisable en l'absence de pesanteur, dans l'espace, ou au sol consiste à mettre en lévitation entre deux électrodes une goutte d'eau chargée d'un diamètre de 3 mm, et à y faire croître par exemple un cristal de NaCl. This process, achievable in the absence of gravity, in space, or on the ground, consists in levitating between two electrodes a charged drop of water with a diameter of 3 mm, and in growing therein for example a crystal of NaCl.

Le document de RHIM W.K., CHUNG S.K. The document by RHIM W.K., CHUNG S.K.

"Containerless protein crystal growth method". Crystal growth of Biological Macromolecules. Third
International. Conf. Washington, U.S.A. Août 1989,
Journal of Crystal Growth. Vol. 110, (1991) n" 1-2, p."Containerless protein crystal growth method". Crystal growth of Biological Macromolecules. Third
International. Conf. Washington, USA August 1989,
Journal of Crystal Growth. Flight. 110, (1991) n "1-2, p.

293-301, est également relatif à un procédé de lévitation électrostatique, dans lequel on fait croître des cristaux de protéines, par exemple de lysozyme de blanc d'oeuf de poule à partir de gouttes placées en lévitation électrostatique dans des laboratoires spatiaux en microgravité ou dans des laboratoires au sol à gravité normale de 1 g. Il est indiqué que la taille de la goutte d'eau que l'on peut placer en lévitation ne peut excéder environ 86 ul et en pratique ne dépasse pas 30 ul.293-301, also relates to a process of electrostatic levitation, in which crystals of proteins are grown, for example of lysozyme of chicken egg white from drops placed in electrostatic levitation in space laboratories in microgravity or in ground laboratories with normal gravity of 1 g. It is indicated that the size of the drop of water which can be placed in levitation cannot exceed approximately 86 μl and in practice does not exceed 30 μl.

Un autre procédé est le procédé de lévitation acoustique qui est notamment décrit dans le document de TRINH E.H. "Compact acoustic levitation device for studies in fluid dynamics and material science in the laboratory and microgravity". Review of
Scientific Instruments. Vol. 56(11), November 1985, p.Another method is the acoustic levitation method which is described in particular in the document by TRINH EH "Compact acoustic levitation device for studies in fluid dynamics and material science in the laboratory and microgravity". Review of
Scientific Instruments. Flight. 56 (11), November 1985, p.

2059-2065, et le document de TRINH E.H., ROBEY J., ARCE
A., GASPAR M. "Experimental studies in fluid mechanics and material science using acoustic levitation".2059-2065, and the document by TRINH EH, ROBEY J., ARCE
A., GASPAR M. "Experimental studies in fluid mechanics and material science using acoustic levitation".

Material Processing in the reduced gravity environment of space. Symposium tenu du 1 au 3 Décembre 1986,
Boston, Mass., U.S.A., Material Research Society
Symposia Proceedings. Volume 87. 1987, p. 57-69.Material Processing in the reduced gravity environment of space. Symposium held from December 1 to 3, 1986,
Boston, Mass., USA, Material Research Society
Symposia Proceedings. Volume 87. 1987, p. 57-69.

Ce procédé, applicable dans des conditions de gravité normale et de microgravité, a permis la lévitation de gouttes de 2 mm de diamètre, et la cristallisation, notamment de O-terphényle. Les deux derniers procédés décrits ci-dessus ont été associés dans un procédé hybride acoustique et électrostatique dans le document de RHIM W.K., CHUNG S.K., TRINH E. H.,
ELLEMAND D.D. : "Charged drop dynamics experiment using an electrostatic-acoustic hybrid system" ; Material
Processing in the reduced gravity environment of space ; Symposium tenu du 1 au 3 Décembre 1986, Boston,
Mass., U.S.A., Material Research Society Symposia
Proceedings. Volume 87. 1987, pp 329-337 ou des gouttes chargées des gouttes de 3 mm de diamètre ont été placées électrostatiquement en lévitation puis mises acoustiquement en rotation et en oscillation.This process, applicable under conditions of normal gravity and microgravity, allowed the levitation of drops of 2 mm in diameter, and the crystallization, in particular of O-terphenyl. The last two processes described above have been combined in a hybrid acoustic and electrostatic process in the document by RHIM WK, CHUNG SK, TRINH EH,
ELLEMAND DD: "Charged drop dynamics experiment using an electrostatic-acoustic hybrid system"; Material
Processing in the reduced gravity environment of space; Symposium held from December 1 to 3, 1986, Boston,
Mass., USA, Material Research Society Symposia
Proceedings. Volume 87. 1987, pp 329-337 or charged drops of the 3 mm diameter drops were placed electrostatically in levitation then acoustically rotated and in oscillation.

Les documents de COUTURES J.P., RIFFLET
J.C., BILLARD D., COUTURES P. "Contactless treatment of liquids in a large temperature range by an aerodynamic levitation device and laser heating" ; Proc. of the 6th
European Symposium on Material Sciences under microgravity conditions, Bordeaux, 2-5 Décembre 1986,
ESA SP-256, 1987, p. 427-430, et de WEBER J.K.R.,
SCHIFFMAN R.A., KRISHNAN S., NORDINE P.C. The documents of COUTURES JP, RIFFLET
JC, BILLARD D., COUTURES P. "Contactless treatment of liquids in a large temperature range by an aerodynamic levitation device and laser heating"; Proc. of the 6th
European Symposium on Material Sciences under microgravity conditions, Bordeaux, 2-5 December 1986,
ESA SP-256, 1987, p. 427-430, and WEBER JKR,
SCHIFFMAN RA, KRISHNAN S., NORDINE PC

"Containerless processing and property measurements of high temperature liquids and solids" ; Proc. of the 7th
European Symposium on Material Sciences under microgravity conditions, Oxford, RU 10-15 Septembre 1989, ESA SP-295, 1990, p. 639-643 ont trait à un procédé associant un dispositif aérodynamique et un chauffage avec un laser à CO2 pour étudier à haute température la solidification de liquides, sans contact, afin d'obtenir des matériaux amorphes, vitreux."Containerless processing and property measurements of high temperature liquids and solids"; Proc. of the 7th
European Symposium on Material Sciences under microgravity conditions, Oxford, UK 10-15 September 1989, ESA SP-295, 1990, p. 639-643 relate to a method associating an aerodynamic device and a heating with a CO2 laser to study at high temperature the solidification of liquids, without contact, in order to obtain amorphous, glassy materials.

Enfin les documents de
- WEBER J.K.R.,NORDINE P.C. :"Containerless
Liquid phase Processing of Ceramic Materials",
Microgravity Science and Technology, Vol. VII/4,
Février 1995, p. 279-282, et de
- WEBER J.K.R., et de HAMPTON D.S., MERKLEY
D.R. REY C.A., ZATARSKY M. M., NORDINE P.C. Finally the documents of
- WEBER JKR, NORDINE PC: "Containerless
Liquid phase Processing of Ceramic Materials ",
Microgravity Science and Technology, Vol. VII / 4,
February 1995, p. 279-282, and of
- WEBER JKR, and HAMPTON DS, MERKLEY
DR REY CA, ZATARSKY MM, NORDINE PC

"Aero-acoustic levitation : A method for containerless liquid-phase processing at high temperature" ; Review of Scientific Instruments. Vol. 65 (2), Février 1994, p. 456-465, décrivent-ils dans un environnement de microgravité, l'association de procédés de lévitation aéro-acoustique et aérodynamiques avec un chauffage et une fusion par laser pour étudier le traitement, et en particulier la solidification, de céramiques et de verres."Aero-acoustic levitation: A method for containerless liquid-phase processing at high temperature"; Review of Scientific Instruments. Flight. 65 (2), February 1994, p. 456-465, they describe in a microgravity environment, the combination of aero-acoustic and aerodynamic levitation processes with heating and laser fusion to study the treatment, and in particular solidification, of ceramics and glass.

Tous les procédés d'élaboration sans contact décrits ci-dessus, s'ils permettent de surmonter certains des inconvénients des procédés classiques avec contact, ne permettent de traiter que de très faibles volumes de solution, à titre d'exemple, les ordres de grandeur des capacités maximum actuelles des procédés d'élaboration sans contact vont de 10-6 ml pour le procédé à pression de radiation jusqu'à 10-1 ml pour les autres procédés, ce qui est notoirement insuffisant notamment pour faire croître des cristaux de dimension suffisante aux fins d'analyse radiocristallographiques. All of the contactless preparation methods described above, if they make it possible to overcome some of the drawbacks of conventional contact methods, only allow very small volumes of solution to be treated, for example, orders of magnitude current maximum capacities of contactless production processes range from 10-6 ml for the radiation pressure process up to 10-1 ml for the other processes, which is notoriously insufficient in particular for growing crystals of sufficient size for the purpose of radiocrystallographic analysis.

Par ailleurs, le document FR-A-2 509 637 décrit le procédé de sustentation sur film de gaz qui permet la sustentation, le positionnement et le moulage d'une masse liquide, sans contact avec une paroi. La masse liquide est séparée de la paroi par une couche sous pression d'un gaz chimiquement inerte vis-à-vis de la masse liquide et du matériau constitutif de la paroi. Ce procédé permettrait de sustenter un volume de solution très supérieur à ceux des procédés mentionnés ci-dessus et pourrait être utilisé pour des volumes jusqu'à 10 ml et pouvant atteindre 100 ml. Furthermore, document FR-A-2 509 637 describes the gas film lift process which allows the lift, positioning and molding of a liquid mass, without contact with a wall. The liquid mass is separated from the wall by a pressurized layer of a gas which is chemically inert with respect to the liquid mass and the material constituting the wall. This process would support a volume of solution much higher than those of the processes mentioned above and could be used for volumes up to 10 ml and up to 100 ml.

Ce document décrit également l'application de ce procédé à la sustentation de gouttes liquides sur une paroi poreuse plane et horizontale, à la mise en forme d'une masse liquide à l'intérieur d'un récipient cylindrique dont le fond et les parois sont poreux, afin de permettre le passage d'un gaz, à la fusion de zone sur des pièces de dimensions importantes, à la mise en forme d'une pièce cylindrique liquide en micro-gravité, à la coulée continue, et à la réalisation de monocristaux par traction verticale. This document also describes the application of this process to the levitation of liquid drops on a flat and horizontal porous wall, to the shaping of a liquid mass inside a cylindrical container whose bottom and walls are porous, in order to allow the passage of a gas, in the zone fusion on large parts, in the shaping of a liquid cylindrical part in micro-gravity, in the continuous casting, and in the realization of single crystals by vertical traction.

Toutes ces opérations sont donc des opérations réalisées en milieu homogène, et à l'origine, monophasique, concernant en particulier des changements d'état d'un seul et même composé. I1 s'agit par exemple de la fusion, de la solidification d'un lingot homogène. Il ne se produit pas au sein de la masse une quelconque réaction chimique, ou une cristallisation ou autre, impliquant la présence de plusieurs réactifs ou d'un couple solvant-soluté(s). All these operations are therefore operations carried out in a homogeneous medium, and at the origin, monophasic, concerning in particular changes of state of a single and same compound. I1 is for example the fusion, the solidification of a homogeneous ingot. There does not occur within the mass any chemical reaction, or a crystallization or other, implying the presence of several reagents or a solvent-solute couple (s).

Ce procédé a été mis en oeuvre jusqu'à présent exclusivement dans le domaine limité de la métallurgie et a été confiné à des applications spécifiques en milieu homogène, et n'a pas été appliqué à la réalisation d'une réaction dans un milieu liquide hétérogène comprenant une pluralité de réactifs, par exemple à une cristallisation ou cristalogénèse en solution impliquant un ou des solvant(s) et un ou plusieurs soluté(s). This process has hitherto been used exclusively in the limited field of metallurgy and has been confined to specific applications in a homogeneous medium, and has not been applied to carrying out a reaction in a heterogeneous liquid medium. comprising a plurality of reagents, for example to a crystallization or crystallogenesis in solution involving one or more solvent (s) and one or more solute (s).

Le document FR-A-2 742 771 est relatif à un dispositif et à un procédé d'élaboration de cristaux et en particulier de cristaux organiques et/ou biologiques par sustentation sur un film de gaz. The document FR-A-2 742 771 relates to a device and to a method for producing crystals and in particular organic and / or biological crystals by levitation on a film of gas.

La structure du dispositif décrit dans ce document est reproduite sur la figure 6 jointe qui correspond également à la figure 6 du document FR-A-2 742 771 auquel on pourra se reporter. The structure of the device described in this document is reproduced in attached FIG. 6 which also corresponds to FIG. 6 of document FR-A-2,742,771 to which reference may be made.

Le dispositif représenté sur la figure 6 reprend essentiellement une enceinte (61) à double paroi réalisée par exemple sous la forme de deux demienceintes dont l'une d'entre-elles forme couvercle. The device shown in FIG. 6 essentially takes up a double-walled enclosure (61) produced for example in the form of two half-walls, one of which forms a cover.

Cette enceinte est pourvue de moyens permettant de réguler la température intérieure qui se présentent en particulier sous la forme d'une double paroi dans laquelle circule un liquide thermostaté (62) en provenance de la boucle de thermostatage. De plus enceinte est de préférence doublée par un matériau calorifuge (63). This enclosure is provided with means making it possible to regulate the interior temperature which are in particular in the form of a double wall in which circulates a thermostatically controlled liquid (62) coming from the thermostat control loop. In addition, the enclosure is preferably lined with a heat-insulating material (63).

L'expérience en cours à l'intérieur de l'enceinte peut être suivie par l'intermédiaire d'un hublot apical unique (64) prévu dans la double paroi. The current experiment inside the enclosure can be followed via a single apical porthole (64) provided in the double wall.

L'enceinte est munie de plusieurs connecteurs (65, 66) ou d'autres moyens permettant de faire traverser cette enceinte aux différents câblages et alimentations reliés aux divers moyens et dispositifs de mesure, sondes, par exemple sonde d'hygrométrie, et capteurs disposés à l'intérieur de l'enceinte. The enclosure is provided with several connectors (65, 66) or other means allowing this enclosure to be passed through to the various cabling and power supplies connected to the various measurement means and devices, probes, for example hygrometry probe, and sensors arranged inside the enclosure.

Ainsi, sur la figure 6, le dispositif comprend-il un premier connecteur (65) pour le passage des fils reliés aux moyens de mesure de la température tels que des sondes (67, 68) à résistance de platine "Pt 100" de mesure de la température; et un second connecteur (67) pour le support et la connexion d'une sonde d'hygrométrie (618). Thus, in FIG. 6, does the device comprise a first connector (65) for the passage of the wires connected to the means for measuring the temperature such as probes (67, 68) with platinum resistance measuring "Pt 100" of the temperature; and a second connector (67) for supporting and connecting a humidity probe (618).

L'enceinte comprend aussi des moyens tels qu'un piquage pour l'alimentation en gaz de balayage (69) tel que de l'air ou de l'azote. The enclosure also includes means such as a nozzle for supplying sweep gas (69) such as air or nitrogen.

L'enceinte comprend également des moyens tels qu'un perçage (620) pour réaliser l'évacuation des gaz de l'enceinte. The enclosure also comprises means such as a bore (620) for carrying out the evacuation of the gases from the enclosure.

La partie essentielle du dispositif selon l'invention est constituée par les moyens permettant de mettre le milieu en sustentation qui prennent sur la
Fig.6 la forme d'un diffuseur (610) dont la partie utile est, par exemple, un secteur sphérique qui est monté sur une chambre de pressurisation (611) comportant des moyens de régulation de la température qui consistent de préférence, comme montré sur la figure 6 en un serpentin (612) alimenté par un fluide de thermostatage par le tube (613).The essential part of the device according to the invention consists of the means making it possible to put the medium in levitation which take on the
Fig. 6 the form of a diffuser (610), the useful part of which is, for example, a spherical sector which is mounted on a pressurization chamber (611) comprising means for regulating the temperature which preferably consist, as shown in Figure 6 in a coil (612) supplied by a thermostating fluid through the tube (613).

Le diffuseur comporte également des moyens de mesure de la température constitué par exemple par une sonde de température, par exemple de type à résistance de platine "Pt 100" (614) dont le câble de connexion (615) passe par le piquage d'alimentation en gaz de sustentation (616).  The diffuser also comprises means for measuring the temperature, constituted for example by a temperature probe, for example of the platinum resistance type "Pt 100" (614), the connection cable (615) of which passes through the supply nozzle. in lift gas (616).

Par ailleurs, la figure 7 du document FR-A2 742 771 représente l'installation complète de sustentation, notamment pour la sustentation de solutions aqueuses sur film de gaz, permettant en particulier de réaliser la cristallogénèse de protéines. Cette installation comprend en particulier des moyens d'observation du liquide placé en sustentation. Furthermore, FIG. 7 of the document FR-A2 742 771 represents the complete lift system, in particular for the lift of aqueous solutions on a gas film, making it possible in particular to carry out protein crystallogenesis. This installation comprises in particular means for observing the liquid placed under lift.

Ces moyens d'observation comprennent par exemple un microscope stéréoscopique, grâce auquel on peut observer la goutte, soit directement à l'oculaire, soit sur un moniteur de télévision via une caméra. These observation means include for example a stereoscopic microscope, by means of which the drop can be observed, either directly with the eyepiece, or on a television monitor via a camera.

Le dispositif décrit dans le document FR-A2 742 771 en particulier sur la figure 6 de ce document présente l'inconvénient de ne pouvoir traiter qu'une seule goutte ou milieu de sustentation à la fois. The device described in document FR-A2 742 771 in particular in FIG. 6 of this document has the drawback of being able to process only one drop or lifting medium at a time.

En effet, bien qu'il soit indiqué dans ce document qu'il serait éventuellement possible de concevoir un appareil permettant la sustentation simultanée de plusieurs milieux ou gouttes, aucun exemple de réalisation n'est donné. Indeed, although it is indicated in this document that it would possibly be possible to design an apparatus allowing the simultaneous levitation of several media or drops, no embodiment is given.

Le fait de ne pouvoir traiter qu'une seule goutte à la fois est extrêmement préjudiciable, car alors le résultat de l'expérience unique est fortement influencée par de nombreux paramètres peu ou pas contrôlés qui nuisent au bon aboutissement de la cristallogénèse et qui bruitent le résultat de 1' expérience.  The fact of being able to process only one drop at a time is extremely detrimental, because then the result of the single experiment is strongly influenced by many parameters little or not controlled which harm the good outcome of the crystallogenesis and which noise the result of the experiment.

Dans les procédés courants tels que le procédé de référence à goutte suspendue, il est possible au contraire de réaliser de nombreux essais en parallèle ce qui permet de ce fait de s'affranchir de l'influence de ces paramètres. In current methods such as the hanging drop reference method, it is on the contrary possible to carry out numerous tests in parallel, which therefore makes it possible to overcome the influence of these parameters.

La durée d'une expérience de cristallogénèse est importante, généralement de 10 à 100 heures. Si donc la goutte présente un problème conduisant à l'échec de l'expérience, un temps important est perdu. Avec une expérience mettant en jeu plusieurs gouttes, il est rare que toutes les gouttes aient un problème avant le terme programmé. The duration of a crystallogenesis experiment is significant, generally from 10 to 100 hours. If therefore gout presents a problem leading to the failure of the experiment, significant time is lost. With an experiment involving several drops, it is rare that all the drops have a problem before the scheduled term.

Enfin, le système d'observation décrit sur la figure 7 du document FR-A-2 742 771 se limite comme on l'a indiqué plus haut, à une mesure de la variation de la taille de la goutte en fonction du temps grâce à une caméra vidéo. Le seul accès optique à l'échantillon est constitué par l'unique hublot à apical. Finally, the observation system described in FIG. 7 of document FR-A-2 742 771 is limited, as indicated above, to a measurement of the variation in the size of the drop as a function of time thanks to a video camera. The only optical access to the sample is the single apical porthole.

Même si l'on essayait de faire croitre plusieurs milieux dans le dispositif du FR-A-2 742 771, leur observation, leur contrôle ou leur manipulation ne serait pas possible. Even if we tried to grow several media in the device of FR-A-2 742 771, their observation, control or manipulation would not be possible.

Il existe donc un besoin pour un dispositif d'élaboration de cristaux dans des milieux mis en sustentation sur un film de gaz, qui permette notamment la mise en sustentation simultanée de plusieurs milieux d'élaboration de cristaux, ou gouttes, tout en assurant l'observation, et/ou la manipulation et/ou le contrôle de chaque milieu d'élaboration de cristaux sans perturber le processus de cristallisation et la continuité et la qualité de la sustentation. There is therefore a need for a device for producing crystals in media supported on a film of gas, which allows in particular the simultaneous support of several media for producing crystals, or drops, while ensuring the observation, and / or manipulation and / or control of each crystal-making medium without disturbing the crystallization process and the continuity and quality of the lift.

L'invention a pour but de fournir un dispositif d'élaboration de cristaux dans des milieux mis en sustentation sur des films de gaz, qui réponde, entre autres aux besoins indiqués ci-dessus, qui ne présente pas les inconvénients, désavantages, et limitations des dispositifs de l'art antérieur, et qui résolve les problèmes posés par les dispositifs de l'art antérieur. The object of the invention is to provide a device for producing crystals in media placed in suspension on gas films, which meets, among other things, the needs indicated above, which does not have the drawbacks, disadvantages, and limitations. devices of the prior art, and which solves the problems posed by the devices of the prior art.

Ce but et d'autres encore sont atteints conformément à l'invention par un dispositif d'élaboration de cristaux dans des milieux mis en sustentation sur des films de gaz, comprenant une enceinte de traitement, des moyens ou diffuseurs pour mettre lesdits milieux simultanément en sustentation sur des films de gaz, et des moyens d'observation et/ou de contrôle, et/ou de manipulation desdits milieux mis en sustentation, dans lequel ledit dispositif comprend au moins deux diffuseurs, et des moyens pour déplacer lesdits diffuseurs à l'intérieur de ladite enceinte de traitement, maintenir en permanence lesdits milieux en sustentation, et permettre la manipulation et/ou l'observation et/ou le contrôle desdits milieux mis en sustentation par lesdits moyens de manipulation et/ou d'observation et/ou de contrôle. This object and others still are achieved in accordance with the invention by a device for producing crystals in media suspended on gas films, comprising a treatment enclosure, means or diffusers for simultaneously placing said media in lift on gas films, and means of observation and / or control, and / or manipulation of said lifted media, in which said device comprises at least two diffusers, and means for moving said diffusers to the inside said treatment enclosure, permanently maintain said media in lift, and allow the manipulation and / or observation and / or control of said media supported by said means of manipulation and / or observation and / or control.

Du fait que le dispositif selon l'invention comporte plusieurs diffuseurs, autrement dit, au moins deux diffuseurs, le traitement simultané de plusieurs milieux d'élaboration, tels que des gouttes est possible, et il n'y a en fait pas de limite physique au nombre de gouttes qui peuvent être sustentées. Since the device according to the invention comprises several diffusers, in other words, at least two diffusers, the simultaneous treatment of several preparation media, such as drops is possible, and there is in fact no physical limit the number of drops that can be sustained.

En conséquence, le dispositif selon l'invention associe de manière surprenante les avantages inhérents au dispositif d'élaboration de cristaux mettant en oeuvre la sustentation sur films de gaz aux avantages liés à la réalisation simultanée de plusieurs cristaux. Consequently, the device according to the invention surprisingly combines the advantages inherent in the device for producing crystals using lift on gas films with the advantages linked to the simultaneous production of several crystals.

Selon une caractéristique essentielle du dispositif selon l'invention celui-ci est pourvu de moyens pour déplacer les diffuseurs à l'intérieur de enceinte de traitement et permettre leur manipulation et/ou leur observation et/ou leur contrôle par les moyens de manipulation et/ou d'observation et/ou de contrôle. According to an essential characteristic of the device according to the invention, it is provided with means for moving the diffusers inside the treatment enclosure and allowing their manipulation and / or their observation and / or their control by the manipulation means and / or observation and / or control.

Ces moyens pour déplacer les diffuseurs peuvent par exemple être désigné sous le nom général de porte-diffuseurs et peuvent se présenter sous différentes formes selon le déplacement que l'on souhaite voir effectuer aux diffuseurs.  These means for moving the diffusers can for example be designated under the general name of diffuser holders and can be in different forms depending on the movement that it is desired to see the diffusers make.

Ledit déplacement peut être un déplacement quelconque. Said displacement can be any displacement.

Ce déplacement est par exemple un déplacement alternatif ou séquentiel. This displacement is for example an alternative or sequential displacement.

Ledit déplacement peut être encore un déplacement linéaire selon un axe unique ou bien un déplacement selon deux axes, par exemple orthogonaux, ou encore un déplacement curviligne, par exemple circulaire. Said displacement can also be a linear displacement along a single axis or else a displacement along two axes, for example orthogonal, or else a curvilinear displacement, for example circular.

Grâce au dispositif de l'invention qui comporte des moyens pour déplacer les diffuseurs, et du fait que ces moyens ou porte-diffuseurs sont mobiles à l'intérieur de l'enceinte de traitement, et qu'ils permettent en outre de maintenir les milieux en sustentation en permanence et en particulier tout au long du déplacement, il est possible de faire défiler par exemple successivement et/ou alternativement tous les milieux mis en sustentation, par exemple toutes les gouttes sustentées à l'emplacement ou aux emplacement prévus pour leur observation et/ou leur contrôle et/ou leur manipulation. Il est possible de positionner précisément les milieux mis en sustentation dans le champ d'action des moyens d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation, par exemple des moyens d'observation, sans que la qualité de la sustentation et donc de la cristallogénèse se voit en aucune façon affectée. Thanks to the device of the invention which comprises means for moving the diffusers, and the fact that these means or holder diffusers are movable inside the treatment enclosure, and that they also make it possible to maintain the media. in permanent lift and in particular throughout the movement, it is possible to scroll, for example successively and / or alternately, all the media placed in lift, for example all the drops lifted at the location or locations provided for their observation and / or their control and / or their manipulation. It is possible to precisely position the media placed in lift in the field of action of the observation and / or control and / or manipulation means, for example observation means, without the quality of the lift and therefore crystallogenesis is seen in no way affected.

De préférence, selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, on fait défiler les milieux mis en sustentation tels que les gouttes sustentées, par exemple successivement, au même endroit, ce qui permet de ne mettre en place qu'un seul dispositif d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation.  Preferably, according to a particularly advantageous embodiment of the invention, the media placed in lift such as the lifted drops, for example successively, in the same place, which makes it possible to set up only one device observation and / or control and / or manipulation.

Cela simplifie grandement le dispositif selon l'invention, car le nombre de moyens d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation tels que des appareils de diagnostic et/ou de téléopération se trouve fortement réduit, ce qui se répercute de manière positive sur le coût global du dispositif selon l'invention, en égard au caractère onéreux de ce type d'appareils. This greatly simplifies the device according to the invention, since the number of observation and / or control and / or manipulation means such as diagnostic and / or teleoperation apparatus is greatly reduced, which has repercussions so positive on the overall cost of the device according to the invention, in view of the expensive nature of this type of apparatus.

Dans une première forme de réalisation du dispositif selon l'invention, lesdits moyens pour déplacer les diffuseurs comprennent un barillet tournant supportant lesdits diffuseurs. In a first embodiment of the device according to the invention, said means for moving the diffusers comprise a rotating barrel supporting said diffusers.

Dans une deuxième forme de réalisation du dispositif selon l'invention lesdits moyens comprennent une plaque support sur laquelle les diffuseurs sont disposés selon une matrice pouvant être déplacée par exemple de manière linéaire et orthogonale. In a second embodiment of the device according to the invention, said means comprise a support plate on which the diffusers are arranged in a matrix that can be moved, for example linearly and orthogonally.

Dans une troisième forme de réalisation du dispositif selon l'invention lesdits moyens comprennent une bande support sur laquelle est disposée une rangée de diffuseurs et pouvant être déplacée de manière linéaire et alternative. In a third embodiment of the device according to the invention, said means comprise a support strip on which is disposed a row of diffusers and which can be moved linearly and alternately.

Afin de maintenir en permanence les milieux en sustentation c'est-à-dire en particulier au cours de leur déplacement les moyens pour déplacer les diffuseurs à l'intérieur de l'enceinte comprennent en outre des moyens d'alimentation en gaz de sustentation, généralement sous la forme d'une chambre unique d'alimentation en gaz de sustentation alimentant l'ensemble des diffuseurs et recevant une canalisation d'alimentation en gaz de sustentation. In order to permanently maintain the media in lift, that is to say in particular during their movement, the means for moving the diffusers inside the enclosure further comprise means for supplying lift gas, generally in the form of a single lift gas supply chamber supplying all the diffusers and receiving a supply line of lift gas.

Les moyens pour déplacer les diffuseurs, comprennent en outre des moyens d'entrainement généralement sous la forme d'un axe ou arbre actionné par un moteur.  The means for moving the diffusers further comprise drive means generally in the form of an axis or shaft actuated by a motor.

Ces moyens d'entrainement sont adaptés au mode de réalisation indiqué plus haut, ainsi, dans le cas où les moyens pour déplacer les diffuseurs comprennent un barillet tournant, lesdits moyens d'entrainement comprennent un axe rotatif supportant ladite chambre unique d'alimentation, ledit axe étant entrainé, actionné par un moteur. These drive means are adapted to the embodiment indicated above, thus, in the case where the means for moving the diffusers comprise a rotating barrel, said drive means comprise a rotary axis supporting said single supply chamber, said axis being driven, actuated by a motor.

De préférence, l'axe est creux et joue également en outre le rôle de canalisation d'alimentation. Preferably, the axis is hollow and also plays the role of supply pipe.

Selon l'invention et de nouveau afin de maintenir les milieux en sustentation au cours de leur déplacement, les moyens d'alimentation en gaz de sustentation sont pourvus de moyens de connection permettant de les adapter aux moyens d'entrainement. According to the invention and again in order to maintain the media in levitation during their movement, the means for supplying levitation gas are provided with connection means making it possible to adapt them to the drive means.

Ainsi, dans le cas où les moyens d'alimentation comprennent une canalisation d'alimentation confondue avec l'axe des moyens d'entrainement, l'alimentation en gaz de sustentation est réalisée par l'intermédiaire de moyens de connection comprenant un joint tournant ou glissant. Thus, in the case where the supply means comprise a supply line coincident with the axis of the drive means, the supply of lift gas is carried out by means of connection means comprising a rotating joint or sliding.

Les moyens d'observation comprennent généralement au moins un hublot, selon l'invention l'enceinte de traitement comprend au moins un hublot latéral par exemple de 1 à 10 hublots latéraux qui permettent une observation optimale des milieux mis en sustentation. The observation means generally comprise at least one porthole, according to the invention, the treatment enclosure comprises at least one lateral porthole, for example from 1 to 10 lateral portholes which allow optimal observation of the media placed in lift.

Les moyens de manipulation et/ou de contrôle comprennent des moyens choisis parmi des moyens de diagnostic in situ, les moyens de télémanipulation, etc... The manipulation and / or control means comprise means chosen from in situ diagnostic means, remote handling means, etc.

L'invention a également trait à un procédé d'élaboration de cristaux dans des milieux mis simultanément en sustentation sur des films de gaz dans une enceinte de traitement dans lequel lesdits milieux mis en sustentation sont au nombre d'au moins 2 et sont déplacés à l'intérieur de ladite enceinte de traitement tout en les maintenant en permanence en sustentation, afin de permettre leur observation et/ou leur contrôle et/ou leur manipulation. The invention also relates to a process for the production of crystals in media placed simultaneously in lift on films of gas in a treatment enclosure in which said media in lift are at least 2 in number and are moved to inside said treatment enclosure while maintaining them constantly in lift, in order to allow their observation and / or their control and / or their manipulation.

L'invention apparaîtra plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif, en référence aux dessins joints dans lesquels
- les figures 1A, 1B et 1C sont des représentations schématiques des procédés de l'art antérieur les plus courants, à savoir goutte suspendue : fig. 1A, goutte posée : fig. 1B, et goutte sandwich : fig. lC;
- la figure 2 est une représentation schématique de la cristallisation par le procédé en goutte suspend forme de réalisation où le défilement des gouttes est réalisé par un barillet tournant;
- la figure 8 est le tableau synoptique général d'une installation de cristallogénèse de protéines par sustentation sur film de gaz, incluant le dispositif selon l'invention;
Le dispositif selon l'invention qui comporte plusieurs diffuseurs, permet la sustentation simultanée de plusieurs milieux mis en sustentation.The invention will appear more clearly on reading the description which follows, given by way of illustrative and in no way limitative, with reference to the accompanying drawings in which
- Figures 1A, 1B and 1C are schematic representations of the most common methods of the prior art, namely hanging drop: fig. 1A, drop placed: fig. 1B, and sandwich drop: fig. lC;
- Figure 2 is a schematic representation of the crystallization by the hanging drop method embodiment where the scrolling of the drops is achieved by a rotating barrel;
- Figure 8 is the general block table of a protein crystallogenesis installation by gas film levitation, including the device according to the invention;
The device according to the invention which comprises several diffusers, allows the simultaneous lift of several media placed in lift.

De préférence chacun des diffuseurs sustente un seul milieu ce qui permet d'une part une séparation physique des milieux mis en sustentation, d'autre part le découplage des milieux en cas de mouillage de l'un d'entre eux et enfin une maintenance, un nettoyage et un reconditionnement facile des diffuseurs entre deux expériences. Preferably, each of the diffusers supports a single medium, which allows on the one hand a physical separation of the media placed in lift, on the other hand the decoupling of the media in the event of wetting of one of them and finally maintenance, easy cleaning and reconditioning of diffusers between two experiments.

Le nombre des diffuseurs peut aller par exemple de 2 à 12 de préférence de 4 à 6. The number of diffusers can range, for example, from 2 to 12, preferably from 4 to 6.

Selon l'invention, chacun des milieux mis en sustentation a de préférence la forme d'une goutte, cette forme étant dictée entre autres par les caractéristiques inhérentes au procédé
Chaque milieu peut être tout milieu pouvant être mis en sustentation de manière adéquate, mais il s'agit de préférence d'une masse fluide, liquide ou gélifiée.According to the invention, each of the media placed in levitation preferably has the shape of a drop, this shape being dictated inter alia by the characteristics inherent in the process
Each medium may be any medium which can be adequately lifted, but it is preferably a fluid, liquid or gelled mass.

Chaque milieu est encore de préférence une solution, de préférence une solution aqueuse, mais il est bien évident que d'autres solvants ou mélanges de solvants peuvent être envisagés tels que alcools, polymères, fluorocarbones, sels, laitiers,... Each medium is still preferably a solution, preferably an aqueous solution, but it is obvious that other solvents or mixtures of solvents can be envisaged such as alcohols, polymers, fluorocarbons, salts, milk, ...

La solution peut comprendre un seul des composés indiqués ci-dessus comme solvant, mais peut aussi comprendre un mélange de deux ou plus de ces solvants.  The solution can comprise only one of the above-mentioned compounds as solvent, but can also comprise a mixture of two or more of these solvents.

L'eau est le solvant préféré, en particulier lorsqu'on désire élaborer des cristaux organiques et/ou biologiques tels que des cristaux de macromolécules organiques et/ou biologiques, par exemple de protéine(s).  Water is the preferred solvent, in particular when it is desired to form organic and / or biological crystals such as crystals of organic and / or biological macromolecules, for example of protein (s).

Le solvant peut également contenir un composé appelé sel précipitant . The solvent may also contain a compound called the precipitating salt.

Il peut s'agir d'un composé organique, ou inorganique par exemple minéral tel que le sulfate d'ammonium, le chlorure de sodium, ou bien un polymère, un alcool tel que le polyéthylène glycol ou le méthyl-pentanediol. It can be an organic, or inorganic, for example mineral, compound such as ammonium sulphate, sodium chloride, or else a polymer, an alcohol such as polyethylene glycol or methyl pentanediol.

Le ou les composé(s) à cristalliser est (sont) quelconque et peuvent être un(des) composé(s) organique(s) ou minéral (minéraux)
Selon une forme de réalisation particulièrement préférée du procédé selon l'invention, le (les) composé(s) à cristalliser est(sont) une(des) macromolécule(s) organique(s) et en particulier une(des) macromolécule(s) biologique(s) telles que les acides nucléiques et en particulier des protéines telles que les enzymes, les hormones, les récepteurs, etc.The compound (s) to be crystallized is (are) any and can be an organic or mineral (mineral) compound (s)
According to a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the compound (s) to be crystallized is (are) one (or more) organic macromolecule (s) and in particular one (or more) macromolecule (s) ) biological (s) such as nucleic acids and in particular proteins such as enzymes, hormones, receptors, etc.

Le dispositif selon l'invention est en effet particulièrement avantageux pour la cristallogénèse des macromolécules biologiques car du fait du meilleur contrôle, de la meilleure observation de la cristallisation qu'il permet, une meilleure connaissance des paramètres de germination croissance est ainsi possible. The device according to the invention is in fact particularly advantageous for the crystallogenesis of biological macromolecules because, because of the better control, the better observation of the crystallization that it allows, better knowledge of the parameters of growth germination is thus possible.

Il en découle une meilleure maîtrise de la cristallogénèse, en particulier des macromolécules biologiques. Les connaissances acquises par la caractérisation du cristal permettant ensuite une meilleure maîtrise du génie bio-moléculaire.  This results in a better mastery of crystallogenesis, in particular biological macromolecules. The knowledge acquired by the characterization of the crystal then allowing a better mastery of bio-molecular engineering.

Le composé à cristalliser est généralement présent à une concentration initiale dans le milieu comprise entre 1 et 30 mg/ml. The compound to be crystallized is generally present at an initial concentration in the medium of between 1 and 30 mg / ml.

On peut faire croître dans chacun des milieux, par exemple gouttes, mis en sustentation, un ou plusieurs cristaux selon l'application que l'on fait du procédé selon l'invention. One or more crystals can be grown in each of the media, for example drops, put in levitation, depending on the application that is made of the method according to the invention.

Par exemple, si l'on souhaite obtenir un cristal de taille, de forme et de qualité suffisantes pour pouvoir effectuer l'étude de sa structure, il sera préférable de ne faire croître qu'un cristal par milieu ou goutte ; le dispositif selon l'invention où l'on peut mettre plusieurs milieux simultanément en sustentation pour élaborer simultanément plusieurs cristaux s' avère alors particulièrement avantageux. For example, if one wishes to obtain a crystal of sufficient size, shape and quality to be able to carry out the study of its structure, it will be preferable to grow only one crystal per medium or drop; the device according to the invention where one can put several media simultaneously in levitation to simultaneously develop several crystals proves to be particularly advantageous.

Si le procédé selon l'invention est utilisé comme technique séparative, par exemple par cristallisation fractionnée, il sera alors préférable de faire croitre plusieurs cristaux par milieu ou goutte. If the method according to the invention is used as a separation technique, for example by fractional crystallization, it will then be preferable to grow several crystals per medium or drop.

Tous les milieux mis en sustentation dans le dispositif selon l'invention peuvent être identiques, mais un ou plusieurs de ces milieux peuvent également avoir une composition différente des autres. All the media placed in levitation in the device according to the invention can be identical, but one or more of these media can also have a different composition from the others.

Comme on l'a déjà mentionné plus haut, l'application du dispositif selon l'invention en vue en particulier de l'obtention d'un cristal de dimension satisfaisante peut s'opérer de deux manières. As already mentioned above, the application of the device according to the invention with a view in particular to obtaining a crystal of satisfactory size can take place in two ways.

Soit, dans une première variante, on part d'une solution limpide contenant le composé à cristalliser et l'on provoque la nucléation d'un germe, puis sa croissance. Soit on introduit un germe exogène d'une taille par exemple de quelques microns à quelques dizaines de microns dans la solution, c'est ce que l'on appelle l'ensemencement, puis on le fait croître.  Or, in a first variant, one starts from a clear solution containing the compound to be crystallized and one causes the nucleation of a germ, then its growth. Either we introduce an exogenous germ of a size for example of a few microns to a few tens of microns in the solution, this is called seeding, and then it is grown.

Chaque milieu mis en sustentation peut également comprendre un composé par exemple un sel précipitant, cité plus haut, tel que le NaCl ou le (NH4)2SO4 à une concentration initiale comprise entre 5 et 50 % (poids ou volume). Each medium placed in levitation can also comprise a compound for example a precipitating salt, cited above, such as NaCl or (NH4) 2SO4 at an initial concentration of between 5 and 50% (weight or volume).

Un tampon de réglage du pH peut également être présent dans chaque milieu : ce tampon peut être choisi parmi les systèmes tampons connus de l'homme du métier. Il peut s'agir par exemple d'un tampon TRIS permettant de tamponner le milieu (aqueux) à un pH de 8,5 à 7 ou encore d'un tampon cacodylate permettant de tamponner le milieu à un pH de 6 à 5. A pH adjustment buffer can also be present in each medium: this buffer can be chosen from the buffer systems known to those skilled in the art. It can be for example a TRIS buffer allowing to buffer the (aqueous) medium at a pH of 8.5 to 7 or also a cacodylate buffer making it possible to buffer the medium at a pH of 6 to 5.

On a vu ci-dessus que le volume initial de chaque milieu, c'est-à-dire par exemple de chaque goutte est, de préférence, conformément à l'une des caractéristiques avantageuses de l'invention compris entre 30 et 100 pl, et mieux encore entre 50 et 60 ul, ce qui est un volume sensiblement plus important que les volumes initiaux des milieux des dispositifs de l'art antérieur sans contact. We have seen above that the initial volume of each medium, that is to say for example of each drop, is preferably in accordance with one of the advantageous characteristics of the invention of between 30 and 100 μl, and better still between 50 and 60 μl, which is a substantially greater volume than the initial volumes of the media of the prior art devices without contact.

Le gaz utilisé pour la mise en sustentation doit de préférence être chimiquement neutre vis-à-vis du milieu mis en sustentation ; on utilisera de préférence un gaz tel que l'hélium, l'argon, l'azote ou bien encore l'air filtré. The gas used for the lift must preferably be chemically neutral vis-à-vis the medium put into lift; preferably use a gas such as helium, argon, nitrogen or even filtered air.

Le débit de gaz de sustentation doit être suffisant pour maintenir le milieu en sustentation ; il doit également être constant et peut être déterminé aisément par l'homme du métier dans ce domaine de la technique ; il sera compris de préférence entre 1 et 100 ml/mn. The flow of lift gas must be sufficient to keep the medium in lift; it must also be constant and can be easily determined by a person skilled in the art in this field of technology; it will preferably be between 1 and 100 ml / min.

Le dispositif selon l'invention peut être mis en oeuvre dans des conditions de gravité normale, par exemple au sol, ou bien dans des conditions de gravité réduite ou de microgravité, par exemple dans un vaisseau spatial. The device according to the invention can be implemented under conditions of normal gravity, for example on the ground, or else under conditions of reduced gravity or microgravity, for example in a spacecraft.

Le dispositif selon l'invention selon l'une de ses caractéristiques particulièrement avantageuse permet de maîtriser, de réguler, de contrôler le processus d'élaboration par l'intermédiaire d'un certain nombre de paramètres. The device according to the invention according to one of its particularly advantageous characteristics makes it possible to control, regulate, control the production process by means of a certain number of parameters.

La figure 5 illustre de manière schématique le principe général d'un dispositif selon l'invention, et effectue l'inventaire des paramètres influents et des notations utilisées dans le cas général de la sustentation sur film de gaz d'une masse fluide ou gélifiée. FIG. 5 schematically illustrates the general principle of a device according to the invention, and carries out the inventory of the influencing parameters and of the notations used in the general case of the levitation on the gas film of a fluid or gelled mass.

Le principe du dispositif selon l'invention qui est un perfectionnement du dispositif selon le document FR-A- 2 742 771 est analogue à celui du dispositif décrit dans ce document, de ce fait la figure 5 est analogue à la figure 5 du document FR-A-2 742 771. The principle of the device according to the invention which is an improvement of the device according to document FR-A-2,742,771 is similar to that of the device described in this document, therefore FIG. 5 is similar to FIG. 5 of the document FR -A-2,742,771.

Ce dispositif comprend essentiellement des moyens permettant de mettre le milieu en sustentation sous la forme par exemple de plusieurs diffuseurs ; par souci de clarté, on a représenté sur la figure 5 seulement l'un de ces diffuseurs. Ce diffuseur, désigné généralement par la référence (51), est placé dans une enceinte (52). This device essentially comprises means allowing the medium to be lifted in the form for example of several diffusers; for the sake of clarity, only one of these diffusers is shown in FIG. 5. This diffuser, generally designated by the reference (51), is placed in an enclosure (52).

Le gaz de sustentation (53) alimente le diffuseur (51) représenté, par l'intermédiaire de moyens d'alimentation sous la forme par exemple, d'une canalisation d'alimentation (54) traversant l'enceinte (52). Le gaz en excès est évacué par l'intermédiaire de moyens d'évacuation sous la forme par exemple d'un orifice d'échappement (512). The lift gas (53) feeds the diffuser (51) represented, by means of supply means in the form for example, of a supply pipe (54) passing through the enclosure (52). The excess gas is evacuated by means of evacuation in the form for example of an exhaust orifice (512).

Les diffuseurs peuvent être notamment du type de celui décrit dans le document FR-A-2 509 637 déjà mentionné ci-dessus, c'est-à-dire que la masse du milieu à supporter, qui peut être par exemple une goutte (55) d'une masse fluide ou gélifiée, est supportée au-dessus d'une paroi (56) à l'aide d'un film de gaz (57). The diffusers may in particular be of the type described in document FR-A-2 509 637 already mentioned above, that is to say that the mass of the medium to be supported, which may for example be a drop (55 ) of a fluid or gelled mass, is supported above a wall (56) using a film of gas (57).

La plaque (56) est poreuse et constitue la paroi diffusante d'une chambre permettant la mise en pression et en température du gaz employé. The plate (56) is porous and constitutes the diffusing wall of a chamber allowing the pressurization and temperature of the gas used.

On force le gaz, tel que l'hélium, ou autre à travers cette paroi qui peut être par exemple constituée de graphite, ou céramique, ou matériau synthétique et avoir une épaisseur, par exemple de 1 à 5 mm. The gas, such as helium, or the like, is forced through this wall which may for example be made of graphite, or ceramic, or synthetic material and have a thickness, for example from 1 to 5 mm.

A l'aide d'un dispositif d'injection constitué par exemple, par une seringue munie d'une aiguille, on forme une goutte pendante que l'on approche progressivement de la paroi diffusante de manière à favoriser la formation du film de gaz entre la goutte et ladite paroi. Using an injection device constituted for example by a syringe fitted with a needle, a hanging drop is formed which is gradually approached by the diffusing wall so as to promote the formation of the gas film between the drop and said wall.

Quand la goutte sustente sur le filtre on augmente progressivement son volume puis on rompt le menisque de liaison à l'aiguille par éloignement de celle-ci. When the drop on the filter gradually increases its volume and then breaks the meniscus connecting to the needle by moving it away.

Afin de maintenir la goutte (55) au même endroit de la surface externe de la plaque (56), on a donné à celle-ci sur la figure 5 une forme légèrement concave. In order to maintain the drop (55) in the same place on the external surface of the plate (56), the latter has been given in FIG. 5 in a slightly concave shape.

En effet, le poids de la goutte étant équilibré par la pression du film de gaz, si aucune force de rappel ne la maintient, elle acquiert une grande mobilité sous l'effet de forces minimes non contrôlées. C'est pourquoi l'on prévoit de préférence une telle forme de paroi légèrement concave afin d'éviter un déplacement accidentel de la goutte.  Indeed, the weight of the drop being balanced by the pressure of the gas film, if no restoring force maintains it, it acquires great mobility under the effect of minimal uncontrolled forces. This is why provision is preferably made for such a slightly concave wall shape in order to avoid accidental displacement of the drop.

On a vu dans ce qui précède que dans le cas du procédé courant dit de la goutte suspendue de nombreux auteurs ont étudié le mécanisme des transferts de masse, à savoir essentiellement de la vapeur d'eau entre la goutte et le réservoir. La diffusion moléculaire de la vapeur d'eau dans l'air explique assez bien la cinétique de variation de la concentration en sel précipitant en fonction du temps. It has been seen in the foregoing that in the case of the current process known as the suspended drop, many authors have studied the mechanism of mass transfers, namely essentially water vapor between the drop and the reservoir. The molecular diffusion of water vapor in the air explains quite well the kinetics of variation of the precipitating salt concentration as a function of time.

Le temps nécessaire à l'obtention de l'équilibre est de l'ordre de la centaine d'heures.The time required to achieve balance is around one hundred hours.

Dans le cas de la sustentation sur film de gaz, du fait du débit de gaz, de préférence d'air nécessaire à la sustentation, on a un système ouvert. In the case of lift on a gas film, due to the flow of gas, preferably air necessary for lift, there is an open system.

La convection forcée autour du milieu mis en sustentation par exemple de la goutte "balaye" la couche limite, et on a une évacuation permanente par exemple d'eau qui doit être compensée par ailleurs.The forced convection around the medium put into levitation for example of the drop "sweeps" the boundary layer, and there is a permanent evacuation for example of water which must be compensated elsewhere.

La figure 5 donne l'inventaire des paramètres influents et les notations utilisées
- Qg désigne le débit de gaz de sustentation arrivant par la canalisation (54),
- Rhg, Tg désignent l'hygrométrie relative et la température ("C) du gaz de sustentation (53).Figure 5 gives the inventory of influencing parameters and the notations used
- Qg denotes the flow of lift gas arriving through the pipe (54),
- Rhg, Tg denote the relative humidity and the temperature ("C) of the lift gas (53).

- Td désigne la température du diffuseur prise en (58) à l'aide de moyens de mesure de la température Td, par exemple à l'aide d'une sonde de température sous forme de sonde à résistance de platine ou thermistance. - Td denotes the temperature of the diffuser taken in (58) using means for measuring the temperature Td, for example using a temperature probe in the form of a platinum resistance or thermistor probe.

- Ta et Rha désignent la température de la goutte, supposée isotherme, et l'hygrométrie relative à sa surface en (59),
- TX et RH désignent la température et l'hygrométrie relative dans l'enceinte, loin de la goutte, par exemple en (510) et peuvent etre mesurées par des moyens de mesure, par exemple par des capteurs et sondes, adéquats,
- Tp désigne la température de la paroi de l'enceinte prise par exemple en (511) à l'aide de moyens de mesure, par exemple à l'aide d'un ou de plusieurs sonde(s) ou capteur(s), adéquat(s), tels que sonde(s) à résistance de platine (Pt) ou thermistance.- Ta and Rha denote the temperature of the drop, assumed to be isothermal, and the relative humidity relative to its surface in (59),
- TX and RH designate the temperature and relative humidity in the enclosure, far from the drop, for example in (510) and can be measured by means of measurement, for example by suitable sensors and probes,
Tp designates the temperature of the wall of the enclosure taken for example in (511) using measuring means, for example using one or more probe (s) or sensor (s), suitable, such as platinum resistance (Pt) or thermistor probe (s).

En première approximation Tp est égal à Tg qui est voisin de Td, à savoir par exemple de 0 à 40"C.  As a first approximation Tp is equal to Tg which is close to Td, namely for example from 0 to 40 "C.

Les flux surfaciques par exemple de vapeur d'eau sont proportionnels au gradient de concentration dans la couche limite de la phase gazeuse à la surface de la goutte. The surface fluxes, for example of water vapor, are proportional to the concentration gradient in the boundary layer of the gas phase at the surface of the drop.

Compte tenu des contraintes géométriques liées au procédé de sustentation, le volume de l'enceinte est supérieur à celui du procédé, pris comme procédé de référence à savoir le procédé dit "goutte suspendue", par exemple le volume de l'enceinte est de deux ordres de grandeur supérieurs à celui du procédé de référence. Given the geometrical constraints linked to the lifting process, the volume of the enclosure is greater than that of the process, taken as the reference process, namely the so-called "hanging drop" process, for example the volume of the enclosure is two orders of magnitude greater than that of the reference method.

Un circuit de gaz humide additionnel tel que de l'air permet d'une part de diminuer la constante de temps d'établissement du degré hygrométrique souhaité dans l'enceinte après ouverture, et d'autre part de le maintenir pendant toute la durée de l'expérience. An additional wet gas circuit such as air makes it possible, on the one hand, to reduce the time constant for establishing the desired humidity level in the enclosure after opening, and on the other hand to maintain it throughout the duration of experience.

Le dispositif selon l'invention permet de maîtriser et de contrôler la nucléation, puis la vitesse de croissance des faces des cristaux par l'intermédiaire de l'un ou de plusieurs des paramètres énumérés ci-dessus : par exemple, on pourra réaliser une évaporation de la goutte à Tm constante et RN variable ou une évaporation de la goutte à TX variable, ou bien une évaporation de la goutte par variation de
Rhg et/ou Tg, ou on peut faire varier les concentrations par injection de solvant ou de réactifs dans la goutte, ou enfin on peut faire varier la concentration en sel précipitant dans le réservoir à l'image de ce qui se fait dans le procédé de référence à goutte suspendue.The device according to the invention makes it possible to control and control the nucleation, then the growth rate of the faces of the crystals by means of one or more of the parameters listed above: for example, evaporation can be carried out of the drop at constant Tm and variable RN or an evaporation of the drop at variable TX, or else an evaporation of the drop by variation of
Rhg and / or Tg, or one can vary the concentrations by injection of solvent or reagents in the drop, or finally one can vary the concentration of precipitating salt in the tank in the image of what is done in the process of reference to suspended drop.

La figure 7 est une vue en coupe schématique du dispositif selon l'invention dans une forme de réalisation où le défilement des gouttes est réalisé par un barillet tournant. Figure 7 is a schematic sectional view of the device according to the invention in an embodiment where the movement of the drops is achieved by a rotating barrel.

Le dispositif selon l'invention peut être défini comme un perfectionnement au dispositif de l'art antérieur tel que décrit dans le document FR-A-2 742 771 et sur la figure 6. The device according to the invention can be defined as an improvement to the device of the prior art as described in document FR-A-2 742 771 and in FIG. 6.

Le dispositif de la figure 7, selon l'invention, se différentie essentiellement du dispositif de la figure 6 par le fait qu'il comporte plusieurs diffuseurs, des moyens pour déplacer ces diffuseurs sous la forme d'un barillet tournant, ainsi que des moyens d'alimentation en gaz de sustentation adaptés à la présence d'une pluralité de diffuseurs. The device of FIG. 7, according to the invention, differs essentially from the device of FIG. 6 by the fact that it comprises several diffusers, means for moving these diffusers in the form of a rotating barrel, as well as means lift gas supply adapted to the presence of a plurality of diffusers.

De ce fait, la description qui suit, faite en référence à la figure 7, portera essentiellement sur les éléments du dispositif selon l'invention qui sont différents du dispositif de l'art antérieur selon la figure 6 et/ou qui sont ajoutés à celui-ci. Therefore, the following description, made with reference to FIG. 7, will relate essentially to the elements of the device according to the invention which are different from the device of the prior art according to FIG. 6 and / or which are added to that -this.

Le reste du dispositif est pour l'essentiel analogue au dispositif de la figure 6 et n'est pas généralement décrit de manière plus approfondie, on pourra donc se reporter à la figure 6, déjà décrite, ou au document FR-A-2 742 771. The rest of the device is essentially analogous to the device of Figure 6 and is not generally described in more detail, we can therefore refer to Figure 6, already described, or to document FR-A-2,742 771.

Le dispositif selon l'invention comprend essentiellement une enceinte (71) qui est une enceinte à double paroi. The device according to the invention essentially comprises an enclosure (71) which is a double wall enclosure.

Selon la figure 7, l'enceinte est réalisée sous la forme de deux demi-enceintes, l'une d'entre elles formant un couvercle à double-paroi (72) et l'autre formant un fond à double-paroi (73). According to FIG. 7, the enclosure is produced in the form of two half-enclosures, one of them forming a double-walled cover (72) and the other forming a double-walled bottom (73) .

Entre les deux demi-enceintes (72,73) est prévu par exemple un joint d'étanchéité (74) . Cette enceinte est pourvue de moyens permettant de réguler la température intérieure c' est-à-dire la température de la goutte et de l'atmosphère de l'enceinte. Ces moyens se présentent en particulier sous la forme d'une circulation de liquide thermostaté (75), par exemple de l'eau, ou un mélange d'eau et d'éthylène glycol, en provenance de la boucle de thermostatage décrite à la figure 8. Between the two half-enclosures (72,73) is provided for example a seal (74). This enclosure is provided with means making it possible to regulate the interior temperature, that is to say the temperature of the drop and the atmosphere of the enclosure. These means are in particular in the form of a circulation of thermostatically controlled liquid (75), for example water, or a mixture of water and ethylene glycol, coming from the thermostat control loop described in the figure. 8.

Le liquide thermostaté est introduit dans la double paroi par les tubes (76) (77) et en ressort par les tubes (78) (79). The thermostatically controlled liquid is introduced into the double wall through the tubes (76) (77) and out of it through the tubes (78) (79).

Ces moyens de régulation de la température ne constituent qu'une exemple de réalisation. On peut également concevoir un système de régulation et de contrôle de la température de la goutte faisant appel par exemple à un chauffage par micro-ondes dans le cas de fluides diélectriques tels que l'eau, les solvants organiques etc...; à un chauffage par induction haute fréquence dans le cas de fluides conducteurs électriques; ou à un chauffage radiatif dans les deux cas. These temperature control means are only one embodiment. It is also possible to design a system for regulating and controlling the temperature of the drop using, for example, microwave heating in the case of dielectric fluids such as water, organic solvents, etc .; high frequency induction heating in the case of electrically conductive fluids; or radiative heating in both cases.

L'enceinte est de préférence doublée par un matériau calorifuge (701) tel que du liège ou une mousse synthétique ce qui permet de maintenir à l'intérieur de l'enceinte une température de préférence de 0 à 40"C de préférence encore supérieure à 0 C et sensiblement constante c'est-à-dire de préférence avec une variation ne dépassant pas + 0,05"C.  The enclosure is preferably lined with a heat-insulating material (701) such as cork or synthetic foam, which makes it possible to maintain inside the enclosure a temperature preferably of 0 to 40 "C, preferably even higher than 0 C and substantially constant, that is to say preferably with a variation not exceeding + 0.05 "C.

Le dispositif de la figure 7 comporte conformément à l'invention des moyens d'observation sous la forme de hublots (702, 703, 704), disposés dans des traversée pratiquées dans la double paroi de l'enceinte, par exemple, dans le couvercle et dans les parois latérales. The device of FIG. 7 comprises, in accordance with the invention, observation means in the form of portholes (702, 703, 704), arranged in bushings made in the double wall of the enclosure, for example, in the cover and in the side walls.

Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du dispositif selon l'invention; celui-ci, en plus du hublot apical (702) unique analogue à celui dont est pourvu le dispositif de l'art antérieur comporte un certain nombre de hublots latéraux. According to a particularly advantageous characteristic of the device according to the invention; this, in addition to the apical window (702) unique similar to that which is provided with the device of the prior art comprises a number of side windows.

Ainsi, le dispositif de la figure 7, comprend-il quatre hublots latéraux qui permettent l'éclairage et l'observation radiale des gouttes. Seuls deux de ces hublots (703, 704) ont été représentés. Thus, the device of FIG. 7, does it include four side windows which allow the lighting and the radial observation of the drops. Only two of these portholes (703, 704) have been shown.

Les traversées de paroi peuvent également être pourvues de moyens de contrôle et/ou de manipulation tel que des moyens de diagnostic in-situ non invasif (par exemple un éclairage latéral, par nappe de lumière, du plan équatorial de la goutte, permettant un examen en fond noir et, par suite, la détection du passage des germes cristallins entraînés par les courants de convection dans la goutte), des moyens de téléopération ou de télémanipulation (par exemple un système d'aiguille d'injection/prélèvement permettant soit de modifier la composition de la solution soit de déposer un germe cristallin pour ensemencer la solution mère).  The wall crossings can also be provided with means of control and / or manipulation such as non-invasive in-situ diagnostic means (for example lateral lighting, by light sheet, of the equatorial plane of the drop, allowing an examination in the dark background and, consequently, the detection of the passage of the crystalline germs entrained by the convection currents in the drop), means of teleoperation or telemanipulation (for example a system of injection / sampling needle allowing either to modify the composition of the solution is to deposit a crystalline germ to inoculate the mother solution).

Il est possible grâce aux caractéristiques du dispositif selon l'invention d'effectuer des opérations de télémanipulation sans risquer de modifier la qualité de l'atmosphère de traitement des gouttes. It is possible thanks to the characteristics of the device according to the invention to carry out remote handling operations without risking modifying the quality of the drop treatment atmosphere.

Les moyens de manipulation peuvent par exemple permettre le dépôt et le prélèvement des gouttes, des ajouts divers permettant de modifier la composition de la solution, etc.The handling means can for example allow the deposition and removal of the drops, various additions making it possible to modify the composition of the solution, etc.

En particulier, le dépôt des gouttes peut être réalisé à l'aide d'une aiguille d'injection dans une configuration où l'enceinte est fermée, par exemple en montant une membrane perforable à la place d'un hublot. In particular, the deposition of the drops can be carried out using an injection needle in a configuration where the enclosure is closed, for example by mounting a perforable membrane in place of a porthole.

Ceci permet d'attendre la mise en équilibre hygrométrique de l'atmosphère de l'enceinte durant le dépôt des gouttes, et ainsi de raccourcir la durée d'une opération de cristallogénèse. This makes it possible to wait for the hygrometric equilibrium of the atmosphere of the enclosure during the deposition of the drops, and thus to shorten the duration of a crystallogenesis operation.

L'enceinte est également munie de plusieurs connecteurs ou d'autres moyens permettant de faire traverser la double paroi de l'enceinte aux différents cablages, alimentations, etc... reliés aux divers moyens et dispositifs de mesure, sondes capteurs disposés à l'intérieur de l'enceinte. On se reportera à ce propos à la figure 6. The enclosure is also provided with several connectors or other means making it possible to pass through the double wall of the enclosure to the various cabling, power supplies, etc. connected to the various means and measuring devices, sensor probes arranged at the inside the enclosure. We will refer to this in Figure 6.

L'enceinte comprend par exemple des moyens sous la forme de piquages et de canalisations (705, 706), pour l'alimentation d'un injecteur annulaire (707) de gaz de balayage. The enclosure comprises for example means in the form of nozzles and pipes (705, 706), for supplying an annular injector (707) of sweeping gas.

Le gaz peut être par exemple de l'air ou de l'azote, et il est bien entendu choisi pour être compatible avec les réactifs mis en oeuvre ainsi qu'avec les matériaux formant le diffuseur, l'enceinte, les moyens de mesure etc...  The gas may for example be air or nitrogen, and it is of course chosen to be compatible with the reagents used as well as with the materials forming the diffuser, the enclosure, the measuring means, etc. ...

Ce gaz est généralement le même que le gaz de sustentation, et il s'agit généralement d'un gaz dont l'humidité est contrôlée afin de réguler l'hygrométrie dans l'atmosphère de l'enceinte. This gas is generally the same as the lift gas, and it is generally a gas whose humidity is controlled in order to regulate the humidity in the atmosphere of the enclosure.

Selon l'invention, le dispositif comporte plusieurs diffuseurs, ainsi le dispositif représenté sur la figure 7 comporte-t-il quatre diffuseurs dont deux sont visibles (708, 709), mais ce nombre n'est absolument pas limitatif. According to the invention, the device comprises several diffusers, thus the device shown in FIG. 7 comprises four diffusers, two of which are visible (708, 709), but this number is absolutely not limiting.

Ces quatre diffuseurs dont la partie utile est par exemple un secteur sphérique (710, 711) sont montés sur un barillet tournant (712) qui permet d'assurer le défilement des gouttes avec une grande précision notamment devant le hublot apical (702). These four diffusers, the useful part of which is for example a spherical sector (710, 711), are mounted on a rotating barrel (712) which makes it possible to ensure the movement of the drops with great precision, in particular in front of the apical porthole (702).

Sur la figure 7, chaque diffuseur supporte une goutte (713, 714), une telle disposition permet, d'une part le découplage des gouttes en cas de mouillage de l'une d'entre elles, d'autre part un nettoyage, reconditionnement des diffuseurs entre deux expériences. In FIG. 7, each diffuser supports a drop (713, 714), such an arrangement allows, on the one hand the decoupling of the drops in the event of wetting of one of them, on the other hand cleaning, repackaging diffusers between two experiments.

Les quatre diffuseurs, portant chacun une goutte de solution mère, sont placés sur le barillet tournant disposé sur la chambre unique commune haute pression d'alimentation en gaz de sustentation, dite encore chambre de pressurisation (715). The four diffusers, each carrying a drop of mother solution, are placed on the rotating barrel placed on the common single high pressure chamber for the supply of lift gas, also called pressurization chamber (715).

La chambre de pressurisation peut également comprendre des moyens de régulation de la température, comme sur la figure 6. The pressurization chamber can also include means for regulating the temperature, as in FIG. 6.

Le porte diffuseur, c'est-à-dire l'ensemble constitué par le barillet tournant et la chambre de pressurisation est porté par un axe ou arbre rotatif (716). The diffuser holder, that is to say the assembly constituted by the rotary barrel and the pressurization chamber is carried by a rotary shaft or shaft (716).

Cet axe, entrainé par un moteur (717), est de préférence creux et joue également le rôle de canalisation d'alimentation faisant partie des moyens d'alimentation en gaz de sustentation. This axis, driven by a motor (717), is preferably hollow and also plays the role of supply pipe forming part of the means for supplying lift gas.

Selon l'invention les moyens d'alimentation en gaz de sustentation sont conçus de manière à maintenir les gouttes en sustentation en permanence et en particulier pendant leur déplacement, par exemple ces moyens comportent des moyens de connection tel qu'un système de joint tournant (718) comme représente sur la figure 7 ou bien encore dans une autre forme de réalisation un système de joint glissant, ce qui permet d'assurer une alimentation constante en gaz de sustentation de ne pas perturber la cristallogénèse.  According to the invention, the means for supplying lift gas are designed so as to keep the droplets constantly lifted and in particular during their movement, for example these means comprise connection means such as a rotating joint system ( 718) as shown in FIG. 7 or even in another embodiment a sliding joint system, which makes it possible to ensure a constant supply of lift gas so as not to disturb the crystallogenesis.

La figure 8 représente l'installation complète de sustentation notamment de solutions aqueuses sur film de gaz permettant notamment de réaliser la cristallogénèse de protéines. FIG. 8 represents the complete lift installation, in particular of aqueous solutions on a gas film, making it possible in particular to carry out the crystallogenesis of proteins.

Dans cette installation, l'enceinte décrite ci-dessus sur la figure 7 est représentée schématiquement en (81). La double paroi de cette enceinte est reliée à la boucle de thermostatage (82) comprenant un appareil de contrôle de la température (83) tel qu'un thermostat par les tubes d'arrivée (84) et de sortie (85) acheminant un liquide thermostaté tel que de l'eau ou l'éthylène glycol qui permet de réguler la température à l'intérieur de l'enceinte (81) à une température comprise de préférence entre 0 et 400C, de préférence encore supérieure à 0 C, avec de préférence une variation ne dépassant pas plus ou moins 0,05"C.  In this installation, the enclosure described above in FIG. 7 is shown diagrammatically at (81). The double wall of this enclosure is connected to the thermostat loop (82) comprising a temperature control device (83) such as a thermostat by the inlet (84) and outlet (85) tubes conveying a liquid. thermostatically controlled such as water or ethylene glycol which makes it possible to regulate the temperature inside the enclosure (81) at a temperature preferably between 0 and 400C, more preferably still above 0C, with preferably a variation not exceeding plus or minus 0.05 "C.

Le gaz de sustentation par exemple de l'air ou de l'azote, alimentant le diffuseur à un débit de préférence de 1 à 100 ml/mn, provient de la baie de contrôle et de régulation (86) de l'alimentation en gaz, munie d'un débitmètre (87) et d'une vanne de réglage (88) du débit. The lift gas, for example air or nitrogen, supplying the diffuser at a flow rate preferably from 1 to 100 ml / min, comes from the control and regulation bay (86) of the gas supply. , fitted with a flow meter (87) and a flow control valve (88).

Ce gaz passe tout d'abord, avant d'être envoyé dans la canalisation (89) aboutissant dans l'enceinte, et plus précisément dans le diffuseur, dans un appareil barboteur, constitué par exemple d'un bain thermostaté (810), qui permet de régler son hygrométrie relative à une valeur comprise entre 90 et 100 % RH et sa température à une valeur de préférence comprise entre 0 40aC, de préférence encore supérieure à 0 C.  This gas passes first, before being sent into the pipe (89) ending in the enclosure, and more precisely in the diffuser, in a bubbler device, consisting for example of a thermostated bath (810), which allows its relative humidity to be adjusted to a value between 90 and 100% RH and its temperature to a value preferably between 0 40aC, more preferably greater than 0 C.

Un deuxième circuit d'alimentation en gaz permet le balayage de la chambre avec un débit de préférence de 0,1 à 5 1/mn, beaucoup plus important que celui du circuit de sustentation : ce débit est encore de préférence compris entre 0,2 et 2 1/min.  A second gas supply circuit allows the chamber to be scanned with a flow rate preferably of 0.1 to 5 1 / min, much greater than that of the lift circuit: this flow rate is still preferably between 0.2 and 2 1 / min.

De manière analogue au gaz de sustentation, le gaz de balayage qui est de préférence le même que le gaz de sustentation provient de l'arrivée commune de gaz par l'intermédiaire de la baie de contrôle et de régulation de l'alimentation en gaz qui est munie de moyens de contrôle, de régulation et de mesure du débit sous la forme par exemple d'un débitmètre (812) et d'une vanne de réglage (813) du débit et passe tout d'abord, avant d'être envoyé dans l'enceinte par l'orifice d'entrée (814), dans un appareil barboteur constitué d'un bain thermostaté (815) qui permet de régler son humidité relative à une valeur comprise entre 90 et 100 % RH et sa température à une valeur de préférence comprise entre 0 et 400C, de préférence encore supérieure à 0aC. Les gaz de sustentation et de balayage en excès peuvent être évacués de l'enceinte par l'orifice d'échappement (816) et recyclés. Analogously to the lift gas, the purge gas which is preferably the same as the lift gas comes from the common gas supply via the control and regulation bay of the gas supply which is provided with means for controlling, regulating and measuring the flow in the form for example of a flow meter (812) and of a flow control valve (813) and passes first, before being sent in the enclosure by the inlet orifice (814), in a bubbler device consisting of a thermostatically controlled bath (815) which makes it possible to adjust its relative humidity to a value between 90 and 100% RH and its temperature to a preferably between 0 and 400C, more preferably more than 0aC. The excess lift and sweep gases can be removed from the enclosure through the exhaust port (816) and recycled.

Le circuit d'alimentation en gaz de balayage permet, après une opération d'ouverture et de fermeture de l'enceinte de rétablir l'hygrométrie relative de l'atmosphère de 1 ' enceinte avec une constante de temps beaucoup plus faible. The purge gas supply circuit makes it possible, after an opening and closing operation of the enclosure, to restore the relative humidity of the atmosphere of the enclosure with a much lower time constant.

L'installation comprend également selon l'invention des moyens d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation du liquide placé en sustentation. The installation also comprises, according to the invention, means of observation and / or control and / or manipulation of the liquid placed under lift.

Les moyens d'observation comprennent outre les hublots décrits plus hauts et éventuellement en association avec un ou plusieurs de ces hublots, par exemple un microscope stéréoscopique (817), grâce auquel on peut observer chaque goutte, soit directement à l'oculaire, soit sur un moniteur de télévision (818) via une caméra (819) lorsqu'elle est exactement positionnée grâce au barillet tournant face au hublot apical. D'autres moyens d'observation ont été par exemple cités plus haut. The observation means comprise, in addition to the portholes described above and possibly in association with one or more of these portholes, for example a stereoscopic microscope (817), by means of which each drop can be observed, either directly with the eyepiece or on a television monitor (818) via a camera (819) when it is exactly positioned thanks to the rotating barrel facing the apical porthole. Other means of observation have been mentioned above, for example.

Selon l'invention, le dispositif comprend également des hublots latéraux pouvant être pourvus de multiples moyens d'observation et/ou de manipulation, et/ou de contrôle par exemple de diagnostic etc... qui ont déjà été par exemple cités plus haut. According to the invention, the device also comprises side windows which can be provided with multiple means of observation and / or manipulation, and / or control, for example of diagnosis, etc. which have already been mentioned above, for example.

Le signal vidéo cité ci-dessus est éventuellement enregistré sur des moyens d'enregistrement tels qu'un magnétoscope. The video signal mentioned above is possibly recorded on recording means such as a video recorder.

Les mesures recueillies dans l'enceinte par les divers moyens de mesure de température et d'hygrométrie sont transmises par la ligne (820) à des moyens d'acquisition et de traitement comprenant par exemple une centrale de mesure (821) et un micro-ordinateur (825) par exemple du type HP 3852 commercialisé par la Société HEWLETT-PACKARD couplé à des moyens d'impression tels qu'une imprimante (723) qui permet donc l'acquisition des mesures, la commande périodique de l'éclairage et la sortie d'un cliché papier sur l'imprimante vidéo (822) grâce auquel on peut a posteriori mesurer le diamètre de la goutte et le calcul de son volume ouvert. Les signaux analogiques sont enregistrés sur papier (824) en tracé continu. The measurements collected in the enclosure by the various temperature and hygrometry measurement means are transmitted by the line (820) to acquisition and processing means comprising for example a central measurement unit (821) and a micro- computer (825) for example of the HP 3852 type sold by the company HEWLETT-PACKARD coupled with printing means such as a printer (723) which therefore allows the acquisition of measurements, the periodic control of lighting and the output of a paper snapshot on the video printer (822) by which we can a posteriori measure the diameter of the drop and the calculation of its open volume. The analog signals are recorded on paper (824) in continuous plotting.

Les moyens de contrôle de régulation et de mesure de l'hygrométrie de l'enceinte et du gaz de sustentation décrits dans ce qui précède ne sont donnés qu'à titre indicatif. Il est bien évident que d'autres moyens de contrôle de régulation et de mesure peuvent être mis en oeuvre, en particulier dans le cadre d'une réalisation à l'échelle industrielle de l'installation. The control means for regulating and measuring the humidity of the enclosure and the lift gas described in the foregoing are given for information only. It is obvious that other means of control, regulation and measurement can be implemented, in particular within the framework of an industrial scale production of the installation.

Il en est de même pour les moyens de contrôle, de régulation et de mesure de la température ; pour les moyens de contrôle, de régulation et de mesure des différents débits ; pour les moyens de mise en sustentation ; pour les moyens d'alimentation et d'évacuation des différents gaz et autres fluides ; pour l'enceinte elle-même ; pour les moyens d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation des milieux mis en sustentation dont elle est pourvue ; pour les moyens d'acquisition de traitement, de reproduction et d'impression et pour tous les autres moyens prévus dans le dispositif et l'installation de l'invention et en particulier pour les moyens pour déplacer les diffuseurs à l'intérieur de l'enceinte, pour les moyens d'entrainement, pour les moyens de connection etc...  It is the same for the means of control, regulation and measurement of the temperature; for the means of control, regulation and measurement of the different flow rates; for the means of lifting; for the means of supply and discharge of the various gases and other fluids; for the enclosure itself; for the means of observation and / or control and / or manipulation of the media put into lift with which it is provided; for the processing, reproduction and printing acquisition means and for all the other means provided for in the device and the installation of the invention and in particular for the means for moving the diffusers inside the enclosure, for training means, for connection means etc ...

Claims (25)

REVENDICATIONS 1. Dispositif d'élaboration de cristaux dans des milieux mis en sustentation sur des films de gaz, comprenant une enceinte (71) de traitement, des moyens ou diffuseurs (708, 709) pour mettre lesdits milieux simultanément en sustentation sur des films de gaz et des moyens d'observation (702, 703, 704) et/ou de contrôle et/ou de manipulation desdits milieux mis en sustentation, dans lequel ledit dispositif comprend au moins deux diffuseurs (708, 709), et des moyens (712) pour déplacer lesdits diffuseurs à l'intérieur de ladite enceinte de traitement, maintenir en permanence lesdits milieux en sustentation, et permettre l'observation et/ou le contrôle et/ou la manipulation desdits milieux mis en sustentation par lesdits moyens d'observation et/ou de contrôle et/ou de manipulation. 1. Device for producing crystals in media supported on gas films, comprising a treatment enclosure (71), means or diffusers (708, 709) for placing said media simultaneously on gas films and means of observation (702, 703, 704) and / or of control and / or of manipulation of said supported media, in which said device comprises at least two diffusers (708, 709), and means (712) to move said diffusers inside said treatment enclosure, permanently maintain said media in lift, and allow observation and / or control and / or manipulation of said media supported by said observation means and / or control and / or manipulation. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le déplacement des diffuseurs est un déplacement alternatif. 2. Device according to claim 1 characterized in that the displacement of the diffusers is an alternative displacement. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le déplacement des diffuseurs est un déplacement séquentiel. 3. Device according to claim 1 characterized in that the displacement of the diffusers is a sequential displacement. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce que ledit déplacement est un déplacement linéaire selon un axe unique. 4. Device according to any one of claims 2 and 3 characterized in that said displacement is a linear displacement along a single axis. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce que ledit déplacement est un déplacement selon deux axes orthogonaux. 5. Device according to any one of claims 2 and 3 characterized in that said displacement is a displacement along two orthogonal axes. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce que ledit déplacement est un déplacement circulaire.  6. Device according to any one of claims 2 and 3 characterized in that said displacement is a circular displacement. 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer lesdits diffuseurs comprennent un barillet tournant (712) supportant lesdits diffuseurs. 7. Device according to claim 6 characterized in that the means for moving said diffusers comprise a rotating barrel (712) supporting said diffusers. 8. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer lesdits diffuseurs comprennent une plaque support sur laquelle les diffuseurs sont disposés selon une matrice. 8. Device according to claim 5 characterized in that the means for moving said diffusers comprise a support plate on which the diffusers are arranged in a matrix. 9. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer lesdits diffuseurs comprennent une bande support sur laquelle est disposée une rangée de diffuseurs. 9. Device according to claim 4 characterized in that the means for moving said diffusers comprise a support strip on which is arranged a row of diffusers. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les moyens pour déplacer les diffuseurs et maintenir en permanence lesdits milieux en sustentation comprennent des moyens d'alimentation en gaz de sustentation (715) et des moyens d'entrainement (716, 717). 10. Device according to any one of claims 1 to 9 characterized in that the means for moving the diffusers and permanently maintaining said lift media comprise means for supplying lift gas (715) and drive means (716, 717). 11. Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que lesdits moyens d'alimentation en gaz de sustentation comprennent une chambre unique d'alimentation en gaz de sustentation (715) alimentant l'ensemble des diffuseurs, et recevant une canalisation (716) d'alimentation en gaz de sustentation. 11. Device according to claim 10 characterized in that said lift gas supply means comprise a single lift gas supply chamber (715) supplying all of the diffusers, and receiving a pipe (716) of lift gas supply. 12. Dispositif selon la revendication 10 ou 11 caractérisé en ce que lesdits moyens d'entrainement comprennent un axe ou arbre (716) actionné par un moteur (717). 12. Device according to claim 10 or 11 characterized in that said drive means comprise an axis or shaft (716) actuated by a motor (717). 13. Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce que ledit axe (716) est creux et joue également le rôle de canalisation d'alimentation en gaz de sustentation. 13. Device according to claim 12 characterized in that said axis (716) is hollow and also plays the role of a supply line of lift gas. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13 caractérisé en ce que les moyens d'alimentation en gaz de sustentation sont pourvus de moyens de connexion (718) permettant de les adapter aux moyens d'entrainement. 14. Device according to any one of claims 10 to 13 characterized in that the means for supplying lift gas are provided with connection means (718) making it possible to adapt them to the drive means. 15. Dispositif selon la revendication 14 caractérisé en ce que lesdits moyens de connection comprennent un joint tournant (718) ou un joint glissant. 15. Device according to claim 14 characterized in that said connection means comprise a rotary joint (718) or a sliding joint. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 caractérisé en ce que les moyens d'observation comprennent au moins un hublot latéral (703, 704)-  16. Device according to any one of claims 1 to 15 characterized in that the observation means comprise at least one side window (703, 704) - 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce que les moyens de manipulation et/ou de contrôle sont choisis parmi les moyens de diagnostic in situ, et les moyens de télémanipulation. 17. Device according to any one of claims 1 to 16 characterized in that the manipulation and / or control means are chosen from the in situ diagnostic means, and the remote handling means. 18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17 caractérisé en ce que les milieux mis en sustentation sont des masses fluides ou gélifiées. 18. Device according to any one of claims 1 to 17 characterized in that the media placed in lift are fluid or gelled masses. 19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que les milieux sont des solutions. 19. Device according to claim 18, characterized in that the media are solutions. 20. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que les milieux ont la forme de gouttes. 20. Device according to claim 18, characterized in that the media have the form of drops. 21. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le(les) composé(s) à cristalliser est (sont) un(des) composé(s) organique(s) ou minéral(minéraux). 21. Device according to any one of claims 1 to 20, characterized in that the compound (s) to be crystallized is (are) one (or more) compound (s) organic (s) or mineral (mineral). 22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que le(les)dits composé(s) est(sont) une(des) macromolécule (s) organique(s) et/ou biologique(s).  22. Device according to claim 21, characterized in that the said compound (s) is (are) one (or more) macromolecule (s) organic (s) and / or biological (s). 23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé en ce que le(les)dit(s) composé(s) est(sont) une(des) protéine(s).  23. Device according to claim 22, characterized in that the said compound (s) is (are) one (of) protein (s). 24. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 23 caractérisé en ce qu'il comprend de 2 à 12 diffuseurs. 24. Device according to any one of claims 1 to 23 characterized in that it comprises from 2 to 12 diffusers. 25. Procédé d'élaboration de cristaux dans des milieux mis simultanément en sustentation sur des films de gaz dans une enceinte de traitement, dans lequel lesdits milieux mis en sustentation sont au nombre d'au moins 2 et sont déplacés à l'intérieur de ladite enceinte de traitement tout en les maintenant en permanence en sustentation, afin de permettre leur observation et/ou leur contrôle et/ou leur manipulation.  25. Process for the preparation of crystals in media placed simultaneously in lift on films of gas in a treatment enclosure, in which said media placed in lift are at least 2 in number and are moved inside said treatment enclosure while maintaining them constantly in lift, in order to allow their observation and / or their control and / or their manipulation.