EP1056479A1 - Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notammen t par voie extracorporelle - Google Patents
Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notammen t par voie extracorporelleInfo
- Publication number
- EP1056479A1 EP1056479A1 EP99940279A EP99940279A EP1056479A1 EP 1056479 A1 EP1056479 A1 EP 1056479A1 EP 99940279 A EP99940279 A EP 99940279A EP 99940279 A EP99940279 A EP 99940279A EP 1056479 A1 EP1056479 A1 EP 1056479A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- liquid
- electrodes
- cell
- treating
- microorganisms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Disinfection or sterilisation of materials or objects, in general; Accessories therefor
- A61L2/02—Disinfection or sterilisation of materials or objects, in general; Accessories therefor using physical processes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2103/00—Materials or objects being the target of disinfection or sterilisation
- A61L2103/05—Living organisms or biological materials
Definitions
- the present invention relates to a device and a method for destroying microorganisms, in particular by the extracorporeal route.
- the various microorganisms, pathogenic or not for humans, can, in part, be destroyed by biological or chemical processes, or else can be stopped by the use of ultrafilters.
- a large number of pathogenic microorganisms resist the various existing processes.
- viruses are capable of mutating, and that microorganisms can acquire resistance, for example to antibiotics. This is why it would be desirable to have a means of destroying microorganisms, in particular pathogens, in particular in infected humans.
- the devices and methods should also be able to be used in an industrial environment as well as in a domestic or medical environment.
- the present invention relates to a device for treating a liquid against microorganisms, characterized in that it comprises a cell comprising at least two plates constituting electrodes of opposite polarity arranged parallel to each other and towards the 'interior of the cell to be in contact with the circulating liqui ⁇ e and to create an electric field between the said plates, constituted as well as a conduit, as well as an orifice for admitting the liquid to be subjected to said c ⁇ amp and qu outlet of the treated liquid
- microorganism means both pathogenic or non-pathogenic bacteria, as well as viruses , in particular retroviruses, particularly HIV 1 and 2
- the device of the invention therefore essentially comprises a cell which will be crossed by the liquid to be treated.
- the liquid can be for example drinking water or not, milk, generally any drink, blood, etc.
- the liquid to be treated is blood, in particular human blood.
- a device according to the present invention is very particularly suitable for the extra-corporeal treatment of blood.
- it is possible in particular to draw infected blood from a human organism, for example suffering from sepsis or viremia, in particular by HIV1 or 2 retroviruses, to treat it in a device according to the invention.
- Essential elements of the device according to the invention are at least two plates constituting electrodes of opposite polarity. These plates can in particular be flat, corrugated, curved, or even cylindrical. These plates are arranged parallel to each other, so that, when supplied with an electric current, create a regular electric field between them.
- these electrodes are arranged parallel to one another, it is in fact understood that these are regularly spaced from one another. For example, if the electrodes consist of two concentric cylinders, the tangents of the same radius are considered to be parallel to each other.
- the plates constituting the electrodes are arranged inside the cell to be in contact with the circulating liquid.
- the plates constituting the electrodes in fact constitute walls of the cell or part of the walls of the cell, the rest of the cell being made of insulating materials such as glass for example, in particular Pyrex glass or a plastic material. Sterilizable materials are also preferred.
- the conduit formed by the cell can be, considered in the direction of circulation of the fluid, circular, but preferably rectilinear or formed of a succession of rectilinear parts.
- a form of the conduit comprising a succession of baffles as illustrated below is preferred.
- Advantageous shapes for a cross section of the cell duct are the rectangular and square shapes. It is thus possible to adopt a configuration in which two opposite sides constitute the electrodes and the other two are insulating.
- the electrodes of opposite polarity are in contact with the circulating liquid, an electric field is created between said plates when they are supplied, insofar as almost all of the liquids are electrically conductive, exception of organic solvents or fully demineralized liquids
- it will be possible to treat a non-conductive liquid by making it conductive during its passage through the cell, for example by adding mineral salts, by treating said liquid, then by removing said mineral salts from the liquid thus treated.
- the present invention also relates to a device above, characterized in that it further comprises a circulator allowing the liquid to be withdrawn and then discharged after treatment.
- the flow rate in a cell can be for example from 1 to 25 ml / s, in particular from 2 to 10 ml / s, particularly from 2 to 8 ml / s, very particularly from 4 to 5 ml / s.
- the circulation system may be a simple pump with suitable and adjustable characteristics, so that the flow of the liquid to be treated can be modulated, as a function of the latter and of the number of cells used in parallel.
- the present invention relates in particular to a device above, characterized in that it further comprises an electric current generator supplying the at least two plates constituting electrodes of opposite polarity. You can use a single pair of plates but also 2, 3 or more pairs of plates
- the current generator will advantageously deliver an alternating current.
- this generator will be provided with one or two settings for the following parameters, potential difference, frequency, as well as, if desired, means for measuring, recording and / or viewing these parameters or others such as the intensity.
- a device according to the invention can advantageously be added to or inserted into an existing device for extra-corporeal circulation. It can also be implanted.
- the dimensional characteristics of the devices according to the invention may vary depending on the use which is requested of them. Indicative dimensions will be given below, for a particularly interesting application, namely the treatment of human blood by the extracorporeal route.
- two electrodes of opposite polarity will preferably be spaced from one another by 1 to 5 mm, in particular from 2 to 4 mm, and very particularly from 2 to 3 mm.
- the electrodes In order to obtain the desired efficiency, it is necessary for the electrodes to cover the cell duct over a certain length, so that the liquid is treated for a certain time sufficient for the destruction of the microorganisms. This is why, under preferential conditions of embodiment, the duct will have a length of 50 to 400 mm in the direction of circulation of the liquid, in particular from 80 to 300 mm, and very particularly from 100 to 250 mm. In view of maximum compactness, it is possible to adopt for the conduit a form of multiple contiguous baffles, as will be seen below.
- the section of the duct essentially determines the flow rate of the treated liquid and the regularity of circulation of the fluid.
- its section can range from 2 to 40 mm 2 and more, preferably from 3 to 20 mm 2 , in particular from 3 to 10 mm 2 and very particularly from 4 to 8 mm 2 .
- a person skilled in the art can adjust the electrical parameters according to the desired effect, taking into account the benefit for the patient, but for other applications such as sterilization of water where no no such brakes, you can use a much larger field and work at similarly high flow rates.
- the present application also relates to a device above which comprises a device for regulating the temperature of the cell.
- the present application also relates to a device above which is a device for extra-corporeal blood treatment.
- the devices which are the subject of the present invention have very advantageous properties. They are endowed in particular with remarkable properties for destroying microorganisms, both pathogenic bacteria or not, and viruses, in particular retroviruses, particularly VI H 1 and 2.
- the invention also relates to a process for destroying microorganisms present in a liquid, characterized in that said liquid is circulated through a device above, at a rate allowing the destruction of said microorganisms and by applying a current between the electrodes.
- the flow rate allowing the destruction of said microorganisms can be easily determined by a person skilled in the art from a few routine experiments, consisting in taking a sample at the outlet of the cell of the invention and in carrying out a counting. microorganisms. It is also possible, if desired, to count them before processing the liquid.
- a cell comprising two square electrodes 40 mm side, the electrodes being spaced from each other by 2 mm and encompassing a series of 4 baffles constituting a conduit approximately 250 mm long for a cross section of 6 mm 2 approximately, a blood circulation rate of 4 to 5 ml per second will be used through the device according to the invention
- the voltage used in the process can be continuous, but it is preferably alternative
- This voltage can range, depending on the liquid to be treated, for example from 1 to 100 volts, preferably from 1 to 50 volts, in particular from 1 to 20 volts, particularly from 2 to 17 volts
- the intensity of the circulating current is obviously related, on the one hand, to the potential difference between the electrodes, and the conductivity of the liquid to be treated.
- the intensity of the current will advantageously be established at less than 2 amperes, preferably between 0.5 and 2 amperes, very particularly between 0.5 and 1.5 amperes
- the frequency of the current (in this alternating case) supplying the electrodes this will preferably be less than 1 MHz, in particular between 400 Hz and 1 MHz, and very particularly for the treatment of bacteria in human blood, between 400 Hz and 1 kHz and for the treatment of viruses in the human blood, between 1 Khz and 500 Khz
- the present application finally relates to a process for destroying microorganisms present in a liquid, characterized in that it is an extra-bodily treatment of blood
- Figure 1 shows a device for treating a liquid against microorganisms, formed of a parailissepilvesdique cell, seen from above.
- Figure 2 is a sectional view along AA 'of Figure 1
- FIG. 3 represents a device of the invention seen in section, comprising two concentric cylindrical electrodes.
- Figure 4 is a top view in section of a device for treating a liquid against microorganisms, formed of a cell consisting of a series of baffles sandwiched between two square electrodes.
- Figure 5 is a sectional view along BB 'of Figure 4
- FIG. 6, a variant of FIG. 4, is a top view in section of a device for treating a liquid against microorganisms, formed of a cell made up of a series of baffles whose walls constitute the electrodes.
- Figure 7 is a sectional view along CC of Figure 6
- FIG. 1 there is a cell 1 referred to here as a whole comprising two plates 2, 2 ', only the top one being visible in this figure.
- Each of these two plates 2, 2 ' constitutes electrodes of opposite polarity and can be connected to an electric current generator by cords, which are not shown here.
- On the left there is an inlet for the liquid 3 and on the right an outlet for the treated liquid 4 In the case where the liquid does not flow naturally, a circulator (or pump).
- the plates 2, 2 ′ are parallel to each other and in fact constitute two opposite walls of the cell The other walls
- FIG. 3 represents another embodiment of the invention seen in section.
- the cell is here formed by two tubes concentric, part of the internal and external walls 2, 2 'of which constitute the electrodes.
- Chamber 7 here consists of the gap between the two concentric tubes. The rest of the cell was made of plastic.
- the electrodes shown in dotted lines are two in number, with a dimension of 40 x 40 mm and spaced apart from them by 2 mm; they constitute opposite internal walls of the cell in contact with the liquid to be treated.
- Partitions 8 made of resin (but it is also possible, for example, to use porcelain, ceramic, glass, etc. as insulating material), staggered between these walls form a duct 7 (equivalent to the chamber in FIG. 1 ) of continuous circulation in a series of baffles, of homogeneous section with a width of 3 mm, bringing the liquid from the inlet to the outlet of the cell after crossing the successive baffles.
- FIG. 5 one can observe the electrodes 2, 2 ′ encompassing the conduit 7 winding between the walls 8.
- the electrodes 2, 2 ′ are connected to a generator not shown in FIG. 4.
- the arrows in the conduits represent the direction electric current.
- the liquid to be treated always circulates in parallel and adjacent conduits in baffles, but this time the electrodes 2, 2 ′ constitute the partitions, the other walls of the cell being made of insulating material.
- the electric current this time flows through the liquid from the partitions and no longer from the walls of the cell.
- a current generator is installed between points A and B.
- FIG. 7 one can observe the electrodes 2, 2 ′ constituting the partitions. If the shape of the cell is externally in the case of FIGS. 6 and 7 the same as that of FIGS. 4 and 5, on the other hand the electrodes are installed perpendicular to those of said FIGS. 4 and 5.
- Example 1 Human blood was treated using the device illustrated in Figure 4 connected to an alternating current generator with frequency and voltage settings.
- the device was made of plastic resin for the insulating parts, and of stainless steel for the electrodes.
- Human blood was treated at a rate of 4 ml per second.
- the Echerichia coli count in the blood before treatment was 1 colony / 4 ml.
- the electrical parameters used during blood processing were as follows: voltage 13 volts, frequencies: 400 Hz and 1 Khz.
- Physiological saline was treated, to which Staphylococcus epidermidis was added at the concentration of 1 colony / 4 ml. This liquid was treated at a flow rate of 5 ml per second using a device illustrated in Figure 4, of identical dimensions.
- the electrical parameters used are as follows: alternating voltage of 20 volts, frequency of 1 Khz and 10 Khz. After treatment, the saline was free from the above viable microorganisms.
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Dispositif de traitement d'un liquide contre les micro-organismes, comprenant une cellule comportant au moins deux plaques constituant des électrodes (2, 2') de polarité opposée disposées parallèlement entre elles et vers l'intérieur de la cellule pour être en contact avec le liquide circulant et pour créer un champ électrique entre lesdites plaques (2, 2'), ainsi qu'un orifice d'admission (3) du liquide à soumettre audit champ et qu'un orifice de sortie (4) du liquide traité.
Description
Dispositif et procédé de destruction de micro-organismes notamment par voie extra corporelle
La présente invention concerne un dispositif et un procédé de destruction de micro-organismes notamment par voie extra-corporelle.
Les différents micro-organismes, pathogènes ou non pour l'homme peuvent, en partie, être détruits par des procédés biologiques ou chimiques, ou encore peuvent être arrêtés par l'utilisation d'ultrafiltres. Mais un grand nombre de micro-organismes pathogènes résistent aux différents procédés existants. En outre, il est connu que les virus sont capables de muter, et que les microorganismes peuvent acquérir des résistances par exemple aux antibiotiques. C'est pourquoi, il serait souhaitable de disposer d'un moyen de détruire les micro-organismes, notamment pathogènes, en particulier chez l'homme infecté. Il serait aussi souhaitable de disposer d'un dispositif et d'un procédé de destruction de micro-organismes permettant le traitement de différents liquides tels que l'eau, le lait, le sang, etc., en vue de les débarrasser des micro-organismes potentiellement pathogènes qu'ils renferment. Les dispositifs et procédés devraient en outre pouvoir être utilisables aussi bien dans un environnement industriel que dans un environnement domestique ou médical.
Un dispositif avantageux devrait en outre être de réalisation simple et de coût limité. Un dispositif particulièrement avantageux devrait de surcroît éliminer totalement les micro-organismes. C'est pourquoi la présente invention a pour objet un dispositif de traitement d'un liquide contre les micro-organismes caractérisé en ce qu'il comprend une cellule comportant au moins deux plaques constituant des électrodes de polarité opposée disposées parallèlement entre elles et vers l'intérieur de la cellule pour être en contact avec le liquiαe circulant et pour créer un champ électrique entre lesdites plaques, constituai' ains- un conduit, ainsi qu'un orifice d'admission du liquide à soumettre audit c^amp et qu un orifice de sortie du liquide traité
Dans le cadre de la présente invention, par <> micro-organisme », l'on entend aussi bien les bactéries pathogènes ou non, que les virus, notamment les retrovirus, particulièrement VIH 1 et 2
Le dispositif de l'invention comprend donc essentiellement une cellule qui sera traversée par le liquide à traiter.
Le liquide peut être par exemple de l'eau potable ou non, du lait, de manière générale toute boisson, du sang, etc. Dans des conditions préférentielles de mise en oeuvre du dispositif ci-dessus décrit, le liquide à traiter est le sang, notamment humain. Un dispositif selon la présente invention est tout particulièrement adapté au traitement extra-corporel du sang. Ainsi, on peut en particulier prélever le sang infecté d'un organisme humain par exemple atteint de septicémie ou de virémie, notamment par les rétrovirus VIH1 ou 2, pour le traiter dans un dispositif selon l'invention.
Des éléments essentiels du dispositif selon l'invention sont au moins deux plaques constituant des électrodes de polarité opposée. Ces plaques peuvent être notamment planes, ondulées, courbées, voire même cylindriques. Ces plaques sont disposées parallèlement entre elles, de manière, lorsqu'elles sont alimentées par un courant électrique, à créer un champ électrique régulier entre elles.
Lorsque l'on indique que ces électrodes sont disposées parallèlement entre elles, l'on entend en fait que celles-ci sont régulièrement espacées l'une de l'autre. Par exemple, si les électrodes sont constituées de deux cylindres concentriques, les tangentes d'un même rayon sont considérées comme étant parallèles entre elles.
Parmi les formes des électrodes de polarité opposée préférées, on peut citer notamment les plaques planes et les tubes concentriques. Ces formes permettent en effet la réalisation de cellules à la fois efficaces et bon marché.
Les plaques constituant les électrodes sont disposées à l'intérieur de la cellule pour être en contact avec le liquide circulant. Lorsque l'on indique qu'elles sont situées à l'intérieur de la cellule, l'on entend que les surfaces des plaques situées en vis-à-vis l'une de l'autre sont en contact avec le liquide circulant.
Dans d'autres conditions préférentielles de mise en oeuvre du dispositif ci-dessus, les plaques constituant les électrodes constituent en fait des parois de la cellule ou une partie des parois de la cellule, le reste de la cellule étant constitué en matériaux isolants tels que le verre par exemple, notamment le verre Pyrex ou qu'une matière plastique. On préfère aussi des matériaux stérilisables.
Le conduit constitué par la cellule peut être, considéré dans la direction de circulation du fluide, circulaire, mais de préférence rectiligne ou formé d'une succession de parties rectilignes. Une forme du conduit comprenant une succession de chicanes comme illustré ci-après est préférée.
Lorsque l'on veut obtenir les meilleurs résultats, il est utile d'éviter qu'une partie du fluide ne stagne ou soit trop brièvement traité dans le conduit de la cellule. On adopte donc avantageusement pour le conduit une forme donnant un bon écoulement du fluide à traiter, régulier, avec par exemple une section constante tout au long du conduit.
Toujours lorsque l'on veut obtenir les meilleurs résultats, il est nécessaire que la totalité du fluide soit traitée. Ainsi pour une cellule de forme très simple comme un parallélépipède rectangle, il est souhaitable que les électrodes débordent par rapport aux parois intérieures de la cellule pour s'assurer que même les côtés de celle ci sont soumis à l'action du champ. Une série de chicanes prises en sandwich entre deux électrodes planes atteint avantageusement cet objectif.
Des formes avantageuses pour une section transversale du conduit cellulaire sont les formes rectangulaire et carrée. On peut ainsi adopter une configuration dans laquelle deux côtés opposés constituent les électrodes et les deux autres sont isolants.
Du fait que les électrodes de polarité opposée sont en contact avec le liquide circulant, un champ électrique est créé entre lesdites plaques lorsqu'elles sont alimentées, dans la mesure où la quasi-totalité des liquides sont conducteurs de l'électricité, à l'exception des solvants organiques ou des liquides totalement déminéralisés
Toutefois, il sera possible de traiter un liquide non conducteur, en le rendant conducteur lors de son passage dans la cellule, par exemple par addition de sels minéraux, en traitant ledit liquide, puis en éliminant lesdits sels minéraux du liquide ainsi traité. Pour certaines applications dans lesquelles le liquide ne circule pas de manière naturelle, ou dans les cas où il est souhaitable de forcer la circulation dudit liquide, on pourra adjoindre au dispositif selon l'invention un circulateur permettant au liquide d'être prélevé, puis déversé après traitement C'est pourquoi la présente invention a également pour objet un dispositif ci- dessus caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circulateur permettant au liquide d'être prélevé, puis déversé après traitement.
Le débit dans une cellule peut être par exemple de 1 à 25 ml/s, notamment de 2 à 10 ml/s, particulièrement de 2 à 8 ml/s, tout particulièrement de 4 à 5 ml/s. Le système de circulation pourra être une simple pompe aux caractéristiques adaptées et réglables, afin que l'on puisse moduler le débit du liquide à traiter, en fonction de celui-ci et du nombre de cellules utilisées en parallèle.
La présente invention a notamment pour objet un dispositif ci- dessus, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un générateur de courant électrique alimentant les au moins deux plaques constituant des électrodes de polarité opposée. On peut utiliser une seule paire de plaques mais aussi 2, 3 ou plus de paires de plaques
Le générateur de courant délivrera avantageusement un courant alternatif. De préférence, ce générateur sera muni d'un ou deux réglages des paramètres suivants différence de potentiel, fréquence, ainsi que, si désiré, des moyens de mesure, enregistrement et/ou visualisation de ces paramètres ou d'autres comme l'intensité
Un dispositif selon l'invention pourra avantageusement être adjoint ou inséré dans un appareillage existant de circulation extra-corporelle II peut aussi être implanté.
b
Les caractéristiques dimensionnelles des dispositifs selon l'invention pourront varier en fonction de l'utilisation qui leur est demandée. Des dimensions indicatives seront données ci-après, pour une application particulièrement intéressante, à savoir le traitement du sang humain par voie extra-corporelle. Dans un tel cas, deux électrodes de polarité opposée seront de préférence espacées l'une de l'autre de 1 à 5 mm, notamment de 2 à 4 mm, et tout particulièrement de 2 à 3 mm.
Afin d'obtenir l'efficacité souhaitée, il est nécessaire que les électrodes gainent le conduit cellulaire sur une certaine longueur, pour que le liquide soit traité pendant un certain temps suffisant à la destruction des microorganismes. C'est pourquoi, dans des conditions préférentielles de réalisation, le conduit aura une longueur de 50 à 400 mm dans la direction de circulation du liquide, notamment de 80 à 300 mm, et tout particulièrement de 100 à 250 mm. En vue d'une compacité maximum, on peut adopter pour le conduit une forme de chicanes multiples accolées, comme on le verra ci-après.
La section du conduit détermine essentiellement le débit du liquide traité et la régularité de circulation du fluide. C'est ainsi que sa section pourra aller de 2 à 40 mm2 et plus, de préférence de 3 à 20 mm2, notamment de 3 à 10 mm2 et tout particulièrement de 4 à 8 mm2. II est évident pour l'homme de l'art que dans le cas du sang, il est nécessaire de préserver au mieux l'intégralité des cellules sanguines, notamment de la lignée lymphocytaire. Par quelques essais, l'homme de l'art peut régler les paramètres électriques en fonction de l'effet désiré en tenant compte du bénéfice pour le malade, mais pour d'autres applications comme la stérilisation de l'eau où on n'a pas de tels freins, on peut utiliser un champ beaucoup plus important et travailler à des débits eux aussi importants.
Dans certains cas comme celui du sang, il est souhaitable d'éviter un chauffage exagéré du fluide traité. On peut, si désiré, réguler la température de la cellule selon les techniques bien connues comme addition de radiateurs, ventilation, circulation de liquide réfrigérant au chauffant, ou combinaison de ceux-ci.
La présente demande a encore pour objet un dispositif ci-dessus qui comprend un dispositif de régulation de la température de la cellule.
La présente demande a aussi pour objet un dispositif ci-dessus qui est un dispositif de traitement extra-corporel du sang. Les dispositifs objet de la présente invention possèdent de très intéressantes propriétés. Ils sont doués notamment de remarquables propriétés de destruction des micro-organismes, aussi bien les bactéries pathogènes ou non, que les virus, notamment les rétrovirus, particulièrement VI H 1 et 2.
Ces propriétés sont illustrées ci-après dans la partie expérimentale. Elles justifient l'utilisation des dispositifs ci-dessus décrits, pour réduire ou annuler la quantité de micro-organismes dans un liquide infecté.
C'est pourquoi l'invention a aussi pour objet un procédé de destruction de micro-organismes présents dans un liquide, caractérisé en ce que l'on fait circuler ledit liquide au travers d'un dispositif ci-dessus, à un débit permettant la destruction desdits micro-organismes et en appliquant un courant entre les électrodes.
Le débit permettant la destruction desdits micro-organismes peut être facilement déterminé par l'homme de l'art à partir de quelques expériences de routine, consistant à réaliser un prélèvement à la sortie de la cellule de l'invention et à procéder à un comptage des micro-organismes. On peut , si désiré, effectuer également un comptage de ceux-ci avant traitement du liquide.
A titre illustratif, pour la destruction de micro-organismes présents dans le sang, si l'on utilise une cellule comportant deux électrodes rectangulaires de 50 à 80 mm de long pour 20 mm de large, et les électrodes étant espacées l'une de l'autre de 2 à 3 mm, on utilisera un débit de circulation du sang de 4 à 5 ml par seconde au travers du dispositif selon l'invention. Ce débit est toutefois à mettre en relation avec les données indiquées ci-après concernant le courant utilisé pour le traitement. Dans d'autres conditions préférentielles de mise en oeuvre pour la destruction de micro-organismes présents dans le sang, si l'on utilise une
cellule comportant deux électrodes carrées de 40 mm de côté, les électrodes étant espacées l'une de l'autre de 2 mm et englobant une série de 4 chicanes constituant un conduit d'environ 250 mm de long pour une section transversale de 6 mm2 environ, on utilisera un débit de circulation du sang de 4 à 5 ml par seconde au travers du dispositif selon l'invention
La tension utilisée dans le procédé peut être continue, mais elle est de préférence alternative
Cette tension peut aller, en fonction du liquide à traiter, par exemple de 1 à 100 volts, de préférence de 1 à 50 volts, notamment de 1 à 20 volts, particulièrement de 2 à 17 volts Dans le cas où l'on veut traiter de l'eau pour la rendre potable, on pourra utiliser de fortes tensions, tandis que pour le traitement du sang, on utilisera avantageusement une tension inférieure à 20 volts, de préférence de 2 à 17 volts, et tout particulièrement de 15 à 17 volts
L'intensité du courant circulant est bien évidemment en relation, d'une part, avec la différence de potentiel entre les électrodes, et la conductivité du liquide a traiter A titre indicatif, si l'on traite du sang humain, l'intensité du courant s'établira avantageusement à moins de 2 ampères, de préférence entre 0,5 et 2 ampères, tout particulièrement entre 0,5 et 1 ,5 ampères En ce qui concerne la fréquence du courant (dans ce cas alternatif) alimentant les électrodes, celle-ci sera de préférence inférieure à 1 MHz, notamment comprise entre 400 Hz et 1 MHz, et tout particulièrement en vue du traitement des bactéries dans le sang humain, comprise entre 400 Hz et 1 Khz et en vue du traitement des virus dans le sang humain, comprise entre 1 Khz et 500 Khz
La présente demande a enfin pour objet un procède de destruction de micro-organismes présents dans un liquide, caractérise en ce qu'il s'agit d'un traitement extra-corporel du sang
Les conditions préférentielles de mise en oeuvre des dispositifs ci- dessus décrits s appliquent également aux autres objets de l'invention vises par la présente invention
La figure 1 représente un dispositif de traitement d'un liquide contre les micro-organismes, formé d'une cellule parailélépipédique, vu de dessus.
La figure 2 est une vue en coupe selon AA' de la figure 1
La figure 3 représente un dispositif de l'invention vu en coupe, comprenant deux électrodes cylindriques concentriques.
La figure 4 est une vue de dessus en coupe d'un dispositif de traitement d'un liquide contre les micro-organismes, formé d'une cellule constituée d'une série de chicanes prises en sandwich entre deux électrodes carrées. La figure 5 est une vue en coupe selon BB' de la figure 4
La figure 6, variante de la figure 4, est une vue de dessus en coupe d'un dispositif de traitement d'un liquide contre les micro-organismes, formé d'une cellule constituée d'une série de chicanes dont les parois constituent les électrodes. La figure 7 est une vue en coupe selon CC de la figure 6
Les exemples qui suivent illustrent la présente demande
Sur la figure 1 , on distingue la cellule 1 visée ici dans son ensemble comportant deux plaques 2, 2', seule celle du dessus étant visible sur cette figure. Chacune de ces deux plaques 2, 2' constitue des électrodes de polarité opposée et peut être reliée à un générateur de courant électrique par des cordons, qui ne sont pas représentés ici. Sur la gauche, on trouve un orifice d'admission du liquide 3 et à droite un orifice de sortie du liquide traité 4 Dans le cas où le liquide ne circule pas naturellement, on peut intégrer dans le circuit de circulation du liquide un circulateur (ou pompe). Comme on le distingue mieux sur la figure 2, dans cette forme de réalisation du dispositif selon l'invention, les plaques 2, 2' sont parallèles entre elles et constituent en fait deux parois opposées de la cellule Les autres parois
5 et 6 ont ICI été réalisées en verre L'ensemble de ces parois constitue la chambre 7 qui est traversée par le liquide à traiter La figure 3 représente une autre forme de réalisation de l'invention vue en coupe. Dans sa généralité, la cellule est ici formée par deux tubes
concentriques dont une partie des parois interne et externe 2, 2' constituent les électrodes. La chambre 7 est ici constituée de l'interstice entre les deux tubes concentriques. Le reste de la cellule a été réalisé en une matière plastique.
Selon la conception de la figure 4, les électrodes représentées en pointillés sont au nombre de deux, d'une dimension de 40 x 40 mm et écartées entre elles de 2 mm ; elles constituent des parois internes opposées de la cellule en contact avec le liquide à traiter. Des cloisons 8 en résine (mais on peut aussi utiliser par exemple comme matière isolante de la porcelaine, de la céramique, du verre, etc.), disposées en quinconce entre ces parois forment un conduit 7 (équivalent à la chambre de la figure 1) de circulation continu en une série de chicanes, de section homogène de largeur 3 mm, amenant le liquide de l'entrée à la sortie de la cellule après traversée des chicanes successives.
Sur la figure 5, on peut observer les électrodes 2, 2' englobant le conduit 7 serpentant entre les parois 8. Les électrodes 2, 2' sont reliées à un générateur non représenté sur la figure 4. Les flèches dans les conduits représentent le sens du courant électrique.
Selon la variante de la figure 6, le liquide à traiter circule toujours dans des conduits parallèles et adjacents en chicanes, mais cette fois les électrodes 2, 2' constituent les cloisons, les autres parois de la cellule étant en matière isolante. Le courant électrique circule cette fois à travers le liquide à partir des cloisons et non plus à partir des parois de la cellule. Un générateur de courant est installé entre les points A et B.
Sur la figure 7, on peut observer les électrodes 2, 2' constituant les cloisons. Si la forme de la cellule est extérieurement dans le cas des figures 6 et 7 la même que celle des figures 4 et 5, par contre les électrodes sont installées perpendiculairement à celles desdites figures 4 et 5.
Les cellules ci-dessus décrites peuvent être utilisées dans n'importe quelle orientation, verticale, horizontale, oblique. Exemple 1 .
On a traité du sang humain à l'aide du dispositif illustré à la figure 4 relié à un générateur de courant alternatif doté de réglages de fréquence et de voltage.
Le dispositif a été réalisé en résine plastique pour les parties isolantes, et en acier inoxydable en ce qui concerne les électrodes.
On a traité le sang humain à un débit de 4 ml par seconde. Le comptage des Echerichia coli dans le sang avant traitement était de 1 colonie / 4 ml. L'analyse du sang prélevé à la sortie du dispositif de l'invention, après traitement, a montré une totale absence d'Echerichia coli viables. Les paramètres électriques utilisés lors du traitement du sang ont été les suivants : tension 13 volts, fréquences : 400 Hz et 1 Khz.
On a aussi fait une vérification de l'effet du traitement sur d'autres paramètres sanguins : NFS classique. Ceux-ci n'ont pas été altérés par le traitement.
Exemple 2 :
On a traité du sérum physiologique, à laquelle on a additionné des Staphylococcus epidermidis à la concentration de 1 colonie / 4 ml. On a traité ce liquide à un débit de 5 ml à la seconde à l'aide d'un dispositif illustré à la figure 4, de dimensions identiques. Les paramètres électriques utilisés sont les suivants : tension alternative de 20 volts, fréquence de 1 Khz et 10 Khz. Après traitement, le sérum physiologique était exempt de microorganismes viables ci- dessus.
Claims
REVENDICATIONS
1 Un dispositif de traitement du sang contre les micro-organismes, caractérisé en ce qu'il comprend une cellule constituant un conduit comportant au moins deux plaques constituant des électrodes (2, 2') de polarité opposée disposées parallèlement entre elles et vers l'intérieur de la cellule pour être en contact avec le liquide circulant et pour créer un champ électrique entre lesdites plaques (2, 2'), ainsi qu'un orifice d'admission (3) du liquide à soumettre audit champ et qu'un orifice de sortie (4) du liquide traité, lesdites plaques étant alimentées par un générateur de courant électrique alternatif, la géométrie des électrodes étant telle que même les côtés de la cellule sont soumis à l'action du champ électrique crée par le courant
2. Un dispositif de traitement d'un liquide selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circulateur permettant au liquide d'être prélevé, puis déversé après traitement
3 Un dispositif de traitement d'un liquide selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que deux électrodes (2, 2') de polarité opposée sont espacées l'une de l'autre de 1 à 5 mm
4 Un dispositif de traitement d'un liquide selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que deux électrodes (2, 2') de polarité opposée ont une longueur de 20 à 200 mm dans la direction de circulation du liquide
5 Un dispositif de traitement d'un liquide selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que deux électrodes (2, 2') de polarité opposée sont des plaques planes ou des tubes concentriques
6 Un dispositif de traitement d'un liquide selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la cellule forme un conduit (7) comprenant une succession de chicanes
7 Procédé de destruction de micro-organismes présents dans le sang, caractérisé en ce que l'on fait circuler le sang a traiter au travers d'un dispositif selon l'une des revendications 1 a 6, à un débit permettant la
destruction desdits micro-organismes et en appliquant un courant alternatif entre les électrodes (2, 2').
8. Procédé de destruction de micro-organismes selon la revendication 7, caractérisé en ce que la tension appliquée entre deux électrodes (2, 2') disposées parallèlement entre elles est de 1 à 20 volts.
9. Procédé de destruction de micro-organismes selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la fréquence du courant appliqué est de 400 Hz à 1 MHz.
10. Procédé de destruction de micro-organismes selon l'une des revendications 6 à 9 caractérisé en ce que le courant délivré a une intensité de
0,5 à 2 A.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9811223A FR2783427A1 (fr) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notamment par voie extra-corporelle |
| FR9811223 | 1998-09-04 | ||
| PCT/FR1999/002094 WO2000013715A1 (fr) | 1998-09-04 | 1999-09-02 | Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notammen t par voie extracorporelle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1056479A1 true EP1056479A1 (fr) | 2000-12-06 |
Family
ID=9530243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP99940279A Withdrawn EP1056479A1 (fr) | 1998-09-04 | 1999-09-02 | Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notammen t par voie extracorporelle |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1056479A1 (fr) |
| AU (1) | AU5428299A (fr) |
| FR (1) | FR2783427A1 (fr) |
| WO (1) | WO2000013715A1 (fr) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2167237B2 (es) * | 2000-05-18 | 2003-11-16 | Fundacion Inasmet | Procedimiento de destruccion de microorganismos. |
| DE202010012478U1 (de) | 2010-09-10 | 2011-12-12 | Süd-Chemie AG | Vorrichtung zur elektrokinetischen Desintegration der Zellbestandteile wässriger Suspensionen ohne verfahrensbedingte Vorzerkleinerung |
| GB201217390D0 (en) | 2012-09-28 | 2012-11-14 | Agplus Diagnostics Ltd | Test device and sample carrier |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH495772A (de) * | 1966-05-24 | 1970-09-15 | Chemolimpex | Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von flüssigen Stoffen, insbesondere von Lösungen, durch elektrische Felder |
| FR2036491A5 (en) * | 1969-03-17 | 1970-12-24 | Elf | Destroying bacteria and protozoa in aqs - media |
| DE2336085A1 (de) * | 1973-07-16 | 1975-02-06 | Gerhard Krause | Sterilisator |
| US4169029A (en) * | 1974-10-08 | 1979-09-25 | Leningradsky Inzhenerno-Stroitelny Institut | Method for electrical purification and decontamination of liquids and apparatus for effecting same |
| FR2513087A1 (fr) * | 1981-09-18 | 1983-03-25 | Int Marketing Conseil | Procede de protection d'un produit fluide et installations pour la mise en oeuvre dudit procede |
| WO1992008517A1 (fr) * | 1990-11-16 | 1992-05-29 | Steven Kaali | Procede et systeme electriquement conducteurs alimentes en courant alternatif pour le traitement du sang et d'autres fluides organiques et/ou fluides synthetiques avec des forces electriques |
| CA2072888A1 (fr) * | 1990-11-16 | 1992-05-17 | Steven Kaali | Methodes et dispositifs conducteurs d'electricite pour le traitement du sang et d'autres liquides corporels ou de liquides synthetiques a l'aide de forces electriques |
| US5185086A (en) * | 1991-07-16 | 1993-02-09 | Steven Kaali | Method and system for treatment of blood and/or other body fluids and/or synthetic fluids using combined filter elements and electric field forces |
| US5507932A (en) * | 1994-08-26 | 1996-04-16 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for electrolyzing fluids |
| PT101757B (pt) * | 1995-08-11 | 2003-08-29 | Julio Da Silva Bento | Sistema para a separacao de carga contaminante das aguas e sua desinfeccao |
-
1998
- 1998-09-04 FR FR9811223A patent/FR2783427A1/fr not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-09-02 AU AU54282/99A patent/AU5428299A/en not_active Abandoned
- 1999-09-02 WO PCT/FR1999/002094 patent/WO2000013715A1/fr not_active Ceased
- 1999-09-02 EP EP99940279A patent/EP1056479A1/fr not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See references of WO0013715A1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2783427A1 (fr) | 2000-03-24 |
| WO2000013715A1 (fr) | 2000-03-16 |
| AU5428299A (en) | 2000-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1603662B1 (fr) | Purification de fluides avec des nanomateriaux | |
| CA2194543C (fr) | Systeme de decontamination a composants ameliores | |
| FR2517972A1 (fr) | Procede et appareil pour l'irradiation de fluides | |
| FR2820652A1 (fr) | Modules de membranes en fibres creuses, et procede de realisation | |
| WO1991005739A1 (fr) | Procede et dispositif de traitement magnetique de fluide | |
| FR2813796A1 (fr) | Procede de desinfection ou de sterilisation d'un materiau par chauffage confine sous pression de vapeur de l'eau et des radicaux naturellement absorbes sur le dit materiau et dispositif associe | |
| FR2674449A1 (fr) | Dispositif separateur de particules a circulation de fluide. | |
| EP1056479A1 (fr) | Dispositif et procede de destruction de micro-organismes notammen t par voie extracorporelle | |
| CA1330319C (fr) | Procede pour le traitement de liquides tels que de l'eau, notamment de piscines, dispositif pour sa mise en oeuvre et installations obtenues | |
| EP1597202B1 (fr) | Procede et dispositif de desinfection electrochimique des eaux | |
| CA2365313C (fr) | Procede d'elimination des legionella d'un flux aqueux colonise par electropulsation, procede de traitement d'un flux aqueux par electropulsation, et application a l'elimination de legionella | |
| KR102567966B1 (ko) | 전도성막과 에너지 하베스팅을 이용한 정수장치 및 정수방법 | |
| EP1852176A1 (fr) | Purification de fluides avec des nanomatériaux | |
| WO2020194206A1 (fr) | Dispositif de traitement des liquides par électromagnétisme et brassage | |
| FR2547573A1 (fr) | Procede et dispositif de traitement des liquides aqueux, effluents industriels et agro-alimentaires, pour l'obtention d'eaux steriles ou potables et leur reutilisation ou recyclage | |
| EP2935127B1 (fr) | Procede de desinfection electrochimique des eaux | |
| JPS58220000A (ja) | 超純水製造システム | |
| EP3966168A1 (fr) | Dispositif de traitement des eaux par rayonnement ultraviolet en canal ouvert de station d'épuration | |
| RU2216520C2 (ru) | Устройство для обеззараживания жидкостей | |
| JP2016535672A (ja) | 消化又は更なる浄化の前に分離及び高電圧パルス処理を含む方法 | |
| AU2002318864B2 (en) | Decontamination System with Improved Components | |
| FR3147269A1 (fr) | Dispositif de traitement d’un fluide par rayonnement ultraviolet | |
| EP1173228A1 (fr) | Procede d'elimination des protozoaires, notamment des amibes libres d'un flux aqueux colonise, procede de traitement d'un flux aqueux par electropulsation et son application pour eliminer des protozoaires | |
| AU763999B2 (en) | Decontamination system with improved components | |
| JP2005503818A (ja) | 流体の処理方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 20000529 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
| 18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20030401 |