WO2024256448A1 - Dispositif de microcellules d'électrophorèse à flux libre et ses utilisations - Google Patents

Dispositif de microcellules d'électrophorèse à flux libre et ses utilisations Download PDF

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Edith Lecomte-Norrant
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Definitions

  • the present invention relates to a free-flow electrophoresis microcell device and uses thereof.
  • High-performance liquid chromatography (HPLC) and zone electrophoresis using a support are techniques for the analytical and/or preparative separation of molecules, in particular biomolecules, present in a mixture.
  • HPLC high-performance liquid chromatography
  • zone electrophoresis using a support are techniques for the analytical and/or preparative separation of molecules, in particular biomolecules, present in a mixture.
  • the need for a stationary phase for chromatography used in industrial processes for separation and/or purification induces significant costs, and that of the support for zone electrophoresis limits its use on an industrial scale as a preparative method in terms of cost and quantity.
  • One of the aims of the invention is to provide a device for purifying and/or separating molecules by free-flow electrophoresis that can operate in continuous flow and on an industrial scale.
  • Another aim of the invention is a method for purifying and/or separating molecules, in particular biomolecules, that can be adapted to an industrial scale.
  • Another aim of the invention is a method for setting up such a device on an industrial scale.
  • a first subject of the present invention is a free-flow electrophoresis microcell device comprising a vertical succession of plates X, Y, Z whose surfaces are stacked according to the sequence YZY(XYZY)p, in which X represents an electrophoresis plate (1) made of inert material, Y represents a sealed plate (2) made of an inert, electrically insulating and thermally conductive material, made of sapphire or alumina Al 2 O 3 with 99% ⁇ -Al 2 O 3 , Z represents a cooling plate (3) comprising a heat transfer system (4), p, an integer from 1 to 100, represents both the number of stages of said device and the number of plates X, each stage (5) being defined: - by the following sequence of plates YZYXYZY, in which: - the plate X is located between two plates Y, - each of the two plates Z being respectively adjacent to a plate Y, - and each of the two plates Y located at the ends of the sequence YZ
  • free-flow electrophoresis means electrophoresis that does not use a stationary phase, i.e. without the use of a solid phase serving as a support for the migration of species during electrophoresis.
  • plate means a rigid element, generally in the form of a rectangular parallelepiped, in which at least two faces are parallel to each other and the latter mainly represent the total area of this element, namely the area of said two parallel faces to each other represents more than half of this total area. These two faces are called “surfaces” or “lower or upper surfaces” of the plate. The distance between these two surfaces of the plate defines the thickness of the plate.
  • vertical succession of plates means a stack of plates, in which the surfaces of the different plates are in contact.
  • electrophoresis plate means the plate, called X, containing the i electrophoresis chambers (Fi).
  • the plate X is made of a material that is inert with respect to electrophoresis.
  • electrophore chamber means a portion of the electrophoresis plate X comprising: - a recessed portion in the electrophoresis plate X, delimited by side walls, and - inlets and outlets located in the side walls of said recessed portion.
  • the electrophoresis chamber is the portion of the plate X in which free-flow electrophoresis takes place.
  • the "electrophoresis cell” is a constituent unit of the device.
  • the electrophoresis cell comprises an electrophoresis chamber, the walls of the plates Y closing the electrophoresis chamber and the supply and recovery channels connected to the inlets and outlets of said electrophoresis chamber.
  • the electrophoresis cell comprises the recessed portion closed by the side walls in the plate X and those of the plates Y, the inlets and outlets of the recessed portion and the supply and recovery channels.
  • a device consisting of an electrophoresis cell is called an "electrophoresis chip".
  • cooling plate is meant the plate, named Z, containing a heat transfer system.
  • the heat transfer system has the function of transporting a heat transfer fluid in order to allow temperature control.
  • the heat transfer system is for example made up of a network of channels formed by recesses in the plate Z.
  • each X plate is located between two Y plates, which ensure the sealing of the electrophoresis chambers of the X plate.
  • each Z plate is located between two Y plates, which ensure the sealing of the heat transfer system of the Z plate.
  • the Y plate is made of inert, electrically insulating and thermally conductive material in order to ensure the chemical and electrical inertia of the device necessary for the free-flow electrophoresis process and to ensure the thermal conductivity between the heat transfer systems and the electrophoresis chambers to allow the temperature of the device to be controlled.
  • the Y plate is made of sapphire or alumina Al2O3 with 99% ⁇ -Al2O3.
  • the Y plates are made of sapphire.
  • the Y plates are made of alumina Al2O3 with 99% ⁇ -Al2O3.
  • “sapphire” is meant a material consisting of corundum, i.e. an alumina Al 2 O 3 comprising 99% by weight of the ⁇ -Al2O3 phase.
  • the Y plate has a Mohs hardness of 9 (Coridon), a thermal conductivity of 30 W/m/K to 50 W/m/K.
  • the Y plate has a high mechanical resistance.
  • the Y sapphire plate is supplied by Saint-Gobain (Luxium Solutions).
  • the sapphire plate has the advantage of being transparent.
  • the device consists of a succession of stacked plates clamped by clamping means, in which the surfaces of the adjacent plates are in direct contact.
  • the adjacent plates are contiguous plates.
  • Each plate in the device has at most two adjacent plates, i.e. two neighboring plates, arranged on either side of said plate.
  • a stage of the present device consists of a succession of plates stacked according to the following sequence of plates YZYXYZY.
  • the number of plates X defines the number of stages of the device.
  • Each stage comprises a plate X surrounded by two cooling plates Z, each of the plates X and Z being adjacent to two plates Y in order to ensure the sealing of the heat transfer systems of the plates Z and the i electrophoresis chambers of the plate X and the thermal conductivity between the plate X and the cooling plates.
  • the plates X and Z are separated by a plate Y so that the fluid of the heat transfer system of the plates Z and the fluids circulating in the electrophoresis chamber of the plate X are separated and do not communicate fluidically, the exchanges taking place being solely of a thermal nature.
  • the YZY sequence plates located between two X plates are common to two successive stages.
  • the central YZY sequence is common to both stages.
  • the two central YZY sequences are common to two successive stages, respectively to the first and second stages and to the second and third stages.
  • the device advantageously comprises from 1 to 100 electrophoresis chambers per electrophoresis plate distributed in the stages. In the X plate of each stage, the chambers are advantageously organized in rows.
  • the range from “1 to 100” includes the integers in the following ranges: from 1 to 10; from 10 to 20; from 20 to 30; from 30 to 40; from 40 to 50; from 50 to 60; from 60 to 70; from 70 to 80; from 80 to 90; from 90 to 100, in particular the following numbers: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 and 100.
  • the electrophoresis chamber in which the free-flow electrophoresis is carried out comprises a hollowed-out portion of a plate X, closed by the side walls in the plate X, said hollowed-out portion being in the general shape of a rectangular parallelepiped.
  • a rectangular parallelepiped in the shape of a rectangular parallelepiped is meant that this hollowed-out part is generally inscribed in a rectangular parallelepiped of length Loe, width Lae and height h corresponding to the thickness of the plate X (figure 2). No account is taken in defining the general shape of the hollowed-out part of any means present in the electrophoresis chamber such as the channeling means present at the inlets and outlets and the protuberances.
  • the rectangular parallelepiped comprises four lateral faces (a, b, c, d) and two faces (e, f), respectively lower and upper (figure 2).
  • the lateral faces (a, b) are parallel to each other and of the same dimensions.
  • Face (a) is delimited by two edges (A1, A2) of dimension Lae, spaced apart by h.
  • Face (b) is delimited by two edges (B1, B2) of dimension Lae, spaced apart by h.
  • the lateral faces (c, d) are parallel to each other and of the same dimensions.
  • Face (c) is delimited by two edges (C1, C2) of dimension Loe, spaced h apart.
  • Face (d) is delimited by two edges (D1, D2) of dimension Loe, spaced h apart.
  • the upper (e) and lower (f) faces are parallel to each other and of the same dimensions. They constitute the surfaces framing the hollowed-out part, dug in the plate X.
  • the face (e) is delimited by the edges (A1, B1, C1, D1) forming a rectangle of width Lae and length Loe.
  • the face (f) is delimited by the edges (A2, B2, C2, D2) forming a rectangle of width Lae and length Loe.
  • the height h corresponds to the thickness of the plate X, and to the height of the electrophoresis chamber and the hollowed-out part of the electrophoresis chamber.
  • the height h is from 100 ⁇ m to 20 mm.
  • the range from 25 ⁇ m to 20 mm includes the following ranges: from 25 to 50 ⁇ m; from 50 to 75 ⁇ m; from 75 to 100 ⁇ m; from 100 to 200 ⁇ m; from 200 to 300 ⁇ m; from 300 to 400 ⁇ m; from 400 to 500 ⁇ m; from 500 to 600 ⁇ m; from 600 to 700 ⁇ m; from 700 to 800 ⁇ m; from 800 to 900 ⁇ m; from 900 ⁇ m to 1.0 mm; from 1.0 to 2.0 mm; from 2.0 to 3.0 mm; from 3.0 to 4.0 mm; from 4.0 to 5.0 mm; from 5.0 to 6.0 mm; from 6.0 to 7.0 mm; from 7.0 to 8.0 mm; from 8.0 to 9.0 mm; from 9.0 to 10.0 mm; from 10.0 to 11.0 mm; from 11.0 to 12.0 mm; from 12.0 to 13.0 mm; from 13.0 to 14.0 mm; from 14.0 to 15.0 mm; from 15.0 to 16.0 mm; from 16.0
  • the height h is from 25 to 200 ⁇ m.
  • the height h is from 1.0 to 5.0 mm.
  • inlet is meant a passage allowing the flow of a liquid fluid to circulate, from the outside to the inside of a system containing a closed hollow part, configured to contain said fluid, for example such as the electrophoresis chamber or the heat transfer system.
  • outlet is meant a passage allowing the flow of a liquid fluid to circulate, from the inside to the outside of a system containing a closed hollow part, configured to contain said fluid, for example such as the electrophoresis chamber or the heat transfer system.
  • the n inlets in the hollow part of the electrophoresis chamber are distributed successively, respectively referenced E(1) to E(n), i.e. E(1), E(2) to E(n-1), E(n).
  • the number of inlets n varies from 4 to 9, i.e. 4, 5, 6, 7, 8 and 9, preferably 5 or 6.
  • the inlets E(1) to E(n) are located between the edges A1 and A2 and aligned in a direction parallel to A1 and A2, advantageously at a substantially equal distance from each other.
  • aligned we mean that the inlets, respectively the outlets, are close to the same straight line.
  • the inlets can therefore be positioned slightly in front or behind the face (a) and/or slightly above or below one another.
  • the positioning of the inlets is configured to introduce the different flows into the electrophoresis chamber so as to allow their circulation in the chamber parallel to the edge C1.
  • the m outlets are distributed successively, respectively referenced S(1) to S(m), i.e. S(1), S(2) to S(m-1), S(m).
  • the number of outlets m varies from 4 to 12, i.e. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 and 12, preferably 5 or 7.
  • the inlets S(1) to S(m) are located between the edges B1 and B2 and aligned in a direction parallel to B1 and B2, advantageously at a substantially equal distance from each other.
  • the inlets E(1) and E(n) are located near the two ends of the edges A1 and A2, i.e.
  • the outlets S(1) and S(m) are located near the two ends of the edges B1 and B2, i.e. as close as possible to the faces (c) or (d).
  • the inlet E(1) is configured for the introduction of a liquid cathode.
  • the outlet S(1) is configured for the discharge of the liquid cathode after circulation in the electrophoresis chamber.
  • the inlet E(n) is configured for the introduction of a liquid anode.
  • the outlet S(m) is configured for the discharge of the liquid anode after circulation in the electrophoresis chamber.
  • the inlets and outlets of a chamber are configured so that E(1) faces E(n) and S(1) faces S(m) so as to induce the electric field in the electrophoresis chamber between the liquid anode and the liquid cathode during the circulation of the fluids in order to allow the implementation of the electrophoresis.
  • the liquid anode and the liquid cathode are electrolyte solutions, i.e. solutions comprising ions.
  • liquid cathode is meant an electrolyte solution configured to play the role of a cathode during the electrophoresis.
  • a “liquid anode” means an electrolyte solution configured to act as an anode during electrophoresis.
  • the presence of the liquid cathode and the liquid anode allows an electric field to be generated in the electrophoresis chamber when the electrolytic solutions are charged.
  • the liquid cathode and the liquid anode are electrolytic solutions, capable of generating an electric field, which can be increased or decreased by the action of the generator that charges the liquid anode and the liquid cathode and/or with an increase in the concentration of the ions.
  • One of the inputs E(2) to E(n-1) is configured for the introduction into the electrophoresis chamber of the solution to be purified and/or separated.
  • One of the outputs S(2) to S(m-1) is configured for the recovery of the purified and/or separated solution after the electrophoresis process implemented in the electrophoresis chamber.
  • At least one of the inputs E(2) to E(n-1), distinct from the input of the solution to be purified and/or separated, is configured for the introduction of a buffer solution into the electrophoresis chamber.
  • the inlets and outlets of the electrophoresis chamber are connected by channels to supply or recovery circuits, configured for microfluidic or millifluidic circulation of the fluid flows.
  • microfluidic circuit is understood to mean a set of channels with a cross-section of dimensions of the order of a micrometer.
  • millifluidic circuit is understood to mean a set of channels with a cross-section of dimensions of the order of a millimeter.
  • the inlets E(1) to E(n) are connected by supply channels to supply circuits.
  • the outlets S(1) to S(m) are connected by recovery channels to recovery circuits.
  • the device of the present invention comprises channels connecting: - the inlets E(1) of each electrophoresis chamber (Fi) to a micro/millifluidic circuit for supplying a liquid cathode, - the inlets E(n) of each electrophoresis chamber (Fi) to a micro/millifluidic circuit for supplying a liquid anode, - at least one of the inlets E(2) to E(n-1) of each electrophoresis chamber (Fi) to a micro/millifluidic circuit for supplying an initial solution containing a product to be purified and/or separated, - the other remaining inlets of each electrophoresis chamber to micro/millifluidic circuits for supplying at least one buffer solution, - the outlets S(1) of each electrophoresis chamber (Fi) to a micro/millifluidic circuit for recovering the liquid cathode, after circulation in the electrophoresis chamber, - the outlets S(
  • the device of the present invention is configured to, in the presence of an electric field applied parallel to A1 and perpendicular to C1, and in operation for each electrophoresis chamber (Fi) - circulate the liquid cathode from the inlet E(1) to the outlet S(1), along the face (c) - circulate the liquid anode from the inlet E(n) to the outlet S(m), along the face (d) - circulate in the electrophoresis chamber (Fi), between the liquid cathode and the liquid anode, from the inlets E(2) to E(n-1) to the outlets S(2) to S(m-1), the solution containing the product to be separated and/or purified and at least one buffer solution, - recover at one of the outlets S(2) to S(m-1) of each electrophoresis chamber in a recovery circuit the purified and/or separated product contained in said initial solution.
  • the inventors have surprisingly found that the introduction of a cooling circuit with the use of sapphire or alumina Al 2 O 3 plates with 99% ⁇ -Al 2 O 3 as a means of separation between the heat transfer system and the electrophoresis chambers induces excellent temperature control and its homogeneity in such a way that it allows: - a thickness h of the electrophoresis chambers constituting the device that can vary from micrometer to millimeter and thus the increase in the processing capacity of the solutions to be purified or separated, - a purification and/or separation of the heat-sensitive molecules, - an introduction of a temperature gradient in the i electrophoresis chambers.
  • the nature of the materials of the plates Y which are made of sapphire or alumina Al 2 O 3 with 99% ⁇ -Al 2 O 3 is an essential characteristic of the device of the invention. Indeed, temperature control is a critical parameter in the free-flow electrophoresis process, in particular to maintain a laminar flow system, in addition to the protein denaturation aspect.
  • temperature control is a critical parameter in the free-flow electrophoresis process, in particular to maintain a laminar flow system, in addition to the protein denaturation aspect.
  • the use of a cooling circuit using glass, quartz, ceramic or thermoplastic separation plates in the devices described in the application WO 2019/077134 A1 is not efficient enough to achieve thicknesses of electrophoresis chambers of the order of a millimeter, in particular due to the low thermal conductivity of the plates.
  • glass plates have a thermal conductivity of the order of 1 W/(mK) which is 40 times lower than that of the sapphire used in the present invention.
  • the plates framing the microfluidic circuit have the sole function of protecting the film in which the microfluidic circuit is etched.
  • the use of the sapphire Y plate makes it possible to have a robust and sealed device which allows disassembly and reassembly, by facilitating the washing of the parts of the device and its maintenance.
  • the modularity of the device allows the Y and Z plates to be reused.
  • the mechanical strength of the sapphire allows an assembly system, allowing significant pressure of the flows in the device while ensuring excellent sealing between each stage, which is not the case for glass which scratches and cracks very easily under slight pressure; in the presence of water, the crack in the glass can propagate throughout the cell and cause significant sealing problems.
  • the use of the sapphire Y plates, as adjacent plates closing a fluid circuit allows robustness and temperature control in the device thanks to the thermal conductivity of the sapphire.
  • the number m of outlets is equal to or greater than the number of inlets n in order to induce a finer separation of the product to be separated or purified.
  • the number m of outlets is greater than the number n of inlets. The multiplication of the outlets refines the recovery possibilities.
  • n is equal to 5 and m is equal to 5.
  • n is equal to 5 and m is equal to 7.
  • the present invention relates to a device as defined above, comprising recovery channels configured to connect: - the output S(1) of each electrophoresis chamber to a micro/millifluidic circuit for recovering the liquid cathode, - the output S(m) of each electrophoresis chamber to a micro/millifluidic circuit for recovering the liquid anode, - one of the outputs S(2) to S(m-1) of each electrophoresis chamber to a micro/millifluidic circuit for recovering the purified and/or separated product contained in said initial solution, - the other remaining outputs of each electrophoresis chamber to at least one micro/millifluidic circuit for recovering the at least one buffer solution.
  • the recovery channels of the device are configured to recover, after circulation in the electrophoresis chambers, the liquid cathode, the liquid anode, the buffer solution(s) and the purified and/or separated product contained in said initial solution. These recoveries take place in four separate recovery circuits, so that, in the electrophoresis chambers of the device, the liquid anode and the liquid cathode are not in contact to maintain the electric field before or during the recovery of the purified and/or separated product at the outlet. These recovery channels are also configured to separately recover the purified and/or separated product and the at least one buffer solution used.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which p is equal to 1 and i is equal to 1, comprising a single electrophoresis plate comprising a single electrophoresis chamber, in particular with a height h of 25 to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm.
  • This device of the invention in which p is equal to 1 and i is equal to 1, consists of the following sequence of plates YZYXYZY, comprising a single electrophoresis chamber, advantageously with a height h of 25 to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm. It constitutes a laboratory tool. It advantageously makes it possible to determine the influence of the various parameters such as the nature of the buffer, the electric field, the temperature, the number and distribution of the inlets and outlets of the electrophoresis chamber, in order to optimize the conditions for purifying and separating a solution to be purified or separated.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which p is equal to 1 and i varies from 2 to 10, comprising a single electrophoresis plate X comprising from 2 to 10 electrophoresis chambers, preferably 10 electrophoresis chambers.
  • This device according to the invention in which p is equal to 1 and i varies from 2 to 10, consists of the following sequence of plates YZYXYZY, namely a single stage comprising at least two electrophoresis chambers, preferably 10 electrophoresis chambers.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which p varies from 2 to 10 and i varies from 2 to 10, comprising from 2 to 10 X-ray electrophoresis plates and each X-ray electrophoresis plate comprising from 2 to 10 electrophoresis chambers, in particular p is equal to 10 and i is equal to 10.
  • the height of the electrophoresis chambers is from 1.0 to 20 mm, in particular from 1.0 to 5.0 mm, preferably from 1.0 to 2.0 mm.
  • This device is an industrial free-flow electrophoresis device consisting of several stages and several electrophoresis chambers per stage which makes it possible to continuously separate and/or purify a solution which can reach from 1 to 5 liters per hour of solution to be purified or separated, namely to allow use on an industrial scale.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the height h of the electrophoresis chamber is from 650 ⁇ m to 20 mm, in particular from 650 ⁇ m to 10.0 mm, preferably from 650 to 5.0 mm, preferentially from 650 ⁇ m to 2.0 mm.
  • the range from 650 ⁇ m to 2.0 mm includes the following ranges: from 650 to 700 ⁇ m; from 700 to 750 ⁇ m; from 750 to 800 ⁇ m; from 800 to 850 ⁇ m; from 850 to 900 ⁇ m; from 900 to 950 ⁇ m; from 950 ⁇ m to 1.0 mm; from 1.0 to 1.1 mm; 1.1 to 1.2 mm; 1.2 to 1.3 mm; 1.3 to 1.4 mm; 1.4 to 1.5 mm; 1.5 to 1.6 mm; 1.6 to 1.7 mm; 1.7 to 1.8 mm; 1.8 to 1.9 mm; 1.9 to 2.0 mm.
  • the range from 650 ⁇ m to 5.0 mm includes the following ranges: 650 to 2.0 mm; 2.0 to 2.1 mm; 2.1 to 2.2 mm; 2.2 to 2.3 mm; 2.3 to 2.4 mm; 2.4 to 2.5 mm; 2.5 to 2.6 mm; 2.6 to 2.7 mm; 2.7 to 2.8 mm; 2.8 to 2.9 mm; 2.9 to 3.0 mm; 3.0 to 3.1 mm; 3.1 to 3.2 mm; 3.2 to 3.3 mm; 3.3 to 3.4 mm; 3.4 to 3.5 mm; 3.5 to 3.6 mm; 3.6 to 3.7 mm; 3.7 to 3.8 mm; 3.8 to 3.9 mm; 3.9 to 4.0 mm; 4.0 to 4.1 mm; 4.1 to 4.2 mm; 4.2 to 4.3 mm; 4.3 to 4.4 mm; 4.4 to 4.5 mm; 4.5 to 4.6 mm; 4.6 to 4.7 mm; 4.7 to 4.8 mm; 4.8 to 4.9 mm
  • the 650 ⁇ m to 10.0 mm range includes the following ranges: 650 to 5.0 mm; 5.0 to 5.5 mm; 5.5 to 6.0 mm; 6.0 to 6.5 mm; 6.5 to 7.0 mm; 7.0 to 7.5 mm; 7.5 to 8.0 mm; 8.0 to 8.5 mm; 8.5 to 9.0 mm; 9.0 to 9.5 mm; 9.5 to 10.0 mm.
  • the 650 ⁇ m to 20.0 mm range includes the following ranges: 650 to 10.0 mm; 10.0 to 11.0 mm; 11.0 to 12.0 mm; 12.0 to 13.0 mm; from 13.0 to 14.0 mm; from 14.0 to 15.0 mm; from 15.0 to 16.0 mm; from 16.0 to 17.0 mm; from 17.0 to 18.0 mm; from 18.0 to 19.0 mm; from 19.0 to 20.0 mm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the height h of the electrophoresis chamber is from 25 ⁇ m to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm.
  • the range of "25 ⁇ m to 200 ⁇ m” includes the following ranges: from 25 to 50 ⁇ m; from 50 to 75 ⁇ m; from 75 to 100 ⁇ m; from 100 to 125 ⁇ m; 125 to 150 ⁇ m; 150 to 175 ⁇ m; 175 to 200 ⁇ m.
  • the range of “1.0 to 5.0 mm” includes the following ranges: 1.0 to 1.1 mm; 1.1 to 1.2 mm; 1.2 to 1.3 mm; 1.3 to 1.4 mm; 1.4 to 1.5 mm; 1.5 to 1.6 mm; 1.6 to 1.7 mm; 1.7 to 1.8 mm; 1.8 to 1.9 mm; 1.9 to 2.0 mm; 2.0 to 2.1 mm; 2.1 to 2.2 mm; 2.2 to 2.3 mm; 2.3 to 2.4 mm; 2.4 to 2.5 mm; 2.5 to 2.6 mm; 2.6 to 2.7 mm; 2.7 to 2.8 mm; 2.8 to 2.9 mm; 2.9 to 3.0 mm; 3.0 to 3.1 mm; 3.1 to 3.2 mm; 3.2 to 3.3 mm; 3.3 to 3.4 mm; 3.4 to 3.5 mm; 3.5 to 3.6 mm; 3.6 to 3.7 mm; 3.7 to 3.8 mm; 3.8 to 3.9 mm; 3.9 to 4.0 mm; 4.0 to
  • a device comprising electrophoresis chambers in particular a device comprising a single electrophoresis chamber, having a height of 25 ⁇ m to 200 ⁇ m or 1.0 to 5.0 mm, is advantageous for carrying out preliminary tests to determine the influence of the various parameters and to optimize the characteristics of the device.
  • the height h of the electrophoresis chamber is constant throughout the system. "A height of 25 ⁇ m to 200 ⁇ m” means a height of constant value, said value being chosen between 25 ⁇ m and 200 ⁇ m. Likewise for "a height of 1.0 to 5.0 mm", a constant height chosen between 1.0 and 5.0 mm is meant.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the height h of the electrophoresis chamber is from 1.0 mm to 5.0 mm, in particular from 1.0 to 2.0 mm.
  • the use of a device having a height of the order of millimeters is advantageous for achieving industrial quantities for the purification of products.
  • a device with 10 to 30 chambers with heights of 2 mm makes it possible to obtain 100 to 300 kg/year of purified product.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the height h of the electrophoresis chamber is from 650 ⁇ m to 20 mm, in particular from 650 ⁇ m to 10.0 mm, preferably from 650 to 5.0 mm, preferentially from 650 ⁇ m to 2.0 mm, or in which the height h of the electrophoresis chamber is from 25 ⁇ m to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the i electrophoresis chambers of each X plate are adjacent to each other by the faces (c) or (d) of each hollowed-out part.
  • Two electrophoresis chambers adjacent along the faces (c) and (d) therefore have a common wall between the two chambers.
  • the chambers, adjacent along the faces (c) and (d), in the same X electrophoresis plate constitute a row of electrophoresis chambers.
  • the row configuration of the chambers optimizes the use of the X plates in terms of surface area and facilitates their manufacture and machining. It also makes it possible to optimize the arrangement of the distribution channels and the cooling systems, for example by pooling the latter.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the inputs E(1) for two adjacent chambers are supplied by the same distribution channel.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the inlets of two adjacent chambers are symmetrical. They are symmetrical with respect to the wall separating them, namely the face (c) or (d).
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the ratio between the length Loe and the width Lae of the hollowed-out part is from 2 to 15.
  • the ratio between the length Loe and the width Lae of the hollowed-out part is chosen to be able to allow the migration of the product to be purified.
  • it is chosen independently of the electrophoretic mobility of the product to be purified or separated so that the device can be used for several types of products.
  • the present invention relates to a device as defined above, wherein the width Lae of the recessed portion of the electrophoresis chamber is from 1.0 to 8.0 cm, preferably from 1.0 to 5.0 cm.
  • the range of "1.0 to 8.0 cm” includes the ranges: from 1.0 to 2.0 cm; from 2.0 to 3.0 cm; from 3.0 to 4.0 cm; from 4.0 to 5.0 cm; from 5.0 to 6.0 cm; from 6.0 to 7.0 cm; from 7.0 to 8.0 cm.
  • the present invention relates to a device as defined above, wherein the length Loe of the recessed portion of the electrophoresis chamber is from 5.0 to 20.0 cm, preferably from 5.0 to 15.0 cm.
  • the range of "5.0 to 20.0 cm” includes the ranges: 5.0 to 6.0 cm; 6.0 to 7.0 cm; 7.0 to 8.0 cm; 8.0 to 9.0 cm; 9.0 to 10.0 cm; 10.0 to 11.0 cm; 11.0 to 12.0 cm; 12.0 to 13.0 cm; 13.0 to 14.0 cm; 14.0 to 15.0 cm; 15.0 to 16.0 cm; 16.0 to 17.0 cm; 17.0 to 18.0 cm; 18.0 to 19.0 cm; 19.0 to 20.0 cm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the X-ray electrophoresis plates are made of a material selected from polytetrafluoroethylene (PTFE), perfluoroalkoxy (PFA) and fluoroethylene propylene (FEP), in particular Teflon TM , Teflon TM -PFA and Teflon TM -FEP plates.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PFA perfluoroalkoxy
  • FEP fluoroethylene propylene
  • Teflon TM Teflon TM -PFA
  • Teflon TM -FEP plates Teflon TM -FEP plates.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which in each X-ray electrophoresis plate a portion of said plate is configured to leave room for a fluid circuit of supply and recovery channels, which is partially or completely etched, cut or pierced in the X-ray plate.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the i electrophoresis chambers of each X-plate are adjacent to each other by the faces (c) or (d) of each recessed portion, and/or in which the width Lae of the recessed portion of the electrophoresis chamber is from 1.0 to 8.0 cm, preferably from 1.0 to 5.0 cm, and/or in which the length Loe of the recessed portion of the electrophoresis chamber is from 5.0 to 20.0 cm, preferably from 5.0 to 15.0 cm, and/or in which the X-electrophoresis plates are made of a material selected from polytetrafluoroethylene (PTFE), perfluoroalkoxy (PFA) and fluoroethylene propylene (FEP), in particular Teflon TM , Teflon TM -PFA and Teflon TM -FEP plates, and/or wherein in each X-ray electrophoresis plate a portion of said plate
  • PTFE poly
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the X, Y, Z plates have a dimension La x Lo, in which La and Lo vary from 2.0 to 50.0 cm.
  • the range of "2.0 to 50.0 cm” includes the ranges: from 2.0 to 5.0 cm; from 5.0 to 10.0 cm; from 10.0 to 15.0 cm; from 15.0 to 20.0 cm; from 20.0 to 25.0 cm; from 25.0 to 30.0 cm; from 30.0 to 35.0 cm; from 35.0 to 40.0 cm; from 40.0 to 45.0 cm; from 45.0 to 50.0 cm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the plates X, Y, Z have a dimension La x Lo, in which La is from 6.0 to 30 cm and Lo is from 2.0 to 50.0 cm.
  • the range of "6.0 to 30.0 cm” includes the ranges: from 6.0 to 10.0 cm; from 10.0 to 15.0 cm; from 15.0 to 20.0 cm; from 20.0 to 25.0 cm; from 25.0 to 30.0 cm.
  • the width “La” of the X-plate is slightly greater than the width “Lae” of the recessed portion of the electrophoresis chamber and the length “Lo” of the X-plate is slightly greater than the length “Loe” of the recessed portion of the electrophoresis chamber.
  • the width "La" of the plate X is substantially greater than the length "Loe” of the recessed portion of an electrophoresis chamber and the length "Lo” of the plate X is substantially greater than 10 times the width "Lae” of the recessed portion of an electrophoresis chamber.
  • a slightly greater or substantially greater value is for example a value greater than 1 to 20 mm.
  • the width of the edges of the electrophoresis plate X is increased by framing said row.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the plates Y have a thickness of 0.5 mm to 5.0 mm.
  • the range of "0.5 to 5.0 mm” includes the following ranges: from 0.5 to 1.0 mm; from 1.0 to 1.5 mm; from 1.5 to 2.0 mm; from 2.0 to 2.5 mm; from 2.5 to 3.0 mm; from 3.0 to 3.5 mm; from 3.5 to 4.0 mm; from 4.0 to 4.5 mm; from 4.5 to 5.0 mm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the Z plates are made of a material selected from plexiglass, PTFE or polyamines.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the Z cooling plates have a thickness of 1.0 to 10.0 mm, in particular 1.0 to 5.0 mm.
  • the range of “1.0 to 10.0 mm” includes the following ranges: 1.0 to 2.0 mm; 2.0 to 3.0 mm; 3.0 to 4.0 mm; 4.0 to 5.0 mm; 5.0 to 6.0 mm; 6.0 to 7.0 mm; 7.0 to 8.0 mm; 8.0 to 9.0 mm; 9.0 to 10.0 mm.
  • the range of “1.0 to 5.0 mm” includes the following ranges: 1.0 to 1.5 mm; 1.5 to 2.0 mm; 2.0 to 2.5 mm; 2.5 to 3.0 mm; 3.0 to 3.5 mm; 3.5 to 4.0 mm; 4.0 to 4.5 mm; from 4.5 to 5.0 mm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the plates X, Y, Z have a dimension La x Lo, in which La and Lo vary from 2.0 to 50.0 cm, and/or wherein the Y plates have a thickness of 0.5 mm to 5.0 mm, and/or wherein wherein the Z cooling plates have a thickness of 1.0 to 10.0 mm, in particular 1.0 to 5.0 mm.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the electrophoresis chambers comprise channeling means opening onto the inlets and/or onto the outlets, preferably etched into the X electrophoresis plate.
  • These channeling means are configured to allow the orientation of the flows in the electrophoresis chamber at each of the inlets and outlets, in order to better distribute the flows in the case of the inlets over the entire width of the recessed portion and to better concentrate the flows in the case of the outlets.
  • these channeling means are an integral part of the electrophoresis chamber, i.e. fused with the walls of the electrophoresis chamber and are made of the same material as the electrophoresis plate.
  • each electrophoresis chamber is configured to each contain at least one membrane of selective permeability, preferably selective in size, positioned so as to be crossed by the solution containing the product to be separated or purified during operation of the device.
  • each electrophoresis chamber comprises at least one membrane of size-selective permeability, positioned parallel to the face (c) and adjacent to an inlet of a buffer solution, so as to be crossed by the initial solution containing the product to be separated or purified during operation of the device and so that the part of the initial solution not having crossed said membrane is conveyed towards one of the outlets by said buffer solution coming from said inlet adjacent to said membrane.
  • the presence of these membranes further allows size selectivity of the product to be purified and/or separated.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the upper face and/or the lower face of each of the electrophoresis chambers comprises protuberances configured so as not to disturb, during operation of the device, the circulation in the chamber of the product to be purified and/or separated, and configured to improve heat transfer and to maintain the electrophoresis chambers at a selected temperature.
  • the protuberances extend from the faces (e) and/or (f) of the recessed portion towards the inside of said recessed portion. They may be located only on one of the faces or on both faces.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said protuberances are made of thermally conductive materials, preferably sapphire or 99% ⁇ -Al 2 O 3 alumina, preferably in the same material as that of the Y plate, in order to ensure thermal conductivity in the chambers and to control the temperature in the cell.
  • said protuberances are made of thermally conductive materials, preferably sapphire or 99% ⁇ -Al 2 O 3 alumina, preferably in the same material as that of the Y plate, in order to ensure thermal conductivity in the chambers and to control the temperature in the cell.
  • the presence of these protuberances makes it possible to promote heat exchanges between the cooling plates along the path and thus to optimize the separation of the desired molecule while avoiding denaturation of the molecules, while maintaining the optimal temperature.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said protuberances have a shape configured so as not to disturb, during operation of the device, the circulation in the chamber of the product to be purified and/or separated.
  • the shape and arrangement of the protuberances may be calculated or simulated to avoid disruption of the flow stream lines in laminar regime around the protuberance and in the electrophoresis chamber, said shape and arrangement being however effective for heat transfer.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said protuberances are triangular-shaped pins, rectangular-based pillars or pads or ovoid shapes.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the X and/or Y plates are etched to be able to accommodate said protuberances.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which each electrophoresis chamber is configured to each contain at least one membrane of selective permeability, preferably selective in size, positioned so as to be crossed by the solution containing the product to be separated or purified during operation of the device, and/or in which the upper face and/or the lower face of each of the electrophoresis chambers comprises protuberances configured so as not to disturb, during operation of the device, the circulation in the chamber of the product to be purified and/or separated, and configured to improve heat transfer and to maintain the electrophoresis chambers at a selected temperature, in particular in which said protuberances are made of thermally conductive materials, preferably sapphire or 99% ⁇ -Al 2 O 3 alumina.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the heat transfer system in the Z plates is a pipe network configured to allow the circulation of one or more heat transfer fluids, said network being placed in direct contact with a portion of the Y plates adjacent to Z, said portion being thermally connected to the electrophoresis chambers, in order to allow the temperature in said electrophoresis chambers to be controlled.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the pipe network of the heat transfer system is formed by recesses in the Z plate.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said pipe network of the heat transfer system is configured to generate a temperature gradient in each of the electrophoresis chambers.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said pipe network of the heat transfer system comprises, for each of the electrophoresis chambers, channels parallel to the edge C1, said channels being able to contain heat transfer fluids of different temperatures in order to generate said temperature gradient.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the inlet of the heat transfer system is located on the side of the face (a) of the electrophoresis chamber.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which said pipe network of the heat transfer system is configured to generate a temperature gradient in each of the electrophoresis chambers, in particular, said heat transfer system is a pipe network configured to allow the circulation of one or more heat transfer fluids, said network being placed in direct contact with a portion of the plates Y adjacent to Z, said portion being thermally connected to the electrophoresis chambers, in order to allow the temperature in said electrophoresis chambers to be controlled, preferably in which said pipe network of the heat transfer system comprises, for each of the electrophoresis chambers, channels parallel to the edge C1, said channels being able to contain heat transfer fluids of different temperatures in order to generate said temperature gradient.
  • the present invention relates to a device as defined above, wherein said pipe network is configured to obtain a selected and controlled temperature in the electrophoresis chambers.
  • the present invention relates to a device as defined above, wherein the respective inlet and outlet flow of the pipe network of the heat transfer system is perpendicular to the edge C1 of each electrophoresis chamber.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the inlet of the heat transfer system is located on the side of the face (c) of the hollowed-out part of the electrophoresis chamber.
  • the present invention relates to a device as defined above, in which the clamping means for ensuring the sealing of said device comprise two external clamping plates enclosing said device, said means being removable, in particular plate by plate.
  • Another subject of the present invention relates to the use of a device of the invention as defined above, in a preparative electrophoresis method for the purification and/or separation of a molecule, in particular a protein, under continuous flow.
  • the device of the invention advantageously allows continuous use for the purification and/or separation of a product.
  • the present invention relates to the use as defined above, in which from 1 to 5 L/hour of solution to be purified or separated are treated, in particular in which said device comprises 100 electrophoresis chambers, preferably comprising 10 stages and 10 electrophoresis chambers per stage.
  • the present invention relates to the use as defined above, in which the productivity of the purified or separated product is from 100 to 300 kg/year of purified or separated product, in particular in which said device comprises from 10 to 50 electrophoresis chambers.
  • the present invention relates to the use as defined above, said device comprising 100 electrophoresis chambers in operation for 300 days/year.
  • Another subject of the present invention relates to a method of purification and/or separation by free-flow electrophoresis of a product contained in a solution comprising the following steps: - connecting the supply channels of a device according to the invention as defined above to the supply circuits of the liquid cathode, the liquid anode, an initial solution containing a product to be purified and/or separated, and at least one buffer solution, said channels and circuits being controlled by a central unit (UC1) - connecting the cooling systems to a cooling circuit, controlled by a central unit (UC2) - generating an electric field along the edges A1, via the liquid anode and the liquid cathode, - generating a fluidic circulation in each of the electrophoresis chambers, by the central unit (UC1), so as to: o circulate a liquid cathode from the inlet E(1) to the outlet S(1), o circulate a liquid anode from the inlet E(n) to the outlet E(m), o circulate in the electrophor
  • the control of the circulation of the fluids by the central unit (UC1) is carried out for example using flow meters and pumps present in the supply and recovery circuits.
  • each inlet of the electrophoresis chamber can be connected to a flow meter.
  • the electric field along the edge A1 in the electrophoresis chamber can be generated by the circulation of the liquid cathode from E(1) to S(1) and by the circulation of the liquid anode from E(n) to S(m).
  • the same central unit can control the fluid circulation in the electrophoresis chambers and the circulation of the heat transfer fluid in the cooling circuit.
  • the present invention relates to the method as defined above, implemented under continuous flow of the initial solution containing the product to be purified and/or separated, in particular at a flow rate of 1 to 5 L/hour, in particular said device comprising 100 electrophoresis chambers, preferably operating 300 days/year.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which the liquid cathode and the liquid anode are electrolytic solutions of the same composition.
  • liquid electrode is meant a liquid cathode or anode. It should be noted that an electrode is an electronic or ionic conductor capturing or releasing electrons. In this embodiment, the cathode and the anode are called liquid electrodes.
  • liquid electrodes are electrolytic solutions having a high ionic conductivity.
  • the liquid electrode may comprise species in the form of ions such as in saline solutions.
  • the liquid electrode comprises chloride or fluoride salts.
  • the liquid electrode comprises 4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid (HEPES), or citrate, or 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES), or acetate.
  • HEPES 4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid
  • MES 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid
  • the liquid electrode further comprises hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), Tween 20 (Polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate), methanol, ethanol and/or KCl.
  • HPMC hydroxypropyl methyl cellulose
  • Tween 20 Polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate
  • methanol ethanol
  • KCl KCl
  • the liquid electrode has the following composition: 10 mM HEPES, 0.2% (m/v) HPMC, 0.1% (m/v) Tween 20, 40% methanol and 0.5 to 1.5M KCL and water.
  • the pH of the liquid electrode is adjusted with a NaOH solution.
  • the ionic conductivity of the liquid electrode is from 0.01 to 250 mS/cm.
  • a liquid cathode and anode implies the non-use of metal in the device and makes it possible to avoid the electrolysis of water and therefore the formation of bubbles in the electrophoresis chamber(s).
  • the present invention relates to the method as defined above, in which the buffer solution has a pH suitable for the purification and/or separation of the product to be purified and/or separated contained in the initial solution.
  • the pH of the buffer solution is between 5.8 and 7.5 and depends on the molecule to be purified in its medium.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said fluidic circulation of the liquid cathode in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 10,000 ⁇ L/min.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said fluidic circulation of the liquid anode in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 10,000 ⁇ L/min.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said fluid circulation of the solution to be purified and/or separated in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is carried out at a flow rate of 10 to 30,000 ⁇ L/min.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said fluid circulation of the buffer solution in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is carried out at a flow rate of 10 to 50,000 ⁇ L/min.
  • the range of "10 to 10,000 ⁇ L/min” includes the following ranges: from 10 to 20 ⁇ L/min; from 20 to 50 ⁇ L/min; from 50 to 80 ⁇ L/min; from 80 to 100 ⁇ L/min; 100 to 150 ⁇ L/min; 150 to 200 ⁇ L/min; 200 to 300 ⁇ L/min; 300 to 400 ⁇ L/min; 400 to 500 ⁇ L/min; 500 to 600 ⁇ L/min; 600 to 800 ⁇ L/min; 800 to 1000 ⁇ L/min; 1000 to 1500 ⁇ L/min; 1500 to 2000 ⁇ L/min; 2000 to 2500 ⁇ L/min; 2500 to 3000 ⁇ L/min; 3500 to 4000 ⁇ L/min; from 4000 to 4500 ⁇ l/min; from 4500 to 5000 ⁇ L/min; from 5000 to 5500 ⁇ L/min; from 5500 to 6000 ⁇ L/min; from 6000 to 6500 ⁇ L/min; from 6500 to 7000 ⁇ L/min; from
  • the range of “10 to 20000 ⁇ L/min” includes the following ranges: from 10 to 10000 ⁇ L/min; from 10000 to 11000 ⁇ L/min; from 11000 to 12000 ⁇ L/min; from 12000 to 13000 ⁇ L/min; from 13000 to 14000 ⁇ L/min; from 14000 to 15000 ⁇ L/min; from 15000 to 16000 ⁇ L/min; from 16000 to 17000 ⁇ L/min; from 17000 to 18000 ⁇ L/min; from 18000 to 19000 ⁇ L/min; from 19000 to 20000 ⁇ L/min.
  • the range of “10 to 50000 ⁇ L/min” includes the following ranges: from 10 to 20000 ⁇ L/min; from 20000 to 25000 ⁇ L/min; from 25000 to 30000 ⁇ L/min; from 30000 to 35000 ⁇ L/min; from 35000 to 40000 ⁇ L/min; from 40000 to 45000 ⁇ L/min; from 45000 to 50000 ⁇ L/min.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said fluid circulation of the liquid cathode in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 10,000 ⁇ L/min, and/or in which said fluid circulation of the liquid anode in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 10,000 ⁇ L/min, and/or in which said fluid circulation of the solution to be purified and/or separated in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 30,000 ⁇ L/min, and/or in which said fluid circulation of the buffer solution in each of the electrophoresis chambers, controlled by the central unit (UC1), is implemented at a flow rate of 10 to 50000 ⁇ L/min.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said device comprises at least 100 electrophoresis chambers positioned in parallel.
  • electrophoresis cells positioned or placed in parallel means electrophoresis cells in which the supply of fluid through the channels of the different inlets is carried out in parallel, i.e. simultaneously at the inlets with introduced fluids (liquid electrodes, buffer solution and the solution to be purified and/or separated) from the same sources.
  • Cell 1 and cell 2 are supplied simultaneously at the inlet E(1) of each cell by a liquid electrode from the same container containing the liquid electrode, for example.
  • the supply circuit for the solution to be purified and/or separated from the electrophoresis chambers is a parallel circuit.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a pH variation along the edge A1 in each electrophoresis chamber is generated, using at least two buffers of different pH.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said device comprises in each electrophoresis chamber at least one size-selective membrane, configured to separate the product to be purified and/or separated from the initial solution during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers.
  • each electrophoresis chamber comprises at least one size-selective membrane, positioned parallel to the edge C1 and adjacent to an inlet of a buffer solution, in which during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers the initial solution containing the product to be separated and/or purified passes through said membrane, the part of the initial solution not having passed through said membrane being conveyed to one of the outlets S(2) to S(m-1) by said buffer solution coming from said inlet adjacent to said membrane.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a temperature gradient along the edge A1 of the recessed portion is applied in each electrophoresis chamber, in particular through the cooling systems of said device comprising a heat transfer system consisting of a network of pipes configured to allow the circulation of one or more heat transfer fluids parallel to the face (c) of each of the electrophoresis chambers.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which said device comprises at least 100 electrophoresis chambers positioned in parallel, and/or wherein said device comprises in each electrophoresis chamber at least one size-selective membrane, configured to separate the product to be purified and/or separated from the initial solution during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, and/or wherein during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a pH variation along the edge A1 in each electrophoresis chamber is generated, using at least two buffers of different pH, and/or wherein during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a temperature gradient along the edge A1 of the recessed portion is applied in each electrophoresis chamber.
  • the present invention relates to the method as defined above, wherein during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a homogeneous temperature, in particular from 10°C to 40°C, is applied in each of the electrophoresis chambers.
  • a homogeneous temperature in particular from 10°C to 40°C
  • the range of "10°C to 40°C” includes the following ranges: from 10 to 15°C; from 15 to 20°C; from 20 to 25°C; from 25 to 30°C; from 30 to 35°C; from 35 to 40°C, in particular the values of 35°C, 36°C, 37°C, 38°C, 39°C and 40°C.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which, during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, the electric field generated is from 200V to 4000 V.
  • the range of "200 V to 4000 V” includes the following ranges: from 200 to 500 V; from 500 to 1000 V; from 1000 to 1500 V; from 1500 to 2000 V; from 2000 to 2500 V; from 2500 to 3000 V; from 3000 to 3500 V; from 3500 to 4000 V.
  • the present invention relates to the method as defined above, in which during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, a homogeneous temperature, in particular from 10°C to 40°C, is applied in each of the electrophoresis chambers, and/or in which, during the fluid circulation in each of the electrophoresis chambers, the electric field generated is from 200V to 4000 V.
  • the present invention relates to the method as defined above, implemented to purify and/or separate a protein.
  • the present invention relates to the method as defined above, implemented to purify and/or separate isomers, in particular enantiomers.
  • the present invention relates to the method as defined above, implemented to purify and/or separate a protein or implemented to purify and/or separate isomers, in particular enantiomers.
  • Another subject of the present invention relates to a use of a device according to the invention as defined above, comprising a single electrophoresis chamber, in particular the height h of the hollowed-out part of which is from 25 to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm, for determining and optimizing the fluid circulation of the product to be purified and/or separated in order to set up an industrial device according to the invention as defined above comprising from 10 to 100 electrophoresis chambers.
  • Another subject of the present invention relates to a method for developing an industrial device for purifying and/or separating a solution comprising the product to be purified and/or separated by electrophoresis comprising the following steps: a) a first study step implementing a device according to the invention as defined above comprising a single electrophoresis chamber, in particular the height h of the hollowed-out part of which is from 25 to 200 ⁇ m or from 1.0 to 5.0 mm; 5.0 mm, to determine and optimize the fluid circulation of the product to be purified and/or separated, b) a second step of setting up said industrial device comprising from 10 to 100 electrophoresis chambers.
  • Figures and Examples Figure 1 shows an exploded view diagram of an electrophoresis microcell device comprising 30 electrophoresis cells distributed in rows of 10 cells on 3 levels, without showing the means for clamping all the plates.
  • (1) shows an electrophoresis plate comprising a row of 10 electrophoresis chambers each comprising a hollowed-out portion (6) in the shape of a rectangular parallelepiped, each chamber comprising inlets or outlets (7) and supply or recovery channels (8), two adjacent hollowed-out parts are separated by the same wall.
  • (2) represents a synthetic sapphire plate ensuring the separation of fluids between two plates but allowing heat exchanges.
  • (3) represents a cooling plate comprising a cooling system (4) which comprises a recess allowing the circulation of a heat transfer fluid from an inlet to an outlet.
  • (5) represents a stage consisting of a succession of plates YZYXYZY.
  • the device comprises 3 stages and consists of the following sequence YZYXYZYXYZYXYZYZY in which the two central sequences YZY are common to two successive stages, respectively the first and second stages and the second and third stages.
  • Figure 2 represents the hollowed-out part (6) of a chamber of an electrophoresis plate (1).
  • the hollowed-out part is inscribed in a rectangular parallelepiped of width Lae, length Loe and height h, delimited by the faces (a, b, c, d, e, f), the faces (a, b, c, d) form the side walls between the hollowed-out part and the plate X, the faces (a, b) being parallel to each other and the faces (c, d) being parallel to each other.
  • the face (a) is delimited by the edges (A1, A2) of dimension Lae, the face (b) by the edges (B1, B2) of dimension Lae.
  • the face (c) is delimited by the edges (C1, C2) of dimension Loe, the face (d) by the edges (D1, D2) of dimension Loe.
  • FIG. 3 shows an exploded view diagram of a single-stage device comprising a single electrophoresis chamber, without showing the means for clamping all the plates.
  • (1) shows an electrophoresis plate comprising a single chamber comprising a hollowed-out portion (6) in the shape of a rectangular parallelepiped, comprising inlets or outlets (7) and supply or recovery channels (8).
  • (2) shows a synthetic sapphire plate ensuring the separation of fluids between two plates but allowing heat exchanges.
  • FIG. (3) shows a cooling plate comprising a cooling system (4) which comprises a recess allowing the circulation of a heat transfer fluid from an inlet to an outlet, the inlet of the heat transfer fluid being on the same side as that of the inlets of the electrophoresis chamber.
  • the device consists of a single stage (5) comprising a succession of YZYXYZY plates.
  • Figure 4 shows in part a) a one-stage device comprising a row of 10 electrophoresis chambers and in part b) a two-stage device, each stage comprising a row of 10 electrophoresis chambers.
  • (1) shows an electrophoresis plate comprising a row of 10 electrophoresis chambers each comprising a recessed portion (6) in the shape of a rectangular parallelepiped, each chamber comprising inlets or outlets (7) and supply or recovery channels (8), two adjacent recessed portions are separated by the same wall.
  • (2) shows a synthetic sapphire plate ensuring the separation of fluids between two plates but allowing heat exchanges.
  • (5) shows a stage consisting of a succession of YZYXYZY plates. The device in part a) comprises 1 stage and consists of the following sequence YZYXYZY.
  • the device in part b) comprises 2 stages and consists of the following sequence YZYXYZYXYZY in which the central sequence YZY is common to both stages.
  • Figure 5 shows a diagram of a row of four electrophoresis chambers, in which the inlets of each electrophoresis chamber follow one another in an identical manner in part a) or the inlets of the adjacent chambers are symmetrical with respect to the wall separating them (part b).
  • the inlets and outlets of the electrophoresis chambers comprise channeling means (9).
  • Figure 6 shows an exploded view of a device with a cooling system allowing the establishment of a temperature gradient, either along the width of the electrophoresis chamber (part a), or along the length of the chamber (part b).
  • the cooling plate comprises a heat transfer system comprising recesses forming channels (10) which are parallel to the flows of the electrophoresis chamber in part a) or which are perpendicular in part b).
  • Figure 7 shows a device comprising clamping means.
  • the clamping means consist of two plates (11) which enclose the entire succession of plates X, Y and Z, using attachment means (12) connecting the two plates (11) whose distance can be adjusted.
  • the attachment means (12) are for example screws.
  • Figure 8 shows the schematic of the electrophoresis chamber of the electrophoresis chips used; part a) shows that of the KPLE-100-008 chip which has 5 inlets and 7 outlets, said outlets being numbered from top to bottom from 1 to 7, the central inlet is intended for the sample, the inlets E(2) and E(4) for the buffer solution (TS) and the inlets E(1) and E(5) for the liquid electrodes; part b) shows that of the KPLE-100-009 chip which has 5 inlets and 5 outlets, said outlets being numbered from top to bottom from 1 to 5, the central inlet is intended for the sample, the inlets E(2) and E(4) for the buffer solution (TS) and the inlets E(1) and E(5) for the liquid electrodes.
  • the hollowed-out part of the electrophoresis chambers is of width Lae and length Loe.
  • the electrophoresis plate X is of width La and length Lo.
  • the electrophoresis chambers comprise channelling means (9) for the inlet and outlet flows.
  • the channelling means are, for example, triangular-shaped elements (91) in the form of a bevelled point (92) located between two inlets or two outlets.
  • Figure 9 is a photograph taken of the KPLE-100-008 device comprising an electrophoresis chamber with a thickness of 100 ⁇ m, during the hydrodynamic test. The visualization of the different flows was made possible by coloring the sample flow and the electrode flows in yellow.
  • Figure 10 shows a series of photographs taken of a device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 7 outlets, 1 mm thick, during hydrodynamic tests at flow rates ( ⁇ L/min) sample / buffer solution / electrode respectively of 160 / 1600 / 1000 for part a), 320 / 3200 / 800 for part b), 400 / 4000 / 1000 for part c) and 400 / 2000 / 500 for part d).
  • Figure 11 is a photograph taken of a device comprising an electrophoresis chamber having 5 inlets and 7 outlets, with a thickness h of 2 mm, during hydrodynamic tests at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions respectively of 400/4000/1000.
  • Figure 12 is a photograph taken of the device comprising an electrophoresis chamber having 5 inlets and 5 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a separation of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 1500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions respectively of 10/80/20.
  • Figure 13 shows the HPLC spectra of the products at the outputs S(2), S(3) and S(4) of a device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 5 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 1500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions of the sample/buffer solution/electrode respectively of 10/80/20
  • Figure 14 is a photograph taken of the device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 2500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions of the sample respectively / buffer solution / electrode of 10 / 100 / 20.
  • Figure 15 shows the HPLC spectra of the products at the outputs S(2), S(3), S(4), S(5) and S(6) of a device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 2500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions respectively of the sample / buffer solution / electrode of 10 / 100 / 20.
  • fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G
  • Figure 16 shows photographs taken of the device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 1.0 mm, during a test for the separation of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 2000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer/electrode solutions of 10/600/20, part a) corresponds to a photograph taken without annotations, part b) represents the same photograph with annotations on the path of the colored compounds.
  • fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G
  • Figure 17 shows photographs taken of the device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 7 outlets, 1.0 mm thick, during a separation test of a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 3000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer/electrode solutions of 20/3000/50, part a) corresponds to a photograph taken without annotations, part b) represents the same photograph with annotations on the path of the colored compounds.
  • fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G
  • Figure 18 shows photographs taken of the device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 7 outlets, 2.0 mm thick, during a test to separate a mixture of three colored compounds (fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G), carried out at 3000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 20/3000/50, part a) corresponds to a photograph taken without annotations, part b) represents the same photograph with annotations on the path of the colored compounds.
  • fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G carried out at 3000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 20/3000/50
  • Figure 19 shows the HPLC spectra of the products at the outputs S(1) to S(7) of a device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of adenosine triphosphate (ATP) and cyclic adenosine monophosphate (AMP) carried out at 0 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions respectively of the sample/buffer solution/electrode of 10/100/25.
  • ATP adenosine triphosphate
  • AMP cyclic adenosine monophosphate
  • Figure 20 shows the HPLC spectra of the products at the outputs S(1) to S(7) of a device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of adenosine triphosphate (ATP) and cyclic adenosine monophosphate (AMP) carried out at 1000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions respectively of the sample/buffer solution/electrode of 10/100/25. flow rates in ⁇ L/min of the solutions respectively of the sample / buffer solution / electrode of 10 / 100 / 25.
  • ATP adenosine triphosphate
  • AMP cyclic adenosine monophosphate
  • Figure 21 shows the HPLC spectra of the products at the outputs S(1) to S(7) of a device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 7 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of adenosine triphosphate (ATP) and cyclic adenosine monophosphate (AMP) carried out at 2,000 V and at flow rates in ⁇ L/min of the solutions respectively of the sample / buffer solution / electrode of 10 / 100 / 25.
  • ATP adenosine triphosphate
  • AMP cyclic adenosine monophosphate
  • Figure 22 shows a diagram of the migration of the species of a device comprising an electrophoresis chamber comprising 5 inlets and 5 outlets, with a thickness of 100 ⁇ m, during a test for the separation of a mixture of protein and its linker, carried out at 1500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 10/80/20 respectively.
  • Figure 23 shows the HPLC spectra of the products at the outlet of S(3) of a device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 5 outlets, 100 ⁇ m thick, during a test for separating a mixture of protein and its linker, carried out at 1500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 10/80/20 respectively.
  • Figure 24 shows the HPLC spectra of the products at the outlet of S(4) of a device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 5 outlets, 100 ⁇ m thick, during a test for separating a mixture of protein and its linker, carried out at 1500 V and at flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 10/80/20 respectively. flow rates in ⁇ L/min of the sample/buffer solution/electrode solutions of 10/80/20.
  • Example 1 Material and method Electrophoresis device Two devices, called electrophoresis chips, comprising an electrophoresis chamber with different characteristics of dimensions of the hollowed-out part (called separation chamber) and of the X plate and a different number of outlets, were used in the tests. The dimensions of the two chips are reported in Table 1 below. Three heights h were used: 100 ⁇ m, 1 mm and 2 mm.
  • the KPLE-100-009 chip has an electrophoresis chamber with 5 inlets and 5 outlets. The inlets and outlets are symmetrical. The inlets are numbered from top to bottom from 1 to 5, i.e. E(1) to E(5) respectively.
  • the KPLE-100-008 chip has an electrophoresis chamber with 5 inputs and 7 outputs.
  • Multiplying the outputs refines the recovery possibilities. These outputs are also numbered from top to bottom from 1 to 7, respectively S(1) to S(7), or S1 to S7.
  • Each input was connected to a flow meter controlling the flow introduced into the electrophoresis chip.
  • Each flow meter was itself connected to an independent liquid supply container, namely either the sample, a buffer solution, or a liquid electrode. All the parameters, including the flow rate of the inputs, the recovery of the products at the outputs and their analysis are controlled by computer and automatically recorded.
  • Electrophoresis electrophoresis plate (separator plate) Length Loe x width Lae Length L x width La KPLE-100-008 6.4 cm x 3.0 cm 10.2 cm x 5.2 cm KPLE-100-009 4.5 cm x 1.8 cm 7.5 cm x 5.0 cm
  • Table 1 Device dimensions
  • Example 2 Hydrodynamic flow study in the device Hydrodynamic flow studies were set up in a free-flow electrophoresis device comprising an electrophoresis chamber with 5 inlets and 7 outlets and having a thickness h of 100 ⁇ m, 1 mm and 2 mm.
  • the KPLE-100-008 chip was connected to flow meters at each inlet according to the conditions indicated in the following Table 2.
  • Figure 9 is a photograph taken of the KPLE-100-008 device comprising a 100 ⁇ m thick electrophoresis chamber, during the hydrodynamic test.
  • the visualization of the different flows was made possible by coloring the sample flow and the electrode flows in yellow. It was observed, without application of an electric field, a path of the sample flow from the inlet E(3) to the outlet S(4), outlet facing E(3). A yellow colored area in the form of a band was observed from E(1) to S(1). Another yellow colored area in the form of a band was observed from E(1) to S(6) and S(7). These two bands represent the paths respectively of the two flows of the liquid electrodes.
  • Example 3 Separation of a mixture of Fluorescein, Rhodamine B and Rhodamine 6G Tests 7 to 11 in a free-flow electrophoresis device were set up for the separation of a mixture of three molecules: fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G, exhibiting fluorescence.
  • the chemical structures of the three molecules are presented below.
  • Inputs E(1) and E(5) were each supplied with an electrolytic solution for the anode and cathode respectively.
  • the two electrolytic solutions for the cathode and anode respectively are of the same composition.
  • the liquid electrolytic solution has the following composition: 10 mM HEPES, 0.2% (m/v) HPMC, 0.1% (m/v) Tween 20, 40% methanol and 1.5M KCL.
  • the flow rate was set at 20 ⁇ L/min.
  • the electric field is generated by the electrolytic solutions in the electrophoresis chamber, from solutions containing the carbon electrodes, anode and cathode respectively.
  • the central inlet E(3) was supplied with the sample to be purified, namely a mixture of the 3 dyes: fluorescein, rhodamine B and rhodamine 6G.
  • the sample to be purified was composed of 0.175 g/L of fluorescein, 0.176 g/L of Rhodamine 6G and 0.185 g/L of Rhodamine B.
  • the flow rate set for the sample was 10 ⁇ L/min throughout the purification.
  • the last two inlets E(2) and E(4) were supplied with a buffer solution composed of 10 mM HEPES, 0.2% (m/v) HPMC, 0.1% (m/v) Tween 20 in water, at a flow rate set at 80 ⁇ L/min.
  • the electric field variable from 0 V to 3000 V, was set in these tests at 1500 V.
  • the products at the outlet of the electrophoresis chamber were collected in tubes and analyzed by HPLC in order to determine the percentage of each compound at each outlet.
  • Figure 12 is a photograph taken of the device during electrophoresis made possible by the use of transparent sapphire plates and colored products to be separated. Hydrodynamic monitoring was carried out to show that there was no migration towards the liquid electrodes of any compound in the sample. Thus, only the outputs of the electrophoresis chamber S(2), S(3) and S(4) were analyzed by HPLC.
  • Results Figure 12 shows an electrophoretic migration of fluorescein, in yellow, towards the liquid cathode, arriving at outlet S(2).
  • Rhodamine B with a low charge, is not influenced during electrophoresis and exits at outlet S(3).
  • the HPLC spectra of the products exiting at outlets S(2), S(3) and S(4) are presented in Figure 13.
  • the results of the HPLC analysis for this test carried out at 1500 V confirm the presence of fluorescein at outlet S(2), mainly rhodamine B at outlet S(3) and rhodamine 6G at outlet S(4).
  • the installation of the input solutions was identical to that of test 7, but the separation process of this test is distinguished by the flow rate of the sample, the buffer solution and the electrodes, respectively in ⁇ L/min of 10 / 100 / 20 and by the voltage of the applied electric field, set at 2500 V in test 8.
  • the KPLE-100-008 chip was connected to flow meters.
  • the inputs E(1) and E(5) were each supplied by an electrolytic solution respectively for the anode and the cathode.
  • the two electrolytic solutions respectively for the cathode and the anode are of the same composition.
  • the liquid electrolytic solution has the following composition: HEPES at 10 mM, HPMC at 0.2% (m/v), Tween 20 at 0.1% (m/v), methanol at 40% and KCL 1.5 M.
  • the flow rate was set at 20 ⁇ L/min.
  • the electric field is generated by the electrolytic solutions in the electrophoresis chamber, coming from solutions containing respectively the carbon electrodes, anode and cathode.
  • the central inlet E(3) was fed with the sample to be purified, composed of 0.175 g/L of fluorescein, 0.176 g/L of Rhodamine 6G and 0.185 g/L of Rhodamine B.
  • the flow rate set for the sample was 10 ⁇ L/min throughout the purification.
  • the last two inlets E(2) and E(4) were fed with a buffer solution composed of 10 mM HEPES, 0.2% (m/v) HPMC, 0.1% (m/v) Tween 20 in water, at a flow rate set at 100 ⁇ L/min.
  • the electric field was set in this test at 2500 V.
  • Figure 14 is a photograph taken of the device during the electrophoresis made possible by the use of transparent sapphire plates and colored products to be separated. Hydrodynamic monitoring was carried out to show that there was no migration towards the liquid electrodes of any compound in the sample. Thus, only the outlets of the electrophoresis chamber S(2) to S(6) were analyzed by HPLC. Results Figure 14 shows an electrophoretic migration of fluorescein, in yellow, towards the liquid cathode, arriving at outlet S(2).
  • Rhodamine B was not influenced by the presence of the electric field during electrophoresis and exited at S(4), the outlet facing the inlet E(3). Rhodamine 6G migrated toward the liquid anode, with a less significant displacement than that of fluorescein, and exited at S(5).
  • the HPLC spectra of the products exiting at outlets S(2) to S(6) are shown in Figure 15.
  • the results of the HPLC analysis for test 8 at 2500 V confirm the presence of fluorescein at outlets S(2) and S(3), mainly at outlet S(2), with no signal from rhodamines B and 6G.
  • Product spectrum from S(4) shows mainly rhodamine B.
  • the inlet solutions were set up in the same way as in Tests 7 and 8, but the separation process in Test 9 differs in that the electrophoresis chamber volume is 1 mm high and the flow rate of the sample, buffer solution and electrodes is 10/600/10 in ⁇ L/min, respectively, and the applied electric field voltage is set at 2000 V.
  • Figure 16 is a photograph taken of the device during electrophoresis.
  • Figure 16 shows in a 1 mm high electrophoresis chamber, an electrophoretic migration of the charged species, fluorescein, in yellow, migrating towards the cathode and rhodamine 6G migrating towards the anode.
  • Rhodamine B was not influenced by the presence of the electric field during electrophoresis and exited at S(4), i.e. the outlet facing inlet E(3). Under the conditions set up in this test, the electrophoretic migrations of fluorescein and rhodamine 6G were less significant compared to previous tests, so that fluorescein arrives between outlets S(3) and S(4) and rhodamine 6G between outlets S(4) and S(5).
  • Figure 17 is a photograph taken of the device during electrophoresis.
  • Figure 17 confirms an electrophoretic migration of the charged species in a device comprising a 1 mm high electrophoresis chamber. Under the conditions set up in this test 10, by increasing the electric field voltage and the flow rates compared to test 9, the electrophoretic migrations of fluorescein and rhodamine 6G were greater than those observed in test 9, so that fluorescein arrives at outlet S(3) and the main flow of rhodamine 6G arrives at outlet S(5). It was thus possible to vary the experimental conditions in order to optimize the separation of the products.
  • Figure 18 is a photograph taken of the device during electrophoresis.
  • Figure 18 shows a separation of the product flows and confirms an electrophoretic migration of the charged species in a device comprising a 2 mm high electrophoresis chamber.
  • Example 4 Separation of an ATP/AMP mixture Separation tests of a mixture of adenosine triphosphate (ATP) and cyclic adenosine monophosphate (AMP) were carried out. The structures of adenosine triphosphate (ATP) and cyclic adenosine monophosphate (AMP) are reported below. Tests 12 to 14 were implemented with a KPLE-100-008 electrophoresis chip, with 5 inlets and 7 outlets, and an electrophoresis chamber thickness of 100 ⁇ m.
  • Table 6 reports the compositions of the liquid electrodes and the separation buffer solutions and the sample to be separated that were used.
  • Table 6 Details of the operating conditions of the experiments Table 7 below reports the types of solutions introduced at the device inlets and the respective flow rates that were applied.
  • Example 5 Protein / linker purification
  • the KPLE-100-009 chip was connected to flow meters.
  • the electrophoresis chamber inlets E(1) and E(5) were supplied by liquid electrodes.
  • the liquid anode and the liquid cathode were of the same composition.
  • the liquid electrode solutions were composed of 10 mM HEPES, 0.2% (m/v) HPMC, 0.1% (m/v) Tween 20, 40% methanol and 1.5 M KCL, and were introduced at a flow rate set at 20 ⁇ L/min.
  • the electric field was generated in the liquid electrode container using a carbon electrode.
  • the central inlet E(3) was supplied with the sample to be purified, i.e. a reaction mixture resulting from the reaction of a protein and a linker.
  • the flow rate in E(3) for the sample was set at 10 ⁇ L/min throughout the purification.
  • a buffer solution (TS) composed of 10mM HEPES, 0.2%(m/v) HPMC, 0.1%(m/v) Tween 20 in water, was introduced at a flow rate set at 80 ⁇ L/min.
  • the separation buffer had a pH equal to 7.5 (adjusted by a NaOH solution).
  • the electric field applied was 1500 V.
  • the products at the outlet of the electrophoresis chip were recovered in tubes in order to analyze them by HPLC and to determine the percentage of each compound at each outlet.
  • the hydrodynamic monitoring carried out shows that there is no migration towards the liquid electrodes of any element of the system. Only the outlets of the electrophoresis chamber, i.e. outlets S(2) to S(4) were analyzed.
  • the scheme in Figure 22 represents the migration of species according to the HPLC analysis.
  • the HPLC spectra of the output products S(3) and S(4) are shown in Figures 23 and 24 respectively.
  • the analyses show that 80% of the linker is diverted to another output than the majority of the protein, only 10.43% of the protein is diverted to the same output as the linker.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de microcellules d'électrophorèse à flux libre comprenant une succession de plaques d'électrophorèse X, de plaques d'étanchéité Y et de plaques de refroidissement Z contenant un système caloporteur, lesdites plaques étant empilées en étage qui comprend des chambres d'électrophorèse, chaque chambre d'électrophorèse comprenant une partie évidée de hauteur h correspondant à l'épaisseur de la plaque d'électrophorèse X, de 25 µm à 200 mm, de 4 à 9 entrées successives alignées et de 4 à 12 sorties successives alignées, de façon à ce que les entrées et les sorties font face à face, et des canaux d'approvisionnement et de récupération reliés à chacune des entrées et des sorties.

Description

DESCRIPTION Dispositif de microcellules d’électrophorèse à flux libre et ses utilisations La présente invention concerne un dispositif de microcellules d’électrophorèse à flux libre et ses utilisations. La chromatographie en phase liquide haute performance (HPLC) et l’électrophorèse de zones utilisant un support sont des techniques de séparation analytique et/ou préparatrice de molécules, notamment de biomolécules, présentes dans un mélange. Toutefois la nécessité d’une phase stationnaire pour la chromatographie utilisée dans les procédés industriels pour la séparation et/ou purification induit des coûts importants, et celle du support pour l’électrophorèse sur zones limite son utilisation à l’échelle industrielle comme méthode préparative en termes de coût et de quantité. Il existe donc un besoin de développer un dispositif adaptable, robuste et sans nécessité d’un entretien contraignant, fonctionnant en flux continu, conçu pour un fonctionnement facile et modulable à mettre en œuvre, afin de permettre une purification et/ou une séparation des produits attendus à des volumes et quantités à l’échelle industrielle. L’un des buts de l’invention est de fournir un dispositif de purification et/ou séparation des molécules par électrophorèse à flux libre pouvant fonctionner en flux continu et à l’échelle industrielle. Un autre but de l’invention est un procédé de purification et/ou séparation des molécules, notamment de biomolécules, adaptable à l’échelle industrielle. Un autre but de l’invention est une méthode de mise en place d’un tel dispositif à l’échelle industrielle. Un premier objet de la présente invention est un dispositif de microcellules d’électrophorèse à flux libre comprenant une succession verticale de plaques X, Y, Z dont les surfaces sont empilées selon la séquence YZY(XYZY)p, dans laquelle X représente une plaque d’électrophorèse (1) en matériau inerte, Y représente une plaque étanche (2) en matériau inerte, isolant électrique et conducteur thermique, en saphir ou en alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3, Z représente une plaque de refroidissement (3) comprenant un système caloporteur (4), p nombre entier de 1 à 100, représente à la fois le nombre d’étages dudit dispositif et le nombre de plaques X chaque étage (5) étant défini : - par la séquence suivante de plaques YZYXYZY, dans laquelle : - la plaque X est située entre deux plaques Y, - chacune des deux plaques Z étant respectivement adjacentes à une plaque Y, - et chacune des deux plaques Y situées aux extrémités de la séquence YZYXYZY, recouvre respectivement une plaque Z de façon à ce que chaque plaque Z soit située entre deux plaques Y, ledit dispositif comprenant en outre des moyens de serrage de toutes les plaques permettant l’étanchéité dudit dispositif, ledit dispositif étant tel que chaque plaque X comprend : un nombre i de chambre(s) d’électrophorèse (Fi) , i étant un entier de 1 à 100, en particulier 50, de préférence 10, chaque chambre d’électrophorèse (6) comprenant : o une partie évidée ^ en forme de parallélépipède rectangle de 4 faces latérales (a, b, c, d) et de 2 faces supérieure et inférieure (e, f), ^ ladite partie évidée étant de longueur Loe et de largeur Lae, ^ de hauteur h correspondant à l’épaisseur de la plaque d’électrophorèse X, de 25 µm à 20 mm, en particulier de 50 µm à 200 µm ou de 1,0 mm à 5,0 mm, ^ les faces latérales (a, b) étant parallèles entre elles, la face (a) étant délimitée par deux arêtes (A1, A2) de dimension Lae et la face (b) étant délimitée par deux arêtes (B1, B2) de dimension Lae, ^ les faces latérales (c, d) étant parallèles entre elles, la face (c) étant délimitée par deux arêtes (C1, C2) de dimension Loe et la face (d) étant délimitée par deux arêtes (D1, D2) de dimension Loe, o n entrées successives E(1), E(2) à E(n-1), En, n étant un entier de 4 à 9, de préférence 5 ou 6, réparties sur la face (a) entre A1 et A2 et alignées selon une direction parallèle à A1 et A2, o m sorties successive de S(1), S(2) à S(m-1), S(m), m étant un entier de 4 à 12 , de préférence 5 ou 7, réparties sur la face (b) entre B1 et B2 et alignées selon une direction parallèle à B1 et B2, de façon à ce que S(1) fasse face à E(1) et S(m) fasse face à E(n) selon une direction parallèle à C1 et D1, lesdites plaques Y assurant l’étanchéité de la chambre d’électrophorèse, lesdites chambres (Fi) étant disposées de façon à ce que les arêtes C1 de chaque partie évidée soient parallèles entre elles, ledit dispositif comprenant : - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les entrées E(1) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une cathode liquide, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les entrées E(n) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une anode liquide, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier au moins l’une des entrées E(2) à E(n- 1) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une solution initiale contenant un produit à purifier et/ou à séparer, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les autres entrées restantes de chaque chambre électrophorèse à des circuits micro/ milli fluidiques d’approvisionnement d’au moins une solution tampon, - des canaux de récupération configurés pour relier chacune des sorties S(1) à S(m) de chaque chambre d’électrophorèse à des circuits micro/ milli fluidiques de récupération, ledit dispositif étant configuré pour, en présence d’un champ électrique généré entre la cathode liquide et l’anode liquide parallèlement à A1 et perpendiculairement à C1, et en fonctionnement - faire circuler la cathode liquide de l’entrée E(1) à la sortie S(1), - faire circuler l’anode liquide de l’entrée E(n) à la sortie S(m), - faire circuler dans la chambre d’électrophorèse (Fi), entre la cathode liquide et l’anode liquide, des entrées E(2) à E(n-1) aux sorties S(2) à S(m-1), la solution contenant le produit à séparer et/ou à purifier et au moins une solution tampon, - récupérer à l’une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse dans un circuit de récupération le produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale. On entend par «électrophorèse à flux libre », une électrophorèse ne mettant pas en œuvre de phase stationnaire, c’est-à-dire sans utilisation d’une phase solide servant de support pour la migration des espèces lors de l’électrophorèse. Par « plaque » on entend un élément rigide, généralement sous forme d’un parallélépipède rectangle, dans lequel au moins deux faces sont parallèles entre elles et ces dernières représentent principalement l’aire totale de cet élément, à savoir l’aire desdites deux faces parallèles entre elles représente plus de la moitié de cette aire totale. Ces deux faces sont appelées « surfaces » ou « surfaces inférieure ou supérieurs » de la plaque. La distance entre ces deux surfaces de la plaque définit l’épaisseur de la plaque. Par « succession verticale de plaques » on entend un empilement des plaques, dans lequel les surfaces des différentes plaques sont en contact. Par « plaque d’électrophorèse » on entend la plaque, nommée X, contenant les i chambres d’électrophorèse (Fi). La plaque X est en matériau inerte vis-à-vis de l’électrophorèse. Par « chambre d’électrophorèse » on entend une partie de la plaque d’électrophorèse X comprenant : - une partie évidée dans la plaque d’électrophorèse X, délimitée par des parois latérales, et - les entrées et les sorties situées dans les parois latérales de ladite partie évidée. La chambre d’électrophorèse est la partie de la plaque X dans laquelle s’opère l’électrophorèse à flux libre. La « cellule d’électrophorèse » est une unité constituante du dispositif. La cellule d’électrophorèse comprend une chambre d’électrophorèse, les parois des plaques Y fermant la chambre d’électrophorèse et les canaux d’approvisionnement et de récupération reliés aux entrées et aux sorties de ladite chambre d’électrophorèse. La cellule d’électrophorèse comprend la partie évidée fermée par les parois latérales dans la plaque X et celles des plaques Y, les entrées et les sorties de la partie évidée et les canaux d’approvisionnement et de récupération. Un dispositif constitué d’une cellule d’électrophorèse est appelé « puce d’électrophorèse ». Par « plaque de refroidissement » on entend la plaque, nommée Z, contenant un système caloporteur. Le système caloporteur a pour fonction de transporter un fluide caloporteur afin de permettre un contrôle de la température. Le système caloporteur est par exemple constitué d’un réseau de canaux formé par des évidements de la plaque Z. Par « plaque étanche », nommée Y, on entend une plaque ayant pour but d’assurer l’étanchéité fluidique du dispositif. En effet chaque plaque X est située entre deux plaques Y, lesquelles assurent l’étanchéité des chambres d’électrophorèse de la plaque X. De même chaque plaque Z est située entre deux plaques Y, lesquelles assurent l’étanchéité du système caloporteur de la plaque Z. La plaque Y est en matériau inerte, isolant électrique et conducteur thermique afin d’assurer l’inertie chimique et électrique du dispositif nécessaires au procédé d’électrophorèse à flux libre et afin assurer la conductivité thermique entre les systèmes caloporteurs et les chambres d’électrophorèse pour permettre le contrôle de la température du dispositif. La plaque Y est en saphir ou en alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3. Dans le mode préféré de l’invention, les plaques Y sont en saphir. Dans un autre mode de l’invention, les plaques Y sont en en alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3. Par « saphir » on entend un matériau constitué de corindon soit une alumine Al2O3 comprenant 99% en poids de la phase α-Al2O3. Avantageusement la plaque Y présente une dureté de Mohs 9 (Coridon), une conductivité thermique de 30 W/m/K à 50 W/m/K. La plaque Y présente une haute résistance mécanique. A titre d’exemple non limitatif, la plaque Y en saphir est fournie par Saint-Gobain (Luxium Solutions). La plaque de saphir présente l’avantage d’être transparent. Le dispositif est constitué d’une succession de plaques empilées et enserrées par des moyens de serrage, dans lequel les surfaces des plaques adjacentes sont en contact direct. Les plaques adjacentes sont des plaques contiguës. Chaque plaque dans le dispositif ne possède au maximum que deux plaques adjacentes, soit deux plaques voisines, disposées de part et d’autre de ladite plaque. Un étage du présent dispositif est constitué d’une succession de plaques empilées selon la séquence suivante de plaques YZYXYZY. Le nombre de plaques X définit le nombre d’étages du dispositif. Chaque étage comprend une plaque X entourée de deux plaques Z de refroidissement, chacune des plaques X et Z étant adjacentes à deux plaques Y afin d’assurer l’étanchéité des systèmes caloporteurs des plaques Z et des i chambres d’électrophorèse de la plaque X et la conductivité thermique entre la plaque X et les plaques de refroidissement. Les plaques X et Z sont séparées par une plaque Y afin que le fluide du système caloporteur des plaques Z et les fluides circulant dans la chambre d’électrophorèse de la plaque X soient séparés et ne communiquent pas de façon fluidique, les échanges s’opérant étant uniquement de nature thermique. Dans un dispositif constitué de plusieurs étages, les plaques de séquence YZY situées entre deux plaques X sont communes à deux étages successifs. Dans un dispositif à deux étages de séquence YZYXYZYXYZY, la séquence centrale YZY est commune aux deux étages. Dans un dispositif à trois étages de séquence YZYXYZYXYZYXYZY, les deux séquences centrales YZY sont communes à deux étages successifs, respectivement au premier et deuxième étage et au deuxième et troisième étage. Le dispositif comprend avantageusement de 1 à 100 chambres d’électrophorèse par plaques d’électrophorèse réparties dans les étages. Dans la plaque X de chaque étage, les chambres sont avantageusement organisées en rangées. La gamme de « 1 à 100 » comprend les nombres entiers dans les gammes suivantes : de 1 à 10 ; de 10 à 20 ; de 20 à 30 ; de 30 à 40 ; de 40 à 50 ; de 50 à 60 ; de 60 à 70 ; de 70 à 80 ; de 80 à 90 ; de 90 à 100, en particulier les nombres suivants : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 et 100. La chambre d’électrophorèse dans laquelle s’opère l’électrophorèse à flux libre, comprend une partie évidée d’une plaque X, fermée par les parois latérales dans la plaque X, ladite partie évidée étant en forme générale de parallélépipède rectangle. On entend par « en forme de parallélépipède rectangle » que cette partie évidée s’inscrit en général dans un parallélépipède rectangle de longueur Loe, de largeur Lae et de hauteur h correspondant à l’épaisseur de la plaque X (figure 2). Il n’est pas tenu compte pour définir la forme générale de la partie évidée des moyens éventuellement présents dans la chambre d’électrophorèse tels que les moyens de canalisation présents aux entrées et aux sorties et les protubérances. Le parallélépipède rectangle comprend quatre faces latérales (a, b, c, d) et deux faces (e, f), respectivement inférieure et supérieure (figure 2). Les faces latérales (a, b) sont parallèles entre elles et de mêmes dimensions. La face (a) est délimitée par deux arêtes (A1, A2) de dimension Lae, espacées de h. La face (b) est délimitée par deux arêtes (B1, B2) de dimension Lae, espacées de h. Les faces latérales (c, d) sont parallèles entre elles et de mêmes dimensions. La face (c) est délimitée par deux arêtes (C1, C2) de dimension Loe, espacées de h. La face (d) est délimitée par deux arêtes (D1, D2) de dimension Loe, espacées de h. Les faces supérieure (e) et inférieure (f) sont parallèles entre elles et de mêmes dimensions. Elles constituent les surfaces encadrant la partie évidée, creusée dans la plaque X. La face (e) est délimitée par les arêtes (A1, B1, C1, D1) formant un rectangle de largeur Lae et de longueur Loe. La face (f) est délimitée par les arêtes (A2, B2, C2, D2) formant un rectangle de largeur Lae et de longueur Loe. La hauteur h correspond à l’épaisseur de la plaque X, et à la hauteur de la chambre d’électrophorèse et de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse. La hauteur h est de 100 µm à 20 mm. La gamme de 25 µm à 20 mm comprend les gammes suivantes : de 25 à 50 µm ; de 50 à 75 µm ; de 75 à 100 µm ; de 100 à 200 µm ; de 200 à 300 µm ; de 300 à 400 µm ; de 400 à 500 µm ; de 500 à 600 µm ; de 600 à 700 µm ; de 700 à 800 µm ; de 800 à 900 µm ; de 900 µm à 1,0 mm ; de 1,0 à 2,0 mm ; de 2,0 à 3,0 mm ; de 3,0 à 4,0 mm ; de 4,0 à 5,0 mm ; de 5,0 à 6,0 mm ; de 6,0 à 7,0 mm ; de 7,0 à 8,0 mm ; de 8,0 à 9,0 mm ; de 9,0 à 10,0 mm ; de 10,0 à 11,0 mm ; de 11,0 à 12,0 mm ; de 12,0 à 13,0 mm ; de 13,0 à 14,0 mm ; de 14,0 à 15,0 mm ; de 15,0 à 16,0 mm ; de 16,0 à 17,0 mm ; de 17,0 à 18,0 mm ; de 18,0 à 19,0 mm ; de 19,0 à 20,0 mm. Avantageusement la hauteur h est de 25 à 200 µm. Avantageusement la hauteur h est de 1,0 à 5,0 mm. Par « entrée » on entend un passage permettant la circulation du flux d’un fluide liquide, de l’extérieur vers l’intérieur d’un système contenant une partie creuse close, configurée pour contenir ledit fluide, par exemple tel que la chambre d’électrophorèse ou le système caloporteur. Par « sortie » on entend un passage permettant la circulation du flux d’un fluide liquide, de l’intérieur vers l’extérieur d’un système contenant une partie creuse close, configurée pour contenir ledit fluide, par exemple tel que la chambre d’électrophorèse ou le système caloporteur. Sur la face (a), les n entrées dans la partie évidée de la chambre d’électrophorèse sont réparties successivement, respectivement référencées E(1) à E(n), soit E(1), E(2) à E(n-1), E(n). Le nombre d’entrée n varie de 4 à 9, soit 4, 5, 6, 7, 8 et 9, de préférence 5 ou 6. Les entrées E(1) à E(n) sont situées entre les arêtes A1 et A2 et alignées selon une direction parallèle à A1 et A2, avantageusement à une distance sensiblement égale les unes par rapport aux autres. Par « alignées » on entend que les entrées, respectivement les sorties, sont proches d’une même droite. Les entrées peuvent donc être positionnées légèrement en avant ou en arrière de la face (a) et/ou légèrement au-dessus ou en dessous l’une de l’autre. Le positionnement des entrées est configuré pour introduire les différents flux dans la chambre d’électrophorèse de façon à permettre leur circulation dans la chambre parallèlement à l’arête C1. Sur la face (b), les m sorties sont réparties successivement, respectivement référencées S(1) à S(m), soit S(1), S(2) à S(m-1), S(m). Le nombre de sorties m varie de 4 à 12, soit 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 et 12, de préférence 5 ou 7. Les entrées S(1) à S(m) sont situées entre les arêtes B1 et B2 et alignées selon une direction parallèle à B1 et B2, avantageusement à une distance sensiblement égale les unes par rapport aux autres. Les entrées E(1) et E(n) sont situées près des deux extrémités des arêtes A1 et A2, c’est-à-dire au plus près des faces (c) ou (d). Les sorties S(1) et S(m) sont situées près des deux extrémités des arêtes B1 et B2, c’est-à-dire au plus près des faces (c) ou (d). L’entrée E(1) est configurée pour l’introduction d’une cathode liquide. La sortie S(1) est configurée pour l’évacuation de la cathode liquide après circulation dans la chambre d’électrophorèse. L’entrée E(n) est configurée pour l’introduction d’une anode liquide. La sortie S(m) est configurée pour l’évacuation de l’anode liquide après circulation dans la chambre d’électrophorèse. Les entrées et les sorties d’une chambre sont configurées de façon à ce que E(1) fasse face à E(n) et S(1) fasse face à S(m) de façon à induire le champ électrique dans la chambre d’électrophorèse entre l’anode liquide et la cathode liquide lors de la circulation des fluides afin de permettre la mise en œuvre de l’électrophorèse. L’anode liquide et la cathode liquide sont des solutions d’électrolyte, c’est-à-dire des solutions comprenant des ions. Par « cathode liquide » on entend une solution d’électrolyte configurée pour jouer le rôle d’une cathode lors de l’électrophorèse. Par « anode liquide » on entend une solution d’électrolyte configurée pour jouer le rôle d’une anode lors de l’électrophorèse La présence de la cathode liquide et de l’anode liquide permet de générer un champ électrique dans la chambre d’électrophorèse lorsque les solutions électrolytiques sont chargées. La cathode liquide et l’anode liquide sont des solutions électrolytiques, capables de générer un champ électrique, lequel peut être augmenté ou diminué par action du générateur qui charge l’anode liquide et la cathode liquide et/ou avec une augmentation de la concentration des ions. L’une des entrées E(2) à E(n-1) est configurée pour l’introduction dans la chambre d’électrophorèse de la solution à purifier et/ou à séparer. L’une des sorties S(2) à S(m-1) est configurée pour la récupération de la solution purifiée et/ou séparé après le procédé d’électrophorèse mis en œuvre dans la chambre d’électrophorèse. Au moins une des entrées E(2) à E(n-1), distincte de l’entrée de la solution à purifier et/ou à séparer, est configurée pour l’introduction d’une solution tampon dans la chambre d’électrophorèse. Les entrées et les sorties de la chambre d’électrophorèse sont reliées par des canaux à des circuits d’approvisionnement ou de récupération, configurés pour une circulation micro ou millifluidique des flux des fluides. On entend par « circuit microfluidique » un ensemble de canaux de section de dimension de l’ordre du micromètre. On entend par « circuit millifluidique » un ensemble de canaux de section de dimension de l’ordre du millimètre. Les entrées E(1) à E(n) sont reliées par des canaux d’approvisionnement à des circuits d’approvisionnement. Les sorties S(1) à S(m) sont reliées par des canaux de récupération à des circuits de récupération. Le dispositif de la présente invention comprend des canaux reliant : - les entrées E(1) de chaque chambre électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une cathode liquide, - les entrées E(n) de chaque chambre électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une anode liquide, - au moins l’une des entrées E(2) à E(n-1) de chaque chambre électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une solution initiale contenant un produit à purifier et/ou à séparer, - les autres entrées restantes, de chaque chambre électrophorèse à des circuits micro/ milli fluidiques d’approvisionnement d’au moins une solution tampon, - les sorties S(1) de chaque chambre électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique de récupération de la cathode liquide, après circulation dans la chambre d’électrophorèse, - les sorties S(m) de chaque chambre électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique de récupération de l’anode liquide, après circulation dans la chambre d’électrophorèse, - au moins une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse (Fi) à un circuit micro/ milli fluidique de récupération du produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale à purifier et/ou à séparer ; - les autres sorties à au moins un circuit micro/ milli fluidique de récupération. Ainsi, le dispositif de la présente invention est configuré pour, en présence d’un champ électrique appliqué parallèlement à A1 et perpendiculairement à C1, et en fonctionnement pour chaque chambre d’électrophorèse (Fi) - faire circuler la cathode liquide de l’entrée E(1) à la sortie S(1), le long de la face (c) - faire circuler l’anode liquide de l’entrée E(n) à la sortie S(m), le long de la face (d) - faire circuler dans la chambre d’électrophorèse (Fi), entre la cathode liquide et l’anode liquide, des entrées E(2) à E(n-1) aux sorties S(2) à S(m-1), la solution contenant le produit à séparer et/ou à purifier et au moins une solution tampon, - récupérer à l’une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse dans un circuit de récupération le produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale. Les inventeurs ont de façon surprenante constaté que l’introduction d’un circuit de refroidissement avec l’utilisation de plaques de saphir ou d’alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3 comme moyen de séparation entre le système caloporteur et les chambres d’électrophorèse induit un excellent contrôle de la température et son homogénéité de façon telle qu’elle permet : - une épaisseur h des chambres d’électrophorèse constituant le dispositif pouvant varier du micromètre au millimètre et ainsi l’augmentation de la capacité de traitement des solutions à purifier ou à séparer, - une purification et/ou une séparation des molécules thermosensibles, - une introduction d’un gradient de température dans les i chambres d’électrophorèse. Dans la présente invention, la nature des matériaux des plaques Y qui sont en saphir ou en alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3, est une caractéristique essentielle du dispositif de l’invention. En effet, le contrôle de la température est un paramètre critique dans le procédé d’électrophorèse en flux libre notamment pour maintenir un système de flux laminaires, outre l’aspect de dénaturation des protéines. Dans l’art antérieur, l’utilisation de circuit de refroidissement à l’aide de plaques de séparation en verre, quartz, céramique ou en matériaux thermoplastiques dans les dispositifs décrits dans la demande WO 2019/077134 A1 n’est pas assez performant pour atteindre des épaisseurs de chambres d’électrophorèse de l’ordre du millimètre, notamment du fait de la faible conductivité thermique des plaques. Par exemple, les plaques de verre ont une conductivité thermique de l’ordre de 1 W/(mK) qui est 40 fois inférieure à celle du saphir utilisé dans la présente invention. Dans WO 2019/077134 A1, les plaques encadrant le circuit microfluidique ont pour fonction uniquement de protéger le film dans lequel le circuit microfluidique est gravé. En outre l’utilisation de la plaque Y en saphir permet de disposer d’un dispositif robuste et étanche qui autorise le démontage et le remontage, en facilitant le lavage des pièces du dispositif et sa maintenance. La modularité du dispositif permet une réutilisation des plaques Y et Z. Avantageusement la tenue mécanique du saphir permet un système d’assemblage, permettant une pression importante des flux dans le dispositif tout en assurant une excellente étanchéité entre chaque étage, ce qui n’est pas le cas pour le verre qui se raye et se fissure très facilement sous légère pression ; en présence d’eau, la fissure dans le verre peut se propager à travers toute la cellule et induire des problèmes importants d’étanchéités. Ainsi, l’utilisation des plaques Y en saphir, comme plaques adjacentes fermant un circuit fluidique permet une robustesse et un contrôle de la température dans le dispositif grâce à la conductivité thermique du saphir. En conséquence, elle fournit un dispositif d’électrophorèse à flux libre permettant de traiter un volume plus important que celui du dispositif décrit dans WO 2019/077134 A1, du fait d’une hauteur des chambres d’électrophorèse de l’ordre du millimètre, pour une application à visée industrielle de la purification et/ou de la séparation des échantillons en continu par voie d’électrophorèse à flux libre. Selon un mode de réalisation particulier, le nombre m de sorties est égal ou supérieur au nombre d’entrée n afin d’induire une séparation plus fine du produit à séparer ou à purifier. Avantageusement, le nombre m de sorties est supérieur au nombre n d’entrées. La multiplication des sorties affine les possibilités de récupération. Selon un mode de réalisation particulier, n est égal à 5 et m est égal à 5. Selon un mode de réalisation particulier, n est égal à 5 et m est égal à 7. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, comprenant des canaux de récupération configurés pour relier : - la sortie S(1) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération de la cathode liquide, - la sortie S(m) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération de l’anode liquide, - l’une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération du produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale, - les autres sorties restantes de chaque chambre d’électrophorèse à au moins un circuit micro/millifluidique de récupération de la au moins une solution tampon. Les canaux de récupération du dispositif sont configurés pour récupérer après circulation dans les chambres d’électrophorèse, la cathode liquide, l’anode liquide, la (ou les) solution(s) tampon(s) et le produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale. Ces récupérations ont lieu dans quatre circuits de récupération distincts, de façon à ce que, dans les chambres d’électrophorèse du dispositif, l’anode liquide et la cathode liquide ne soient pas en contact pour maintenir le champ électrique avant ou pendant la récupération du produit purifié et/ou séparé en sortie. Ces canaux de récupération sont aussi configurés pour récupérer de façon séparée le produit purifié et/ou séparé et la au moins une solution tampon utilisée. Par « séparation », on entend la séparation de l’un de l’autre d’aux moins deux produits présents dans la solution initiale pouvant être récupérés de façon séparée, lesdits deux produits pouvant être récupérés chacun à des sorties différentes du dispositif de la présente invention. Par « purification », on entend la séparation d’un produit des autres espèces présentes dans la solution initiale. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel p est égal à 1 et i est égal à 1, comprenant une plaque d’électrophorèse unique comportant une chambre d’électrophorèse unique, en particulier de hauteur h de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm. Ce dispositif de l’invention dans lequel p est égal à 1 et i est égal à 1, est constitué de la séquence de plaques suivantes YZYXYZY, comprenant une seule chambre d’électrophorèse, avantageusement de hauteur h de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm. Il constitue un outil de laboratoire. Il permet avantageusement de déterminer l’influence des différents paramètres tels que la nature du tampon, le champ électrique, la température, le nombre et la répartition des entrées et des sorties de la chambre d’électrophorèse, afin d’optimiser les conditions de purification et de séparation d’une solution à purifier ou à séparer. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel p est égal à 1 et i varie de 2 à 10, comprenant une plaque d’électrophorèse unique X comportant de 2 à 10 chambres d’électrophorèse, de préférence 10 chambres d’électrophorèse. Ce dispositif selon l’invention dans lequel p est égal à 1 et i varie de 2 à 10, est constitué de la séquence de plaques suivantes YZYXYZY, à savoir un seul étage comprenant au moins deux chambres d’électrophorèse, de préférence 10 chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel p varie de 2 à 10 et i varie de 2 à 10, comprenant de 2 à 10 plaques d’électrophorèse X et chaque plaque d’électrophorèse X comportant de 2 à 10 chambres d’électrophorèse, en particulier p est égal à 10 et i est égal à 10. Avantageusement, la hauteur des chambres d’électrophorèse est de 1,0 à 20 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm, de préférence de 1,0 à 2,0 mm. Ce dispositif selon l’invention est un dispositif industriel d’électrophorèse à flux libre constitué de plusieurs étages et de plusieurs chambres d’électrophorèse par étage qui permet de séparer et/ou de purifier en continu une solution pouvant atteindre de 1 à 5 Litres par heure de solution à purifier ou à séparer, à savoir permettre une utilisation à l’échelle industrielle. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 650 µm à 20 mm, en particulier de 650 µm à 10,0 mm, de préférence de 650 à 5,0 mm, préférentiellement de 650 µm à 2,0 mm. La gamme de 650 µm à 2,0 mm comprend les gammes suivantes : de 650 à 700 µm ; de 700 à 750 µm ; de 750 à 800 µm ; de 800 à 850 µm ; de 850 à 900 µm ; de 900 à 950 µm ; de 950 µm à 1,0 mm ; de 1,0 à 1,1 mm ; de 1,1 à 1,2 mm ; de 1,2 à 1,3 mm ; de 1,3 à 1,4 mm ; de 1,4 à 1,5 mm ; de 1,5 à 1,6 mm ; de 1,6 à 1,7 mm ; de 1,7 à 1,8 mm ; de 1,8 à 1,9 mm ; de 1,9 à 2,0 mm. La gamme de 650 µm à 5,0 mm comprend les gammes suivantes : de 650 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,1 mm ; de 2,1 à 2,2 mm ; de 2,2 à 2,3 mm ; de 2,3 à 2,4 mm ; de 2,4 à 2,5 mm ; de 2,5 à 2,6 mm ; de 2,6 à 2,7 mm ; de 2,7 à 2,8 mm ; de 2,8 à 2,9 mm ; de 2,9 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,1 mm ; de 3,1 à 3,2 mm ; de 3,2 à 3,3 mm ; de 3,3 à 3,4 mm ; de 3,4 à 3,5 mm ; de 3,5 à 3,6 mm ; de 3,6 à 3,7 mm ; de 3,7 à 3,8 mm ; de 3,8 à 3,9 mm ; de 3,9 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,1 mm ; de 4,1 à 4,2 mm ; de 4,2 à 4,3 mm ; de 4,3 à 4,4 mm ; de 4,4 à 4,5 mm ; de 4,5 à 4,6 mm ; de 4,6 à 4,7 mm ; de 4,7 à 4,8 mm ; de 4,8 à 4,9 mm ; de 4,9 à 5,0 mm. La gamme de 650 µm à 10,0 mm comprend les gammes suivantes : de 650 à 5,0 mm ; de 5,0 à 5,5 mm ; de 5,5 à 6,0 mm ; de 6,0 à 6,5 mm ; de 6,5 à 7,0 mm ; de 7,0 à 7,5 mm ; de 7,5 à 8,0 mm ; de 8,0 à 8,5 mm ; de 8,5 à 9,0 mm ; de 9,0 à 9,5 mm ; de 9,5 à 10,0 mm. La gamme de 650 µm à 20,0 mm comprend les gammes suivantes : de 650 à 10,0 mm ; de 10,0 à 11,0 mm ; de 11,0 à 12,0 mm ; de 12,0 à 13,0 mm ; de 13,0 à 14,0 mm ; de 14,0 à 15,0 mm ; de 15,0 à 16,0 mm ; de 16,0 à 17,0 mm ; de 17,0 à 18,0 mm ; de 18,0 à 19,0 mm ; de 19,0 à 20,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 25 µm à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm. La gamme de « 25 µm à 200µm » comprend les gammes suivantes : de 25 à 50 µm ; de 50 à 75 µm ; de 75 à 100 µm ; de 100 à 125 µm ; de 125 à 150 µm ; de 150 à 175 µm ; de 175 à 200 µm. La gamme de « 1,0 à 5,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 1,0 à 1,1 mm ; de 1,1 à 1,2 mm ; de 1,2 à 1,3 mm ; de 1,3 à 1,4 mm ; de 1,4 à 1,5 mm ; de 1,5 à 1,6 mm ; de 1,6 à 1,7 mm ; de 1,7 à 1,8 mm ; de 1,8 à 1,9 mm ; de 1,9 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,1 mm ; de 2,1 à 2,2 mm ; de 2,2 à 2,3 mm ; de 2,3 à 2,4 mm ; de 2,4 à 2,5 mm ; de 2,5 à 2,6 mm ; de 2,6 à 2,7 mm ; de 2,7 à 2,8 mm ; de 2,8 à 2,9 mm ; de 2,9 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,1 mm ; de 3,1 à 3,2 mm ; de 3,2 à 3,3 mm ; de 3,3 à 3,4 mm ; de 3,4 à 3,5 mm ; de 3,5 à 3,6 mm ; de 3,6 à 3,7 mm ; de 3,7 à 3,8 mm ; de 3,8 à 3,9 mm ; de 3,9 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,1 mm ; de 4,1 à 4,2 mm ; de 4,2 à 4,3 mm ; de 4,3 à 4,4 mm ; de 4,4 à 4,5 mm ; de 4,5 à 4,6 mm ; de 4,6 à 4,7 mm ; de 4,7 à 4,8 mm ; de 4,8 à 4,9 mm ; de 4,9 à 5,0 mm. L’utilisation d’un dispositif comprenant des chambres d’électrophorèse, notamment à un dispositif comprenant une seule chambre d’électrophorèse, possédant une hauteur de 25 µm à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm, est avantageuse pour réaliser des essais préliminaires permettant de déterminer l’influence des différents paramètres et d’optimiser les caractéristiques du dispositif. La hauteur h de la chambre d’électrophorèse est constante dans tout le système. On entend par « une hauteur de 25 µm à 200 µm » une hauteur de valeur constante, ladite valeur étant choisi entre 25 µm et 200 µm. De même pour « une hauteur de 1,0 à 5,0 mm », on entend une hauteur constante choisie entre 1,0 et 5,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 1,0 mm à 5,0 mm, en particulier de 1,0 à 2,0 mm. L’utilisation d’un dispositif possédant une hauteur de l’ordre du millimètres est avantageuse pour atteindre des quantités industrielles pour la purification de produits. A titre d’exemple, un dispositif de 10 à 30 chambres de hauteurs de 2 mm permet d’obtenir de 100 à 300 kg/an de produit purifié. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 650 µm à 20 mm, en particulier de 650 µm à 10,0 mm, de préférence de 650 à 5,0 mm, préférentiellement de 650 µm à 2,0 mm, ou dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 25 µm à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les i chambres d’électrophorèse de chaque plaque X sont adjacentes les unes aux autres par les faces (c) ou (d) de chaque partie évidée. Deux chambres d’électrophorèse adjacentes suivant les faces (c) et (d) présentent donc une paroi commune entre les deux chambres. Les chambres, adjacentes suivant les faces (c) et (d), dans une même plaque d’électrophorèse X constituent une rangée de chambres d’électrophorèse. La configuration en rangée des chambres, optimise en termes de surface l’utilisation des plaques X et facilite leur fabrication et usinage. Elle permet aussi d’optimiser l’agencement des canaux de distribution et des systèmes de refroidissement, par exemple par une mise en commun de ces derniers. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les entrées E(1) pour deux chambres adjacentes sont alimentées par un même canal de distribution. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les entrées de deux chambres adjacentes sont symétriques. Elles sont symétriques par rapport à la paroi les séparant, à savoir la face (c) ou (d). Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel le ratio entre la longueur Loe et la largeur Lae de la partie évidée est de 2 à 15 Le ratio entre la longueur Loe et la largeur Lae de la partie évidée est choisi pour pouvoir permettre la migration du produit à purifier. Avantageusement, il est choisi indépendamment de la mobilité électrophorétique du produit à purifier ou à séparer de façon à ce que le dispositif puisse être utilisé pour plusieurs types de produits. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la largeur Lae de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 1,0 à 8,0 cm, de préférence de 1,0 à 5,0 cm La gamme de « 1,0 à 8,0 cm » comprend les gammes : de 1,0 à 2,0 cm ; de 2,0 à 3,0 cm ; de 3,0 à 4,0 cm ; de 4,0 à 5,0 cm ; de 5,0 à 6,0 cm ; de 6,0 à 7,0 cm ; de 7,0 à 8,0 cm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la longueur Loe de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 5,0 à 20,0 cm, de préférence de 5,0 à 15,0 cm. La gamme de « 5,0 à 20,0 cm » comprend les gammes : de 5,0 à 6,0 cm ; de 6,0 à 7,0 cm ; de 7,0 à 8,0 cm ; de 8,0 à 9,0 cm ; de 9,0 à 10,0 cm ; de 10,0 à 11,0 cm ; de 11,0 à 12,0 cm ; de 12,0 à 13,0 cm ; de 13,0 à 14,0 cm ; de 14,0 à 15,0 cm ; de 15,0 à 16,0 cm; de 16,0 à 17,0 cm; de 17,0 à 18,0 cm; de 18,0 à 19,0 cm; de 19,0 à 20,0 cm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques d’électrophorèse X sont en matériau choisi parmi polytétrafluoroéthylène (PTFE), perfloroalkoxy (PFA) et fluoroéthylène propylène (FEP), en particulier des plaques de TéflonTM, TéflonTM-PFA et TéflonTM-FEP. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel dans chaque plaque d’électrophorèse X une partie de ladite plaque est configurée pour laisser place à un circuit fluidique de canaux d’approvisionnement et de récupération, lequel est partiellement ou totalement gravé, découpé ou percé dans la plaque X. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les i chambres d’électrophorèse de chaque plaque X sont adjacentes les unes aux autres par les faces (c) ou (d) de chaque partie évidée, et/ou dans lequel la largeur Lae de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 1,0 à 8,0 cm, de préférence de 1,0 à 5,0 cm, et/ou dans lequel la longueur Loe de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 5,0 à 20,0 cm, de préférence de 5,0 à 15,0 cm, et/ou dans lequel les plaques d’électrophorèse X sont en matériau choisi parmi polytétrafluoroéthylène (PTFE), perfloroalkoxy (PFA) et fluoroéthylène propylène (FEP), en particulier des plaques de TéflonTM, TéflonTM-PFA et TéflonTM-FEP, et/ou dans lequel dans chaque plaque d’électrophorèse X une partie de ladite plaque est configurée pour laisser place à un circuit fluidique de canaux d’approvisionnement et de récupération, lequel est partiellement ou totalement gravé, découpé ou percé dans la plaque X. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques X, Y, Z présentent une dimension La x Lo, dans laquelle La et Lo varient de 2,0 à 50,0 cm. La gamme de « 2,0 à 50,0 cm » comprend les gammes : de 2,0 à 5,0 cm ; de 5,0 à 10,0 cm ; de 10,0 à 15,0 cm ; de 15,0 à 20,0 cm ; de 20,0 à 25,0 cm ; de 25,0 à 30,0 cm ; de 30,0 à 35,0 cm ; de 35,0 à 40,0 cm ; de 40,0 à 45,0 cm ; de 45,0 à 50,0 cm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques X, Y, Z présentent une dimension La x Lo, dans laquelle La est de 6,0 à 30 cm et Lo est de 2,0 à 50,0 cm La gamme de « 6,0 à 30,0 cm » comprend les gammes : de 6,0 à 10,0 cm ; de 10,0 à 15,0 cm ; de 15,0 à 20,0 cm ; de 20,0 à 25,0 cm ; de 25,0 à 30,0 cm. Dans le cas d’un dispositif comprenant une seule chambre d’électrophorèse sur une plaque X, la largeur « La » de la plaque X est légèrement supérieure à la largeur « Lae » de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse et la longueur « Lo » de la plaque X est légèrement supérieure à la longueur « Loe » de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse. Dans le cas d’un dispositif comprenant 10 chambres d’électrophorèse identiques adjacentes en une rangée sur une plaque X, la largeur « La » de la plaque X est sensiblement supérieure à la longueur « Loe » de la partie évidée d’une chambre d’électrophorèse et la longueur « Lo » de la plaque X est sensiblement supérieure à 10 fois la largeur « Lae » de la partie évidée d’une chambre d’électrophorèse. Une valeur légèrement supérieure ou sensiblement supérieure est par exemple une valeur supérieure de 1 à 20 mm. Avantageusement pour augmenter l’étanchéité d’une rangée de 10 cellules d’électrophorèse, on augmente la largeur des bordures de la plaque d’électrophorèse X en cadrant ladite rangée. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques Y présentent une épaisseur de 0,5 mm à 5,0 mm. La gamme de « 0,5 à 5,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 0,5 à 1,0 mm ; de 1,0 à 1,5 mm ; de 1,5 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,5 mm ; de 2,5 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,5 mm ; de 3,5 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,5 mm ; de 4,5 à 5,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques Z sont en matériau choisi parmi le plexiglass, le PTFE ou les polyamines. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques de refroidissement Z présentent une épaisseur de 1,0 à 10,0 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm. La gamme de « 1,0 à 10,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 1,0 à 2,0 mm ; de 2,0 à 3,0 mm ; de 3,0 à 4,0 mm ; de 4,0 à 5,0 mm ; de 5,0 à 6,0 mm ; de 6,0 à 7,0 mm ; de 7,0 à 8,0 mm ; de 8,0 à 9,0 mm ; de 9,0 à 10,0 mm. La gamme de « 1,0 à 5,0 mm » comprend les gammes suivantes : de 1,0 à 1,5 mm ; de 1,5 à 2,0 mm ; de 2,0 à 2,5 mm ; de 2,5 à 3,0 mm ; de 3,0 à 3,5 mm ; de 3,5 à 4,0 mm ; de 4,0 à 4,5 mm ; de 4,5 à 5,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques X, Y, Z présentent une dimension La x Lo, dans laquelle La et Lo varient de 2,0 à 50,0 cm, et/ou dans lequel les plaques Y présentent une épaisseur de 0,5 mm à 5,0 mm, et/ou dans lequel dans lequel les plaques de refroidissement Z présentent une épaisseur de 1,0 à 10,0 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les chambres d’électrophorèse comprennent des moyens de canalisation débouchant sur les entrées et/ou sur les sorties, de préférence gravés dans la plaque d’électrophorèse X. Ces moyens de canalisation sont configurés pour permettre l’orientation des flux dans la chambre d’électrophorèse au niveau de chacune des entrées et des sorties, afin de mieux répartir les flux dans le cas des entrées sur toutes la largeur de la partie évidée et pour mieux concentrer les flux dans le cas des sorties. Avantageusement, ces moyens de canalisation sont une partie intégrante de la chambre d’électrophorèse, c’est-à-dire fusionnés avec les parois de la chambre d’électrophorèse et sont constitués du même matériau que la plaque d’électrophorèse. Ces moyens de canalisation sont situés le long des faces (a) et (b) du parallélépipède rectangle dans lequel s’inscrit la partie évidée. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel chaque chambre d’électrophorèse est configurée pour contenir chacune au moins une membrane de perméabilité sélective, de préférence sélective en tailles, positionnée de manière à être traversée par la solution contenant le produit à séparer ou à purifier lors du fonctionnement du dispositif. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel chaque chambre d’électrophorèse comprend au moins une membrane de perméabilité sélective en tailles, positionnée parallèlement à la face (c) et adjacente à une entrée d’une solution tampon, de manière à être traversée par la solution initiale contenant le produit à séparer ou à purifier lors du fonctionnement du dispositif et de manière à ce que la partie de la solution initiale n’ayant pas traversé ladite membrane soit véhiculée vers l’une des sorties par ladite solution tampon provenant de ladite entrée adjacente à ladite membrane. La présence de ces membranes permet en outre une sélectivité de tailles du produit à purifier et/ou à séparer. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel la face supérieure et/ou la face inférieure de chacune des chambres d’électrophorèse comprend des protubérances configurées pour ne pas perturber, lors du fonctionnement du dispositif, la circulation dans la chambre du produit à purifier et/ou à séparer, et configurées pour améliorer le transfert de chaleur et pour maintenir les chambres d’électrophorèse à une température sélectionnée. Les protubérances s’étendent des faces (e) et/ou (f) de la partie évidée vers l’intérieur de ladite partie évidée. Elles peuvent être situées uniquement sur l’une des faces ou sur les deux faces. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel lesdites protubérances sont en matériaux conducteur thermique, de préférence en saphir ou en alumine α-Al2O3 à 99%, préférentiellement dans le même matériau que celui de la plaque Y, afin d’assurer la conductivité thermique dans les chambres et de contrôler la température dans la cellule. La présence de ces protubérances permet de favoriser les échanges thermiques entre les plaques de refroidissement le long du parcours et ainsi d’optimiser la séparation de la molécule désirée tout en évitant une dénaturation des molécules, en conservant la température optimale. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel lesdites protubérances possèdent une forme configurée pour ne pas perturber, lors du fonctionnement du dispositif, la circulation dans la chambre du produit à purifier et/ou à séparer. La forme et la disposition des protubérances peuvent être calculées ou simulées afin d’éviter une perturbation des lignes de courant des écoulements en régime laminaire autour de la protubérance et dans la chambre d’électrophorèse, ladite forme et ladite disposition étant cependant efficaces pour le transfert thermique. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel lesdites protubérances sont des picots de forme triangulaire, des piliers à base rectangulaire ou des plots ou de formes ovoïdes. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les plaques X et/ou Y sont gravées pour pouvoir accueillir lesdites protubérances. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel chaque chambre d’électrophorèse est configurée pour contenir chacune au moins une membrane de perméabilité sélective, de préférence sélective en tailles, positionnée de manière à être traversée par la solution contenant le produit à séparer ou à purifier lors du fonctionnement du dispositif, et/ou dans lequel la face supérieure et/ou la face inférieure de chacune des chambres d’électrophorèse comprend des protubérances configurées pour ne pas perturber, lors du fonctionnement du dispositif, la circulation dans la chambre du produit à purifier et/ou à séparer, et configurées pour améliorer le transfert de chaleur et pour maintenir les chambres d’électrophorèse à une température sélectionnée, en particulier dans lequel lesdites protubérances sont en matériaux conducteur thermique, de préférence en saphir ou en alumine α-Al2O3 à 99%. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel le système caloporteur dans les plaques Z est un réseau de canalisation configuré pour permettre la circulation d’un ou de plusieurs fluides caloporteurs, ledit réseau étant mis en contact direct avec une partie des plaques Y adjacentes à Z, la susdite partie étant reliée thermiquement aux chambres d’électrophorèse, afin de permettre le contrôle de la température dans lesdites chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel le réseau de canalisation du système caloporteur est formé par des évidements de la plaque Z. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur est configuré pour générer un gradient de température dans chacune des chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur comprend, pour chacune des chambres d’électrophorèse, des canaux parallèles à l’arête C1, lesdits canaux pouvant contenir des fluides caloporteurs de différentes températures afin de générer ledit gradient de températures. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel l’entrée du système caloporteur est située du côté de la face (a) de la chambre d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur est configuré pour générer un gradient de température dans chacune des chambres d’électrophorèse, en particulier, ledit système caloporteur est un réseau de canalisation configuré pour permettre la circulation d’un ou de plusieurs fluides caloporteurs, ledit réseau étant mis en contact direct avec une partie des plaques Y adjacentes à Z, la susdite partie étant reliée thermiquement aux chambres d’électrophorèse, afin de permettre le contrôle de la température dans lesdites chambres d’électrophorèse, de préférence dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur comprend, pour chacune des chambres d’électrophorèse, des canaux parallèles à l’arête C1, lesdits canaux pouvant contenir des fluides caloporteurs de différentes températures afin de générer ledit gradient de températures. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit réseau de canalisation est configuré pour obtenir une température sélectionnée et contrôlée dans les chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel le flux respectif d’entrée et de sortie du réseau de canalisation du système caloporteur est perpendiculaire à l’arête C1 de chaque chambre d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel l’entrée du système caloporteur est située du côté de la face (c) de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne un dispositif tel que défini ci-dessus, dans lequel les moyens de serrage pour assurer l’étanchéité dudit dispositif comprenant deux plaques de serrage externes enserrant ledit dispositif, lesdits moyens étant démontables, en particulier plaque par plaque. Un autre objet de la présente invention concerne l’utilisation d’un dispositif de l’invention tel que défini ci-dessus, dans une méthode d’électrophorèse préparative pour la purification et/ou la séparation d’une molécule, en particulier une protéine, sous flux continu. Le dispositif de l’invention permet avantageusement une utilisation en continu pour la purification et/ou la séparation d’un produit. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne l’utilisation telle que définie ci-dessus, dans laquelle de 1 à 5 L/heure de solution à purifier ou à séparer sont traités, en particulier dans laquelle ledit dispositif comprend 100 chambres d’électrophorèse, de préférence comprenant 10 étages et 10 chambres d’électrophorèse par étage. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne l’utilisation telle que définie ci-dessus, dans laquelle la productivité du produit purifié ou séparé est de 100 à 300 kg/an de produit purifié ou séparé, en particulier dans laquelle ledit dispositif comprend de 10 à 50 chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne l’utilisation telle que définie ci-dessus, ledit dispositif comprenant 100 chambres d’électrophorèse en fonctionnement pendant 300 jours/an. Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de purification et/ou de séparation par électrophorèse à flux libre, d’un produit contenu dans une solution comprenant les étapes suivantes : - relier les canaux d’approvisionnement d’un dispositif selon l’invention tel que défini ci-dessus aux circuits d’approvisionnement de la cathode liquide, de l’anode liquide, d’une solution initiale contenant un produit à purifier et/ou à séparer, et au moins une solution tampon, lesdits canaux et circuits étant contrôlés par une unité centrale (UC1) - relier les systèmes de refroidissement à un circuit de refroidissement, contrôlé par une unité centrale (UC2) - générer un champ électrique le long des arêtes A1, par l’intermédiaire de l’anode liquide et de la cathode liquide, - générer une circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, par l’unité centrale (UC1), de façon à : o faire circuler une cathode liquide de l’entrée E(1) à la sortie S(1), o faire circuler une anode liquide de l’entrée E(n) à la sortie E(m), o faire circuler dans la chambre d’électrophorèse, entre la cathode liquide et l’anode liquide, la solution initiale contenant le produit à purifier et/ou à séparer et ladite au moins une solution tampon, des entrées E(2) à E(n-1) aux sorties S(2) et S(m-1), - sélectionner et récupérer dans l’une au moins des sorties S(2) à S(m-1), de chacune des chambres d’électrophorèse dudit dispositif, le produit séparé ou purifié. Le contrôle de la circulation des fluides par l’unité central (UC1) est réalisé par exemple à l’aide de débitmètres et de pompes présentes dans les circuits d’approvisionnement et de récupération. Par exemple, chaque entrée de la chambre d’électrophorèse peut être connectée à un débitmètre. Le champ électrique selon l’arête A1 dans la chambre d’électrophorèse peut être généré par la circulation de la cathode liquide de E(1) à S(1) et par la circulation de l’anode liquide de E(n) à S(m). Avantageusement, la même unité centrale peut contrôler la circulation fluidique dans les chambres d’électrophorèse et la circulation du fluide caloporteur dans le circuit de refroidissement. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, mis en œuvre sous flux continu de la solution initiale contenant le produit à purifier et/ou à séparer, en particulier à un débit de 1 à 5 L/heure, en particulier ledit dispositif comprenant 100 chambres d’électrophorèse, de préférence en fonctionnement 300 jours/an. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel la cathode liquide et l’anode liquide sont des solutions électrolytiques de même composition. Par « électrode liquide » on entend une cathode ou une anode liquide. Précisons qu’une électrode est un conducteur électronique, ou ionique captant ou libérant des électrons. Dans ce mode de réalisation, la cathode et l’anode sont appelés des électrodes liquides. Ces électrodes liquides sont des solutions électrolytiques présentant une forte conductivité ionique. Par exemple l’électrode liquide qui est composé de Méthanol à 40%, HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%, Tween 20 à 0,1%, KCl 1,5M pH=7,5, a une conductivité ionique de 250 mS/cm. L’électrode liquide peut comprendre des espèces sous forme d’ions telles que dans les solutions salines. Avantageusement l’électrode liquide comprend des sels de chlorure ou de fluorure. Dans un mode de réalisation, l’électrode liquide comprend de l’acide 4-(2-hydroxyethyl)-1- piperazine éthanesulfonique (HEPES), ou du citrate, ou de l’acide 2-(N-morpholino) éthanesulfonique (MES), ou de l’acétate. Dans un mode de réalisation, l’électrode liquide comprend en outre de l’hydroxypropyl méthyl cellulose (HPMC), Tween 20 (Polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate), du méthanol, éthanol et/ou KCl. Avantageusement, l’électrode liquide présente la composition suivante : HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), méthanol à 40% et KCL de 0,5 à 1,5M et de l’eau. Avantageusement le pH de l’électrode liquide est ajusté avec une solution NaOH. Avantageusement la conductivité ionique de l’électrode liquide est de 0,01 à 250mS/cm. Avantageusement l’électrode liquide est préalablement chargée avant l’introduction dans les chambres du dispositif, en particulier à l’aide d’une électrode en carbone introduite dans la solution électrolytique par exemple composé Méthanol à 40%, HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%, Tween 20 à 0,1%, KCl à 1,5M pH=7.5. L’utilisation d’une cathode et d’une anode liquide implique la non-utilisation de métal dans le dispositif et permet d’éviter l’électrolyse de l’eau et donc la formation de bulles dans la (les) chambre(s) d’électrophorèse Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel la solution tampon présente un pH adapté pour la purification et/ou la séparation du produit à purifier et/ou à séparer contenu dans la solution initiale. En générale, le pH de la solution tampon est compris entre 5,8 à 7,5 et dépend de la molécule à purifier dans son milieu. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ladite circulation fluidique de la cathode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10000 µL/min. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ladite circulation fluidique de l’anode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10 000 µL/min. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ladite circulation fluidique de la solution à purifier et/ou à séparer dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 30000 µL/min. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ladite circulation fluidique de la solution tampon dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlé par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 50000 µL/min. La gamme de « 10 à 10000 µL/min » comprend les gammes suivantes : de 10 à 20 µL/min ; de 20 à 50 µL/min ; de 50 à 80 µL/min ; de 80 à 100 µL/min ; de 100 à 150 µL/min ; de 150 à 200 µL/min ; de 200 à 300 µL/min ; de 300 à 400 µL/min ; de 400 à 500 µL/min ; de 500 à 600 µL/min ; de 600 à 800 µL/min ; de 800 à 1000 µL/min ; de 1000 à 1500 µL/min ; de 1500 à 2000 µL/min ; de 2000 à 2500 µL/min ; de 2500 à 3000 µL/min ; de 3500 à 4000 µL/min ; de 4000 à 4500 µl/min ; de 4500 à 5000 µL/min ; de 5000 à 5500 µL/min ; de 5500 à 6000 µL/min ; de 6000 à 6500 µL/min ; de 6500 à 7000 µL/min ; de 7000 à 7500 µL/min ; de 7500 à 8000 µL/min ; de 8000 à 8500 µL/min ; de 8500 à 9000 µL/min ; de 9000 à 9500 µL/min ; de 9500 µL/min à 10000 µL/min. La gamme de « 10 à 20000 µL/min » comprend les gammes suivantes : de 10 à 10000 µL/min ; de 10000 à 11000 µL/min ; de 11000 à 12000 µL/min ; de 12000 à 13000 µL/min ; de 13000 à 14000 µL/min ; de 14000 à 15000 µL/min ; de 15000 à 16000 µL/min ; de 16000 à 17000 µL/min ; de 17000 à 18000 µL/min ; de 18000 à 19000 µL/min ; de 19000 à 20000 µL/min. La gamme de « 10 à 50000 µL/min » comprend les gammes suivantes : de 10 à 20000 µL/min ; de 20000 à 25000 µL/min ; de 25000 à 30000 µL/min ; de 30000 à 35000 µL/min ; de 35000 à 40000 µL/min ; de 40000 à 45000 µL/min ; de 45000 à 50000 µL/min. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ladite circulation fluidique de la cathode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de l’anode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10 000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de la solution à purifier et/ou à séparer dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 30000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de la solution tampon dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlé par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 50000 µL/min. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit dispositif comprend au moins 100 chambres d’électrophorèse positionnées en parallèle. On entend par « des cellules d’électrophorèse positionnées ou mises en parallèle », des cellules d’électrophorèse dans lesquelles l’approvisionnement en fluide par les canaux des différentes entrées est réalisé en parallèle, c’est-à-dire de façon simultanée aux entrées avec des fluides introduits (électrodes liquides, solution tampon et la solution à purifier et/ou à séparer) issus de mêmes sources. La cellule 1 et la cellule 2 sont alimentées simultanément à l’entrée E(1) de chaque cellule par une électrode liquide issue d’un même récipient contenant l’électrode liquide, par exemple. Ainsi le circuit d’approvisionnement de la solution à purifier et/ou à séparer des chambres d’électrophorèse est un circuit parallèle. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une variation de pH le long de l’arête A1 dans chaque chambre d’électrophorèse est générée, à l’aide d’au moins deux tampons de pH différent. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit dispositif comprend dans chaque chambre d’électrophorèse au moins une membrane sélective en tailles, configurée pour séparer le produit à purifier et/ou à séparer de la solution initiale lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel chaque chambre d’électrophorèse comprend au moins une membrane sélective en tailles, positionnée parallèlement à l’arête C1 et adjacente à une entrée d’une solution tampon, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse la solution initiale contenant le produit à séparer et/ou à purifier traverse ladite membrane, la partie de la solution initiale n’ayant pas traversé ladite membrane étant véhiculée vers l’une des sorties S(2) à S(m-1) par ladite solution tampon provenant de ladite entrée adjacente à ladite membrane. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, un gradient de température le long de l’arête A1 de la partie évidée est appliqué dans chaque chambre d’électrophorèse, en particulier à travers les systèmes de refroidissement dudit dispositif comprenant un système caloporteur constitué d’un réseau de canalisations configuré pour permettre la circulation d’un ou de plusieurs fluides caloporteurs parallèlement à la face (c) de chacune des chambres d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel ledit dispositif comprend au moins 100 chambres d’électrophorèse positionnées en parallèle, et/ou dans lequel ledit dispositif comprend dans chaque chambre d’électrophorèse au moins une membrane sélective en tailles, configurée pour séparer le produit à purifier et/ou à séparer de la solution initiale lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, et/ou dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une variation de pH le long de l’arête A1 dans chaque chambre d’électrophorèse est générée, à l’aide d’au moins deux tampons de pH différent, et/ou dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, un gradient de température le long de l’arête A1 de la partie évidée est appliqué dans chaque chambre d’électrophorèse. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une température homogène, en particulier de 10°C à 40°C, est appliquée dans chacune des chambres d’électrophorèse. La gamme de « 10°C à 40°C comprend les gammes suivantes : de 10 à 15°C ; de 15 à 20°C ; de 20 à 25°C ; de 25 à 30°C ; de 30 à 35°C ; de 35 à 40°C, en particulier les valeurs de 35°C, 36°C, 37°C, 38°C, 39°C et 40°C. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel, lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, le champ électrique généré est de 200V à 4000 V. La gamme de « 200 V à 4000 V » comprend les gammes suivantes : de 200 à 500 V ; de 500 à 1000 V ; de 1000 à 1500 V ; de 1500 à 2000 V ; de 2000 à 2500 V ; de 2500 à 3000 V ; de 3000 à 3500 V ; de 3500 à 4000 V. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une température homogène, en particulier de 10°C à 40°C, est appliquée dans chacune des chambres d’électrophorèse, et/ou dans lequel, lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, le champ électrique généré est de 200V à 4000 V. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, mis en œuvre pour purifier et/ou séparer une protéine. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, mis en œuvre pour purifier et/ou séparer des isomères, en particulier des énantiomères. Selon un mode de réalisation particulier, la présente invention concerne le procédé tel que défini ci-dessus, mis en œuvre pour purifier et/ou séparer une protéine ou mis en œuvre pour purifier et/ou séparer des isomères, en particulier des énantiomères. Un autre objet de la présente invention concerne une utilisation d’un dispositif selon l’invention tel que défini ci-dessus, comportant une seule chambre d’électrophorèse, en particulier dont la hauteur h de la partie évidée est de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm, pour déterminer et optimiser la circulation fluidique du produit à purifier et/ou à séparer afin de mettre en place un dispositif industriel selon l’invention tel que défini ci-dessus comprenant de 10 à 100 chambres d’électrophorèse Un autre objet de la présente invention concerne une méthode de mise au point d’un dispositif industriel de purification et/ou de séparation d’une solution comprenant le produit à purifier et/ou à séparer par électrophorèse comprenant les étapes suivantes : a) une première étape d’étude mettant en œuvre un dispositif selon l’invention tel que défini ci-dessus comprenant une seule chambre d’électrophorèse, en particulier dont la hauteur h de la partie évidée est de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm, pour déterminer et optimiser la circulation fluidique du produit à purifier et/ou à séparer, b) une deuxième étape de mise en place dudit dispositif industriel comprenant de 10 à 100 chambres d’électrophorèse. Figures et Exemples La figure 1 représente un schéma en vue éclatée d’un dispositif de microcellules d’électrophorèse comportant 30 cellules d’électrophorèse réparties en rangées de 10 cellules sur 3 étages, sans représentation des moyens de serrage de toutes les plaques. (1) représente une plaque d’électrophorèse comprenant une rangée de 10 chambres d’électrophorèse comportant chacune une partie évidée (6) en forme parallélépipède rectangle, chaque chambre comprenant des entrées ou sorties (7) et des canaux d’approvisionnement ou de récupération (8), deux parties évidées adjacentes sont séparées par une même paroi. (2) représente une plaque de saphir synthétique assurant la séparation des fluides entre deux plaques mais permettant des échanges thermiques. (3) représente une plaque de refroidissement comprenant un système de refroidissement (4) qui comprend un évidement permettant la circulation d’un fluide caloporteur d’une entrée vers une sortie. (5) représente un étage constitué d’une succession des plaques YZYXYZY. Le dispositif comprend 3 étages et est constitué de la séquence suivante YZYXYZYXYZYXYZY dans laquelle les deux séquences centrales YZY sont communes à deux étages successifs, respectivement au premier et deuxième étage et au deuxième et troisième étage. La figure 2 représente la partie évidée (6) d’une chambre d’une plaque d’électrophorèse (1). La partie évidée s’inscrit dans un parallélépipède rectangle de largeur Lae, de longueur Loe et de hauteur h, délimitée par les faces (a, b, c, d, e, f), les faces (a, b, c, d) forment les parois latérales entre la partie évidée et la plaque X, les faces (a, b) étant parallèles entre elles et les faces (c, d) étant parallèles entre elles. La face (a) est délimitée par les arêtes (A1, A2) de dimension Lae, la face (b) par les arêtes (B1, B2) de dimension Lae. La face (c) est délimitée par les arêtes (C1, C2) de dimension Loe, la face (d) par les arêtes (D1, D2) de dimension Loe. Les arêtes (A1, B1, C1, D1) délimitent la face (e) et les arêtes (A2, B2, C2, D2) délimitent la face (f). La figure 3 représente un schéma en vue éclaté d’un dispositif d’un étage comportant une seule chambre d’électrophorèse, sans représentation des moyens de serrage de toutes les plaques. (1) représente une plaque d’électrophorèse comprenant une seule chambre comportant une partie évidée (6) en forme parallélépipède rectangle, comprenant des entrées ou sorties (7) et des canaux d’approvisionnement ou de récupération (8). (2) représente une plaque de saphir synthétique assurant la séparation des fluides entre deux plaques mais permettant des échanges thermiques. (3) représente une plaque de refroidissement comprenant un système de refroidissement (4) qui comprend un évidement permettant la circulation d’un fluide caloporteur d’une entrée vers une sortie, l’entrée du fluide caloporteur étant sur le même côté que celle des entrées de la chambre d’électrophorèse. Le dispositif est constitué d’un seul étage (5) comportant une succession des plaques YZYXYZY. La figure 4 représente en partie a) un dispositif d’un étage comportant une rangée de 10 chambres d’électrophorèse et en partie b) un dispositif de deux étages, chaque étage comportant une rangée de 10 chambres d’électrophorèse. (1) représente une plaque d’électrophorèse comprenant une rangée de 10 chambres d’électrophorèse comportant chacune une partie évidée (6) en forme parallélépipède rectangle, chaque chambre comprenant des entrées ou sorties (7) et des canaux d’approvisionnement ou de récupération (8), deux parties évidées adjacentes sont séparées par une même paroi. (2) représente une plaque de saphir synthétique assurant la séparation des fluides entre deux plaques mais permettant des échanges thermiques. (3) représente une plaque de refroidissement comprenant un système de refroidissement (4) qui comprend un évidement permettant la circulation d’un fluide caloporteur d’une entrée vers une sortie. (5) représente un étage constitué d’une succession des plaques YZYXYZY. Le dispositif en partie a) comprend 1 étage et est constitué de la séquence suivante YZYXYZY. Le dispositif en partie b) comprend 2 étages et est constitué de la séquence suivante YZYXYZYXYZY dans laquelle la séquence centrale YZY est commune aux deux étages. La figure 5 représente un schéma d’une rangée de quatre chambres d’électrophorèses, dans laquelle les entrées de chaque chambre d’électrophorèse se succèdent de façon identique en partie a) ou les entrées des chambres adjacentes sont symétriques par rapport à la paroi les séparant (partie b). Les entrées et les sorties des chambres d’électrophorèse comprennent des moyens de canalisation (9). La figure 6 représente en vue éclaté un dispositif avec un système de refroidissement permettant la mise en place d’un gradient de température, soit le long de la largeur de la chambre d’électrophorèse (partie a), soit le long de la longueur de la chambres (partie b). Dans le dispositif la plaque de refroidissement comprend un système de caloporteur comportant des évidements formant des canaux (10) qui sont parallèles aux flux de la chambre d’électrophorèse en partie a) ou qui sont perpendiculaires en partie b). La figure 7 représente un dispositif comprenant des moyens de serrage. Dans ce mode de réalisation particulier, les moyens de serrages sont constitués de deux plaques (11) qui enserrent l’ensemble de la succession des plaques X, Y et Z, à l’aide de moyens d’attache (12) reliant les deux plaques (11) dont la distance peut être ajustée. Les moyens d’attache (12) sont par exemple des vis. La figure 8 représente le schéma de la chambre d’électrophorèse des puces d’électrophorèse utilisé ; la partie a) représente celui de la puce KPLE-100-008 qui comporte 5 entrées et 7 sorties, lesdites sortes étant numérotées de haut en bas de 1 à 7, l’entrée centrale est destinée à l’échantillon, les entrées E(2) et E(4) à la solution tampon (TS) et les entrées E(1) et E(5) aux électrodes liquides ; la partie b) représente celui de la puce KPLE-100-009 qui comporte 5 entrées et 5 sorties, lesdites sorties étant numérotées de haut en bas de 1 à 5, l’entrée centrale est destinée à l’échantillon, les entrées E(2) et E(4) à la solution tampon (TS) et les entrées E(1) et E(5) aux électrodes liquides. La partie évidée des chambres d’électrophorèse est de largeur Lae et de longueur Loe. La plaque d’électrophorèse X est de largeur La et de longueur Lo. Les chambres d’électrophorèse comprennent des moyens de canalisation (9) des flux d’entrée et de sortie. Les moyens de canalisation sont par exemple des éléments en forme de triangle (91) en forme de pointe biseautée (92) situés entre deux entrées ou deux sorties. La figure 9 est une photographie prise du dispositif KPLE-100-008 comprenant une chambre d’électrophorèse d’épaisseur de 100 µm, lors de l’essai hydrodynamique. La visualisation des différents flux a été rendue possible par la coloration en jaune du flux de l’échantillon et des flux des électrodes. La figure 10 présente une série de photographies prises d’un dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 1 mm, lors des essais hydrodynamiques à des débits (µL/min) échantillon / solution tampon / électrode respectivement de 160 / 1600 /1000 pour la partie a), de 320 / 3200 / 800 pour la partie b), de 400 / 4000 / 1000 pour la partie c) et de 400 / 2000 / 500 pour la partie d). La figure 11 est une photographie prise d’un dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur h de 2 mm, lors des essais hydrodynamiques à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 400 / 4000 / 1000. La figure 12 est une photographie prise du dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 5 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’une séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 1500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 80 / 20. La figure 13 représente les spectres HPLC des produits en sorties S(2), S(3) et S(4) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 5 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 1500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 80 / 20 La figure 14 est une photographie prise du dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 2500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 100 / 20. La figure 15 représente les spectres HPLC des produits en sorties S(2), S(3), S(4), S(5) et S(6) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 2500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 100 / 20 La figure 16 représente des photographies prises du dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 1,0 mm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 2000 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 600 / 20, la partie a) correspond à une photographie prise sans annotations, la partie b) représente la même photographie avec des annotations sur le chemin de parcours des composés colorés. La figure 17 représente des photographies prises du dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 1,0 mm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 3000 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 20 / 3000 / 50, la partie a) correspond à une photographie prise sans annotations, la partie b) représente la même photographie avec des annotations sur le chemin de parcours des composés colorés. La figure 18 représente des photographies prises du dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 2,0 mm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de trois composés colorés (fluorescéine, rhodamine B et rhodamine 6G), réalisé à 3000 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 20 / 3000 / 50, la partie a) correspond à une photographie prise sans annotations, la partie b) représente la même photographie avec des annotations sur le chemin de parcours des composés colorés. La figure 19 représente les spectres HPLC des produits en sorties S(1) à S(7) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange d’adénosine triphosphate (ATP) et d’ adénosine monophosphate cyclique (AMP) réalisé à 0 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 100 / 25. La figure 20 représente les spectres HPLC des produits en sorties S(1) à S(7) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange d’adénosine triphosphate (ATP) et d’ adénosine monophosphate cyclique (AMP) réalisé à 1000 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 100 / 25. La figure 21 représente les spectres HPLC des produits en sorties S(1) à S(7) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange d’adénosine triphosphate (ATP) et d’ adénosine monophosphate cyclique (AMP) réalisé à 2 000 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 100 / 25. La figure 22 représente un schéma de la migration des espèces d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 5 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de protéine et son linker, réalisé à 1500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 80 / 20. La figure 23 représente les spectres HPLC des produits en sortie de S(3) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 5 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de protéine et son linker, réalisé à 1500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 80 / 20. La figure 24 représente les spectres HPLC des produits en sortie de S(4) d’un dispositif comportant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 5 sorties, d’épaisseur de 100 µm, lors d’un essai de séparation d’un mélange de protéine et son linker, réalisé à 1500 V et à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 10 / 80 / 20. Exemples Exemple 1 : Matériel et méthode Dispositif d’électrophorèse Deux dispositifs, dits puces d’électrophorèse, comprenant une chambre d’électrophorèse présentant des caractéristiques différentes de dimensions de la partie évidée (dite chambre de séparation) et de la plaque X et un nombre distinct de sorties, ont été utilisées dans le cadre des essais. Les dimensions des deux puces sont reportées dans le tableau 1 ci-dessous. Trois hauteur h ont été utilisée : 100 µm, 1 mm et 2 mm. La puce KPLE-100-009 comporte une chambre d’électrophorèse de 5 entrées et 5 sorties. Les entrées et les sorties sont symétriques. Les entrées sont numérotées de haut en bas de 1 à 5, soit respectivement E(1) à E(5). La puce KPLE-100-008 comporte une chambre d’électrophorèse de 5 entrées et 7 sorties. La multiplication des sorties affine les possibilités de récupération. Ces sorties sont également numérotées de haut en bas de 1 à 7, respectivement S(1) à S(7), soit S1 à S7. Chaque entrée a été reliée à un débitmètre contrôlant le flux introduit dans la puce d’électrophorèse. Chaque débitmètre a été lui-même relié à un récipient de liquide indépendant d’approvisionnement, à savoir soit l’échantillon, soit une solution tampon, soit une électrode liquide. L’ensemble des paramètres, notamment le débit des entrées, la récupération des produits en sorties et leur analyse sont contrôlés par ordinateur et automatiquement enregistré. Par^e évidée de la chambre Plaque d’électrophorèse d’électrophorèse (plaque de sépara^on) Longueur Loe x largeur Lae Longueur Lo x largeur La KPLE-100-008 6,4 cm x 3,0 cm 10,2 cm x 5,2 cm KPLE-100-009 4,5 cm x 1,8 cm 7,5 cm x 5,0 cm Tableau 1 : Dimensions des dispositifs Exemple 2 : Etude de l’écoulement hydrodynamique dans le dispositif Des études d’écoulement hydrodynamique ont été mises en place dans un dispositif d’électrophorèse à flux libre comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties et présentant une épaisseur h de 100 µm, 1 mm et 2 mm . Elles ont pour but d’analyser le mouvement du flux d’échantillon, des flux d’électrolyte (anode et cathode) et des flux de la solution tampon lorsque le dispositif est en fonctionnement. Aucun champ électrique n’a été appliqué lors de ces essais. Essai 1 : Puce KPLE-100-008 d’épaisseur h = 100 µm. La puce KPLE-100-008 a été connectée à des débitmètres à chaque entrée selon les conditions indiquées dans le tableau 2 suivant. Entrées Solu^on injectée Composi^on Débit (µL/min) E(1) Electrode liquide Eau/méthanol (60/40), 20 (cathode) HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCl 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune E(2) Solu^on tampon Eau 80 HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 E(3) Echan^llon Colorant jaune 10 E(4) Solu^on Eau 80 tampon HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 E(5) Electrode liquide Eau/méthanol (60/40), 20 (anode) HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCL 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune Tableau 2 : Conditions opératoires de l’essai 1. La figure 9 est une photographie prise du dispositif KPLE-100-008 comprenant une chambre d’électrophorèse d’épaisseur de 100 µm, lors de l’essai hydrodynamique. La visualisation des différents flux a été rendue possible par la coloration en jaune du flux de l’échantillon et des flux des électrodes. Il a été observé, sans application d’un champ électrique, un chemin du flux d’échantillon de l’entrée E(3) vers la sortie S(4), sortie faisant face à E(3). Une zone colorée en jaune sous forme de bande a été observée de E(1) à S(1). Une autre zone colorée en jaune sous forme de bande a été observée de E(1) à S(6) et S(7). Ces deux bandes représentent les chemins respectivement des deux flux des électrodes liquides. Essais 2 à 5 : Puce 5 entrées et 7 sorties d’épaisseur h = 1 mm. Une puce comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées, 7 sorties et d’une épaisseur h de 1 mm été connectée à des débitmètres à chaque entrée selon les conditions indiquées dans le tableau 3 suivant. Entrées Solu^on Composi^on Essai 2 Essai 3 Essai 4 Essai 5 injectée Débit Débit Débit Débit (µL/min) (µL/min) (µL/min) (µL/min) E(1) Electrode Eau/méthanol (60/40), 1000 800 1000 500 liquide HEPES à 10mM, (cathode) HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCL 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune E(2) Solu^on Eau 1600 3200 4000 2000 tampon HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 colorant bleu E(3) Echan^llon Eau 160 320 400 400 E(4) Solu^on Eau 1 600 3200 4000 2000 tampon HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 colorant bleu E(5) Electrode Eau/méthanol (60/40), 1000 800 1000 500 liquide HEPES à 10mM, (anode) HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCL 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune Tableau 3 : Conditions opératoires de l’essai 2 La figure 10 est une photographie prise du dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur de 1 mm, lors des essais hydrodynamiques à des débits (µL/min) échantillon / solution tampon / électrode de 160 / 1600 /100 pour la partie a), de 320 / 3200 / 800 pour la partie b), de 400 / 4000 / 1000 pour la partie c) et de 400 / 2000 / 500 pour la partie d). La visualisation du chemin de parcours des différents flux a été rendue possible par la coloration en bleu de la solution tampon et la coloration en jaune des flux des électrodes. Il a été mis en évidence, sans application d’un champ électrique, un chemin de parcours du flux d’échantillon en quasi ligne droite de l’entrée E(3) vers la sortie S(4), sortie faisant face à E(3), du fait de la coloration bleue des solutions de tampon qui contraste avec une absence de coloration de la solution de l’échantillon. En effet, le flux de l’échantillon a été bordé de part et d’autre par deux bandes plus sombres représentant les chemins de parcours des solutions tampons injectées de l’entrée E(2) aux sorties S(2) à S(4) et de l’entrée E(4) aux sorties S(5) à S(6). Une zone colorée en jaune sous forme de bande de E(1) à S(1) et une autre zone colorée en jaune sous forme de bande de E(1) à S(7) ont été observées. Ces deux bandes représentent les chemins de parcours respectivement des deux flux des électrodes liquides. Essai 6 : Puce 5 entrées et 7 sorties d’épaisseur h = 2 mm. Une puce comprenant une chambre d’électrophorèse, comportant 5 entrées, 7 sorties, d’une épaisseur h de 2 mm, a été connectée à des débitmètres à chaque entrée selon les conditions indiquées dans le tableau 4 suivant. Entrées Solu^on injectée Composi^on Essai 6 Débit (µL/min) E(1) Electrode liquide Eau/méthanol (60/40), 1000 (cathode) HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCL 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune E(2) Solu^on tampon Eau 4000 HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 colorant bleu E(3) Echan^llon Eau 400 E(4) Tampon Eau 4000 HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) pH à 7,45 colorant bleu E(5) Electrode liquide Eau/méthanol (60/40), 1000 (anode) HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), KCL 1,5M pH à 7,45 ajusté avec NaOH Colorant jaune Tableau 4 : Conditions opératoires de l’essai 3 La figure 11 est une photographie prise du dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse comportant 5 entrées et 7 sorties, d’épaisseur h de 2 mm, lors des essais hydrodynamiques à des débits en µL/min des solutions respectivement de l’échantillon / solution tampon / électrode de 400 / 4000 / 1000. La visualisation du chemin de parcours des différents flux est rendue possible par la coloration en bleu de la solution tampon et en jaune des flux des électrodes. Il a été mis en évidence, sans application d’un champ électrique, un chemin de parcours du flux d’échantillon de l’entrée E(3) aux sorties S(4) et S(5). Le chemin de parcours de l’échantillon a été rendu visible par la coloration bleue des solutions de tampon. Une zone colorée en jaune sous forme de bande a été observée de E(1) aux sorties S(1) et S(2), une autre zone colorée en jaune sous forme de bande a été observée de E(5) aux sorties S(6) et S(7). Ces deux bandes représentent les chemins de parcours respectivement des deux flux des électrodes liquides. En conclusion, les essais hydrodynamiques 1 à 6 confirment des écoulements en régime laminaire des solutions injectées à différents débits dans la chambre, ce qui permet la mise en œuvre du procédé d’électrophorèse à flux libre. Exemple 3 : Séparation d’un mélange de Fluorescéine, Rhodamine B et Rhodamine 6G Les essais 7 à 11 dans un dispositif d’électrophorèse à flux libre ont été mis en place pour la séparation d’un mélange de trois molécules : la fluorescéine, la rhodamine B et la rhodamine 6G, présentant une fluorescence. Les structures chimiques des trois molécules sont présentées ci- dessous.
Ces 3 composés ont une taille similaire inférieure au nanomètre et des charges significativement différentes. Le potentiel zêta de chaque composé a été mesuré au préalable et reporté dans le tableau 5. La fluorescéine à pH 7,49 a présenté un potentiel zêta de -23,5 mV, la rhodamine B -0,3 mV et la rhodamine 6G +36,2 mV. Composé Potentiel Zêta à pH 7,49 Fluorescéine -23,5 mV Rhodamine B -0,3 mV Rhodamine 6G +36,2 mV Tableau 5 : Potentiel Zêta mesuré à pH 7,49 Essai 7 - Chambre de 5 entrées et 5 sorties – h = 100 µm - V=1500 V Les caractéristiques principales de l’essai 7 sont les suivantes : - Chambre de 5 entrées et 5 sorties - h = 100 µm, - V = 1500 V - Débit (µl/min) : Echantillon / Buffer / Electrode : 10 / 80 / 20 Lors de cet essai, la puce KPLE-100-009, soit comportant 5 entrées et 5 sorties, avec une hauteur de la chambre d’électrophorèse h de 100 µm, a été connectée à des débitmètres à chaque entrée. Les entrées E(1) et E(5) ont été alimentée chacune par une solution électrolytique respectivement pour l’anode et la cathode. Les deux solutions électrolytiques respectivement de la cathode et de l’anode sont de même composition. La solution électrolytique liquide, a la composition suivante : HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), méthanol à 40% et KCL 1,5M. Le débit a été fixé à 20 µL/min. Ces solutions électrolytiques ont présenté un pH = 7,49 (qui a été ajusté par une solution de NaOH) et une conductivité = 92,33 mS/cm. Le champ électrique est généré par les solutions électrolytiques dans la chambre d’électrophorèse, issues de solutions contenant respectivement les électrodes en carbone, anode et cathode. L’entrée centrale E(3) a été alimentée par l’échantillon à purifier, à savoir par un mélange des 3 colorants : la fluorescéine, la rhodamine B et la rhodamine 6G. L’échantillon à purifier était composé de 0,175 g/L de fluorescéine, 0,176g/L de Rhodamine 6G et de 0,185 g/L de Rhodamine B. Le débit fixé pour l’échantillon a été de 10 µL/min tout au long de la purification. Les deux dernières entrées E(2) et E(4) ont été alimentées par une solution tampon composée de HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) dans l’eau, à un débit fixé à 80 µL/min. La solution tampon, dit buffer, a présenté un pH = 7,5 (ajusté par une solution de NaOH) et une conductivité = 600 µs/cm. Le champ électrique, variable de 0 V à 3000 V, a été fixé dans ces essais à 1500 V. Après stabilisation des écoulements, les produits en sortie de la chambre d’électrophorèse ont été récupérés dans des tubes et analysés par HPLC afin de déterminer le pourcentage de chaque composé à chaque sortie. La figure 12 est une photographie prise du dispositif lors de l’électrophorèse rendu possible par l’utilisation de plaques de saphir transparentes et des produits à séparer colorés. Les suivis hydrodynamiques ont été réalisés permettant de montrer qu’il n’y avait aucune migration vers les électrodes liquides, d’un quelconque composé de l’échantillon. Ainsi seules les sorties de la chambre d’électrophorèse S(2), S(3) et S(4) ont fait l’objet d’une analyse par HPLC. Résultats La figure 12 montre une migration électrophorétique de la fluorescéine, en jaune, vers la cathode liquide, arrivant en sortie S(2). La rhodamine B, de faible charge, n’est pas influencée lors de l’électrophorèse et sort en sortie S(3). La rhodamine 6G ( PZ = +36,2 mV) migre vers l’anode liquide et sort en sortie S(4). Les spectres HPLC des produits sortant aux sorties S(2), S(3) et S(4) sont présentés à la figure 13. Les résultats de l’analyse par HPLC pour cet essai réalisé à 1500 V confirme la présence de fluorescéine en sortie S(2), celle principalement de la rhodamine B en sortie S(3) et celle de la rhodamine 6G en sortie S(4). Le pourcentage calculé de fluorescéine migrée est estimé à 92,98% vers la sortie S(2), tandis que la Rhodamine 6G migre à 62,75% vers la sortie S(4). Essai 8 Les caractéristiques principales de l’essai 8 sont les suivantes : - Chambre de 5 entrées et 7 sorties - h = 100 µm, - V = 2500 V - Débit (µl/min) : Echantillon / Buffer / Electrode : 10 / 100 / 20 Un essai de séparation a été mis en place avec un deuxième dispositif qui comporte 5 entrées et 7 sorties, la puce KPLE-100-008, présentant une hauteur de la chambre d’électrophorèse h de 100 µm. La mise en place des solutions en entrée a été identique à celle de l’essai 7, mais le procédé de séparation de cet essai se distingue par le débit de l’échantillon, de la solution tampon et des électrodes, respectivement en µL/min de 10 / 100 / 20 et par la tension du champ électrique appliquée, fixée à 2500 V dans l’essai 8. Ainsi lors de cet essai, la puce KPLE-100-008 a été connectée à des débitmètres. Les entrées E(1) et E(5) ont été alimentée chacune par une solution électrolytique respectivement pour l’anode et la cathode. Les deux solutions électrolytiques respectivement de la cathode et de l’anode sont de même composition. La solution électrolytique liquide, a la composition suivante : HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), méthanol à 40% et KCL 1,5M. Le débit a été fixé à 20 µL/min. Ces solutions électrolytiques ont présenté un pH = 7,49 (qui a été ajusté par une solution de NaOH) et une conductivité = 92,33 mS/cm. Le champ électrique est généré par les solutions électrolytiques dans la chambre d’électrophorèse, issues de solutions contenant respectivement les électrodes en carbone, anode et cathode. L’entrée centrale E(3) a été alimentée par l’échantillon à purifier, composé de 0,175 g/L de fluorescéine, 0,176g/L de Rhodamine 6G et de 0,185 g/L de Rhodamine B. Le débit fixé pour l’échantillon a été de 10 µL/min tout au long de la purification. Les deux dernières entrées E(2) et E(4) ont été alimentées par une solution tampon composée de HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) dans l’eau, à un débit fixé à 100 µL/min. La solution tampon, dit buffer, a présenté un pH = 7,5 (ajusté par une solution de NaOH) et une conductivité = 600 µS/cm. Le champ électrique a été fixé dans cet essai à 2500 V. Après stabilisation des écoulements, les produits en sortie de la chambre d’électrophorèse ont été récupérés dans des tubes et analysés par HPLC afin de déterminer le pourcentage de chaque composé à chaque sortie. La figure 14 est une photographie prise du dispositif lors de l’électrophorèse rendue possible par l’utilisation de plaques de saphir transparentes et des produits à séparer colorés. Les suivis hydrodynamiques ont été réalisés permettant de montrer qu’il n’y avait aucune migration vers les électrodes liquides, d’un quelconque composé de l’échantillon. Ainsi seules les sorties de la chambre d’électrophorèse S(2) à S(6) ont fait l’objet d’une analyse par HPLC. Résultats La figure 14 montre une migration électrophorétique de la fluorescéine, en jaune, vers la cathode liquide, arrivant en sortie S(2). La rhodamine B n’a pas été influencée par la présence du champ électrique lors de l’électrophorèse et est sortie en S(4), sortie faisant face à l’entrée E(3). La rhodamine 6G a migré vers l’anode liquide, avec un déplacement moins important que celui de la fluorescéine, et est sortie en S(5). Les spectres HPLC des produits sortant aux sorties S(2) à S(6) sont présentés à la figure 15. Les résultats de l’analyse par HPLC pour l’essai 8 à 2500 V confirme la présence de fluorescéine en sortie S(2) et S(3), principalement en sortie S(2), sans signal des rhodamines B et 6G. Le spectre du produit issu de S(4) indique principalement de la rhodamine B. Le spectre du produit issu de S(5) indique principalement de la rhodamine 6G, sans rhodamine B, dans le produit. A 2500 V, La fluorescéine a été purifiée à 100% et a été récupérée vers la sortie S(2) et S(3). La rhodamine B n’a montré aucune migration tandis que la rhodamine 6G a montré une migration partielle de l’ordre de 83,49% vers la sortie S(5). Essai 9. Les caractéristiques principales de l’essai 9 sont les suivantes : - Chambre de 5 entrées et 7 sorties - h = 1 mm - V= 2000 V - Débit (µl/min) : Echantillon / Buffer / Electrode : 10 / 600 / 10 L’essai 9 de séparation a été mis en place avec un troisième dispositif comprenant 5 entrées et 7 sorties, avec notamment une hauteur de la chambre d’électrophorèse h de 1 mm. La mise en place des solutions des entrées a été identique à celle des essais 7 et 8, mais le procédé de séparation de l’essai 9 se distingue par le volume de la chambre d’électrophorèse présentant une hauteur de 1 mm et par le débit de l’échantillon, de la solution tampon et des électrodes, respectivement en µL/min de 10 / 600 / 10 et par la tension du champ électrique appliquée, fixée à 2000 V. La figure 16 est une photographie prise du dispositif lors de l’électrophorèse. La figure 16 montre dans une chambre d’électrophorèse de 1 mm de hauteur, une migration électrophorétique des espèces chargées, la fluorescéine, en jaune, migrant vers la cathode et la rhodamine 6G migrant vers l’anode. La rhodamine B n’a pas été influencée par la présence du champ électrique lors de l’électrophorèse et est sortie en S(4), à savoir la sortie faisant face à l’entrée E(3). Dans les conditions mises en place dans cet essai, les migrations électrophorétiques de la fluorescéine et de la rhodamine 6G ont été moins importantes par rapport aux essais précédents, de sorte que la fluorescéine arrive entre les sorties S(3) et S(4) et la rhodamine 6G entre les sorties S(4) et S(5). Essai 10 Les caractéristiques de l’essai 10 sont les suivantes : - chambre de 5 entrées et 7 sorties - h = 1mm - V= 3000 V - Débit (µl/min) : Echantillon / Buffer / Electrode : 20 / 3000 / 50 L’essai 10 de séparation a été mis en place avec un autre dispositif comprenant 5 entrées et 7 sorties, avec une hauteur de la chambre d’électrophorèse h de 1 mm. La mise en place des solutions des entrées a été identique à celle de l’essai 9, mais le procédé de séparation de cet essai 10 se distingue par le débit de l’échantillon, de la solution tampon et des électrodes, respectivement en µL/min de 20 / 3000 / 50 et par la tension du champ électrique appliquée, fixé à 3000 V. La figure 17 est une photographie prise du dispositif lors de l’électrophorèse. La figure 17 confirme une migration électrophorétique des espèces chargées dans un dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse de 1 mm de hauteur. Dans les conditions mises en place dans cet essai 10, en augmentant la tension du champ électrique et les débits par rapport à l’essai 9, les migrations électrophorétiques de la fluorescéine et de la rhodamine 6G ont été plus importantes que celles observées dans l’essai 9, de sorte que la fluorescéine arrive à la sortie S(3) et le flux principal de la rhodamine 6G arrive à la sortie S(5). Il a été ainsi possible de faire varier les conditions expérimentales afin d’optimiser la séparation des produits. Essai 11 Les caractéristiques principales de l’essai 11 sont les suivantes : - chambre de 5 entrées et 7 sorties - h = 2 mm - V= 2000 V - Débit (µl/min) : Echantillon / Buffer / Electrode : 20 / 3000 / 50 Un dispositif, semblable à celui utilisé dans l’essai 9, mais présentant une hauteur de 2 mm pour la chambre d’électrophorèse a été utilisé. La mise en place des solutions des entrées a été identique à celle de l’essai 9, mais le procédé de séparation de cet essai 11 se distingue par le débit de l’échantillon, de la solution tampon et des électrodes, respectivement en µL/min de 20 / 3000 / 50 et par la tension du champ électrique appliquée, fixé à 3000 V, conditions identiques à l’essai 11. La figure 18 est une photographie prise du dispositif lors de l’électrophorèse. La figure 18 montre une séparation des flux des produits et confirme une migration électrophorétique des espèces chargées dans un dispositif comprenant une chambre d’électrophorèse de 2 mm de hauteur. Exemple 4 : Séparation d’un mélange ATP/AMP Des essais de séparation d’un mélange d’adénosine triphosphate (ATP) et d’ adénosine monophosphate cyclique (AMP) ont été réalisées. Les structures de l’adénosine triphosphate (ATP) et de l’ adénosine monophosphate cyclique (AMP) sont reportées ci-dessous.
Figure imgf000050_0001
Les essais 12 à 14 ont été mis en œuvre avec une puce d’électrophorèse KPLE-100-008, comportant 5 entrées et 7 sorties, et une épaisseur de la chambre d’électrophorèse de 100 µm. Le tableau 6 ci-dessous reporte les compositions des électrodes liquides et des solutions tampons de séparation et de l’échantillon à séparer qui ont été utilisées. Composés Electrode liquide Tampon de sépara^on Echan^llon HEPES 10 mM 10 mM / HPMC 0,2 % 0,2 % / Tween 20 0,1 % 0,1 % / KCl 1,5 M / / 60 % eau / 40 % Solvant 100 % eau 100 % eau méthanol ATP / / 0.804 g/L AMP / / 0.792 g/L Tableau 6 : Détails des conditions opératoires des expériences Le tableau 7 ci-dessous reporte les natures solutions introduites aux entrées du dispositif et les débits respectifs qui ont été appliqués. Entrées Composi^on Débits 1 Electrode liquide 25 µL/min 2 Tampon de sépara^on 100 µL/min 3 Echan^llon 10 µL/min 4 Tampon de sépara^on 100 µL/min 5 Electrode liquide 25 µL/min Tableau 7 : composition et débits des différentes entrées de la puce Les débits d’électrode liquide aux entrée E(1) et E(5) ont été de 25 µL/min, le débit d’échantillon en entrée E(3) a été de 10 µL/min et les débits des tampons en entrée E(2) et E(4) ont été de 100 µL/min. Lors des essais, la puce d’électrophorèse a fonctionné en continu durant l’intégralité des expérimentations après stabilisation du système. Trois différents essais 12, 13 et 14 ont été réalisés. Dans ces essais les débits aux entrées sont restés inchangés pour l’ensemble des essais. Seule la valeur du champ électrique appliqué a été augmentée de 0 à 3000 V. Les essais ont été réalisés à 0V (essai 12), à savoir sans champ électrique appliqué, à 1000 V (essai 13) et à 2000 V (essai 14). Les produits récupérés aux sorties S(1) à S(7) ont été lors des essais analysés par HPLC. Les spectres HPLC des sorties S(1) à S(7) à 0V de l’essai 12 sont reportés dans la figure 19, ceux de l’essai 13 à 1000 V à la figure 20 et ceux de l’essai 14 à 2000V à la figure 21. Résultats A 0 V, l’intégralité de l’échantillon est visible en S(4) correspondant à la sortie centrale de la puce, à savoir celle faisant face à l’entrée de l’échantillon E(3). Le système est donc stable. A 1000 V , l’intégralité de l’échantillon est toujours visible en S(4), le voltage n’a pas été suffisant pour permettre une migration de l’un des composés. L’intensité du champ électrique a été donc augmentée. A 2000 V, une migration partielle de l’ATP (premier pic) vers la S(3), tandis que l’AMP ne montre aucune migration vers les différentes sorties. Environ 40% de l’ATP est dévié vers la sortie S(3). La séparation des biomolécules ATP/AMP a donc été vérifiée par ces essais, démontrant la preuve du concept. Afin d’augmenter cette proportion de migration, le champ électrique dans la puce peut être augmenté. Toutefois une optimisation de la séparation est possible par modulation des paramètres, tels que la composition du tampon de séparation (pH, concentration et viscosité), ainsi que le champ électrique optimal, et la position de l’entrée de l’échantillon et la préparation de l’échantillon. Exemple 5 : Purification protéine / linker Lors de ces essais 15, la puce KPLE-100-009 a été connectée à des débitmètres. Les entrées de la chambre d’électrophorèse E(1) et E(5) ont été alimentées par des électrodes liquides. L’anode liquide et la cathode liquide ont été de même composition. Les solutions des électrodes liquides ont été composée de HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v), méthanol à 40% et KCL 1,5M, et ont été introduites à un débit fixé à 20 µL/min. Le champ électrique a été généré dans le récipient des électrodes liquides grâce à une électrode de carbone. Ces électrodes liquides utilisées ont présenté un pH = 7,5 (ajusté par une solution de NaOH) et une conductivité = 86,66 mS/cm. L’entrée centrale E(3) a été alimentée par l’échantillon à purifier, soit un mélange réactionnel issu de la réaction d’une protéine et d’un linker. Le débit en E(3) pour l’échantillon a été fixé à 10 µL/min tout au long de la purification. Pour les deux dernières entrées E(2) et E(4), une solution tampon (TS), composée de HEPES à 10mM, HPMC à 0,2%(m/v), Tween 20 à 0,1%(m/v) dans l’eau, a été introduite à un débit fixé à 80 µL/min. Le tampon de séparation a présenté un pH égal à 7,5 (ajusté par une solution de NaOH). Le champ électrique appliqué a été de 1500 V. Après stabilisation des écoulements, les produits en sortie de puce d’électrophorèse ont été récupérés dans des tubes afin de les analyser par HPLC et de déterminer le pourcentage de chaque composé à chaque sortie. Les suivis hydrodynamiques réalisés permettent de montrer qu’il n’y a aucune migration vers les électrodes liquides d’un quelconque élément du système. Seules les sorties de la chambre d’électrophorèse, soient les sorties S(2) à S(4) ont fait l’objet d’une analyse. Le schéma de la figure 22 représente la migration des espèces selon l’analyse HPLC. Les spectres HPLC des produits en sortie S(3) et S(4) sont représentés respectivement aux figures 23 et 24. Les analyses montrent que 80% du linker sont déviés vers une autre sortie que la majorité de la protéine, seulement 10,43 % de la protéine est déviée vers la même sortie que le linker.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif de microcellules d’électrophorèse à flux libre comprenant une succession verticale de plaques X, Y, Z dont les surfaces sont empilées selon la séquence YZY(XYZY)p, dans laquelle X représente une plaque d’électrophorèse (1) en matériau inerte, Y représente une plaque étanche (2) en saphir ou en alumine Al2O3 à 99% d’α-Al2O3, Z représente une plaque de refroidissement (3) comprenant un système caloporteur (4), p nombre entier de 1 à 100, représente à la fois le nombre d’étages dudit dispositif et le nombre de plaques X chaque étage (5) étant défini : - par la séquence suivante de plaques YZYXYZY, dans laquelle : - la plaque X est située entre deux plaques Y, - chacune des deux plaques Z étant respectivement adjacentes à une plaque Y, - et chacune des deux plaques Y situées aux extrémités de la séquence YZYXYZY, recouvre respectivement une plaque Z de façon à ce que chaque plaque Z soit située entre deux plaques Y, ledit dispositif comprenant en outre des moyens de serrage de toutes les plaques permettant l’étanchéité dudit dispositif, ledit dispositif étant tel que chaque plaque X comprend : un nombre i de chambre(s) d’électrophorèse (Fi) , i étant un entier de 1 à 100, en particulier 50, de préférence 10, chaque chambre d’électrophorèse (6) comprenant : o une partie évidée ^ en forme de parallélépipède rectangle de 4 faces latérales (a, b, c, d) et de 2 faces supérieure et inférieure (e, f), ^ ladite partie évidée étant de longueur Loe et de largeur Lae, ^ de hauteur h correspondant à l’épaisseur de la plaque d’électrophorèse X, de 25 µm à 20 mm, en particulier de 50 µm à 200 µm ou de 1,0 mm à 5,0 mm, ^ les faces latérales (a, b) étant parallèles entre elles, la face (a) étant délimitée par deux arêtes (A1, A2) de dimension Lae et la face (b) étant délimitée par deux arêtes (B1, B2) de dimension Lae, ^ les faces latérales (c, d) étant parallèles entre elles, la face (c) étant délimitée par deux arêtes (C1, C2) de dimension Loe et la face (d) étant délimitée par deux arêtes (D1, D2) de dimension Loe, o n entrées successives E(1), E(2) à E(n-1), En, n étant un entier de 4 à 9, de préférence 5 ou 6, réparties sur la face (a) entre A1 et A2 et alignées selon une direction parallèle à A1 et A2, o m sorties successive de S(1), S(2) à S(m-1), S(m), m étant un entier de 4 à 12 , de préférence 5 ou 7, réparties sur la face (b) entre B1 et B2 et alignées selon une direction parallèle à B1 et B2, de façon à ce que S(1) fasse face à E(1) et S(m) fasse face à E(n) selon une direction parallèle à C1 et D1, lesdites plaques Y assurant l’étanchéité de la chambre d’électrophorèse, lesdites chambres (Fi) étant disposées de façon à ce que les arêtes C1 de chaque partie évidée soient parallèles entre elles, ledit dispositif comprenant : - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les entrées E(1) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une cathode liquide, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les entrées E(n) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une anode liquide, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier au moins l’une des entrées E(2) à E(n- 1) de chaque chambre électrophorèse à un circuit micro/ milli fluidique d’approvisionnement d’une solution initiale contenant un produit à purifier et/ou à séparer, - des canaux d’approvisionnement configurés pour relier les autres entrées restantes de chaque chambre électrophorèse à des circuits micro/ milli fluidiques d’approvisionnement d’au moins une solution tampon, - des canaux de récupération configurés pour relier chacune des sorties S(1) à S(m) de chaque chambre d’électrophorèse à des circuits micro/ milli fluidiques de récupération, ledit dispositif étant configuré pour, en présence d’un champ électrique généré entre la cathode liquide et l’anode liquide parallèlement à A1 et perpendiculairement à C1, et en fonctionnement - faire circuler la cathode liquide de l’entrée E(1) à la sortie S(1), - faire circuler l’anode liquide de l’entrée E(n) à la sortie S(m), - faire circuler dans la chambre d’électrophorèse (Fi), entre la cathode liquide et l’anode liquide, des entrées E(2) à E(n-1) aux sorties S(2) à S(m-1), la solution contenant le produit à séparer et/ou à purifier et au moins une solution tampon, - récupérer à l’une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse dans un circuit de récupération le produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale.
2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant des canaux de récupération configurés pour relier : - la sortie S(1) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération de la cathode liquide, - la sortie S(m) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération de l’anode liquide, - l’une des sorties S(2) à S(m-1) de chaque chambre d’électrophorèse à un circuit micro/millifluidique de récupération du produit purifié et/ou séparé contenu dans ladite solution initiale - les autres sorties restantes de chaque chambre d’électrophorèse à au moins un circuit micro/millifluidique de récupération de la au moins une solution tampon.
3. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel p est égal à 1 et i est égal à 1, comprenant une plaque d’électrophorèse unique comportant une chambre d’électrophorèse unique, en particulier de hauteur h de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm.
4. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel p est égal à 1 et i varie de 2 à 10, comprenant une plaque d’électrophorèse unique X comportant de 2 à 10 chambres d’électrophorèse, de préférence 10 chambres d’électrophorèse.
5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 2, dans lequel p varie de 2 à 10 et i varie de 2 à 10, comprenant de 2 à 10 plaques d’électrophorèse X et chaque plaque d’électrophorèse X comportant de 2 à 10 chambres d’électrophorèse, en particulier p est égal à 10 et i est égal à 10.
6. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 650 µm à 20 mm, en particulier de 650 µm à 10,0 mm, de préférence de 650 à 5,0 mm, préférentiellement de 650 µm à 2,0 mm, ou dans lequel la hauteur h de la chambre d’électrophorèse est de 25 µm à 200 µm ou de 1,0 à 5,0 mm.
7. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les i chambres d’électrophorèse de chaque plaque X sont adjacentes les unes aux autres par les faces (c) ou (d) de chaque partie évidée et/ou dans lequel la largeur Lae de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 1,0 à 8,0 cm, de préférence de 1,0 à 5,0 cm, et/ou dans lequel la longueur Loe de la partie évidée de la chambre d’électrophorèse est de 5,0 à 20,0 cm, de préférence de 5,0 à 15,0 cm.
8. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel les plaques d’électrophorèse X sont en matériau choisi parmi polytétrafluoroéthylène (PTFE), perfloroalkoxy (PFA) et fluoroéthylène propylène (FEP), en particulier des plaques de TéflonTM, TéflonTM-PFA et TéflonTM-FEP.
9. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel dans chaque plaque d’électrophorèse X une partie de ladite plaque est configurée pour laisser place à un circuit fluidique de canaux d’approvisionnement et de récupération, lequel est partiellement ou totalement gravé, découpé ou percé dans la plaque X.
10. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel les plaques X, Y, Z sont des parallélépipèdes rectangles et présentent une largeur La et une longueur Lo, dans laquelle La et Lo varient de 2,0 à 50,0 cm, et dans lequel les plaques Y présentent une épaisseur de 0,5 mm à 5,0 mm, et dans lequel les plaques de refroidissement Z présentent une épaisseur de 1,0 à 10,0 mm, en particulier de 1,0 à 5,0 mm.
11. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel les chambres d’électrophorèse comprennent des moyens de canalisation débouchant sur les entrées et/ou sur les sorties, de préférence gravés dans la plaque d’électrophorèse X.
12. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel chaque chambre d’électrophorèse est configurée pour contenir chacune au moins une membrane de perméabilité sélective, de préférence sélective en tailles, positionnée de manière à être traversée par la solution contenant le produit à séparer ou à purifier lors du fonctionnement du dispositif, et/ou dans lequel la face supérieure et/ou la face inférieure de chacune des chambres d’électrophorèse comprend des protubérances configurées pour ne pas perturber, lors du fonctionnement du dispositif, la circulation dans la chambre du produit à purifier et/ou à séparer, et configurées pour améliorer le transfert de chaleur et pour maintenir les chambres d’électrophorèse à une température sélectionnée, en particulier dans lequel lesdites protubérances sont en matériaux conducteur thermique, de préférence en saphir ou en alumine α-Al2O3 à 99%.
13. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel ledit système caloporteur (4) est un réseau de canalisation configuré pour permettre la circulation d’un ou de plusieurs fluides caloporteurs, ledit réseau étant mis en contact direct avec une partie des plaques Y adjacentes à Z, la susdite partie étant reliée thermiquement aux chambres d’électrophorèse, afin de permettre le contrôle de la température dans lesdites chambres d’électrophorèse, en particulier dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur est configuré pour générer un gradient de température dans chacune des chambres d’électrophorèse, de préférence dans lequel ledit réseau de canalisation du système caloporteur comprend, pour chacune des chambres d’électrophorèse, des canaux parallèles à l’arête C1, lesdits canaux pouvant contenir des fluides caloporteurs de différentes températures afin de générer ledit gradient de températures.
14. Dispositif selon l’ une des revendications 1 à 13, dans lequel les moyens de serrage pour assurer l’étanchéité dudit dispositif comprenant deux plaques de serrages externes enserrant ledit dispositif, lesdits moyens étant démontables, en particulier plaque par plaque.
15. Procédé de purification et/ou de séparation par électrophorèse à flux libre, d’un produit contenu dans une solution par mise en œuvre d’un dispositif de microcellules d’électrophorèse selon l’une des revendications 1 à 14, et comprenant les étapes suivantes : - relier les canaux d’approvisionnement dudit dispositif aux circuits d’approvisionnement de la cathode liquide, de l’anode liquide, d’une solution initiale contenant un produit à purifier et/ou à séparer, et au moins une solution tampon, lesdits canaux et circuits étant contrôlés par une unité centrale (UC1) - relier les systèmes de refroidissement à un circuit de refroidissement, contrôlé par une unité centrale (UC2) - générer un champ électrique le long des arêtes A1, par l’intermédiaire de l’anode liquide et de la cathode liquide, - générer une circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, par l’unité centrale (UC1), de façon à : o faire circuler une cathode liquide de l’entrée E(1) à la sortie S(1), o faire circuler une anode liquide de l’entrée E(n) à la sortie E(m), o faire circuler dans la chambre d’électrophorèse, entre la cathode liquide et l’anode liquide, la solution initiale contenant le produit à purifier et/ou à séparer et ladite au moins une solution tampon, des entrées E(2) à E(n-1) aux sorties S(2) et S(m-1), - sélectionner et récupérer dans l’une au moins des sorties S(2) à S(m-1), de chacune des chambres d’électrophorèse dudit dispositif, le produit séparé ou purifié.
16. Procédé selon la revendication 15, dans lequel ledit procédé est mis en œuvre sous flux continu de la solution initiale contenant le produit à purifier et/ou à séparer, en particulier à un débit de 1 à 5 L/heure, en particulier ledit dispositif comprenant 100 chambres d’électrophorèse, de préférence en fonctionnement 300 jours/an.
17. Procédé selon l’une des revendications 15 à 16, dans lequel la cathode liquide et l’anode liquide sont des solutions électrolytiques de même composition.
18. Procédé selon l’une des revendications 15 à 17, dans lequel ladite circulation fluidique de la cathode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de l’anode liquide dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 10 000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de la solution à purifier et/ou à séparer dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlée par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 30000 µL/min, et/ou dans lequel ladite circulation fluidique de la solution tampon dans chacune des chambres d’électrophorèse, contrôlé par l’unité centrale (UC1), est mise en œuvre à un débit de 10 à 50 000 µL/min.
19. Procédé selon l’une des revendications 15 à 17, dans lequel ledit dispositif comprend au moins 100 chambres d’électrophorèse positionnées en parallèle, et/ou dans lequel ledit dispositif comprend dans chaque chambre d’électrophorèse au moins une membrane sélective en tailles, configurée pour séparer le produit à purifier et/ou à séparer de la solution initiale lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, et/ou dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une variation de pH le long de l’arête A1 dans chaque chambre d’électrophorèse est générée, à l’aide d’au moins deux tampons de pH différent, et/ou dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, un gradient de température le long de l’arête A1 de la partie évidée est appliqué dans chaque chambre d’électrophorèse.
20. Procédé selon l’une des revendications 15 à 19, dans lequel lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, une température homogène, en particulier de 10°C à 40°C, est appliquée dans chacune des chambres d’électrophorèse, et/ou dans lequel, lors de la circulation fluidique dans chacune des chambres d’électrophorèse, le champ électrique généré est de 200V à 4000 V.
21. Procédé selon l’une des revendications 15 à 20, mis en œuvre pour purifier et/ou séparer une protéine ou mis en œuvre pour purifier et/ou séparer des isomères, en particulier des énantiomères.
22. Méthode de mise au point d’un dispositif industriel de purification et/ou de séparation d’une solution comprenant le produit à purifier et/ou à séparer par électrophorèse comprenant les étapes suivantes : a) une première étape d’étude mettant en œuvre un dispositif selon la revendication 3 comprenant une seule chambre d’électrophorèse, en particulier dont la hauteur h de la partie évidée est de 25 à 200 µm ou de 1,0 à 2,0 mm, pour déterminer et optimiser la circulation fluidique du produit à purifier et/ou à séparer, b) une deuxième étape de mise en place dudit dispositif industriel selon l’une des revendications 4 ou 5 comprenant de 10 à 100 chambres d’électrophorèse.
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