LES TECHNOLOGIES SOD4 / SMART-PORE2018-10-03T09:56:26+00:00

Smart-Pore™ : le premier pore biomimétique conçu pour les mesures en cosmétique

Entièrement transparent, Smart-Pore™ permet de voir l’effet en temps réel de votre produit sur la sueur ou le sébum issus des pores de la peau. Déjà utilisé pour screener et mesurer l’efficacité des formulations d’anti-transpirants en quelques heures au lieu d’un mois pour la gravimétrie, Smart-Pore™ est également adapté aux produits de soin du corps et au maquillage. Combiné à la technologie SOD4 de Microfactory, le mécanisme de sudation ou de la séborrhée est reproduit de manière maîtrisée au sein d’un environnement contrôlé en température et en humidité.

Grâce à plus de 30 ans d’expérience dans la microfluidique, Microfactory ouvre de nouvelles perspectives pour la recherche et la formulation des produits cosmétiques.

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Figure 2 : Exemple de résultats observés en conditions réelles

La gravimétrie : technique actuelle utilisée par les laboratoires

30 volontaires suivent un protocole strict de lavage des aisselles pendant 21 jours. Le 22ème jour, une quantité connue d’anti-transpirant est déposée sous une seule aisselle, puis les volontaires passent dans un sauna avec des cotons sous les bras. En sortant du sauna, les cotons sont récupérés puis pesés et comparés. L’industriel ne sait donc que 4 semaines après la formulation quelle est l’efficacité de son produit avec une incertitude très large comme le montrent ces résultats.

D’autres mesures instrumentales sont possibles, mais impliquent toujours un nombre de volontaires important et des temps de lavages par un savon neutre avant les mesures.

Présentation de Smart-Pore™

Smart-Pore™ est composé de 4 canaux indépendants. Les parties supérieures plus larges sont les canaux d’entrée et mesurent environ 500μm x 60μm x 10mm. Chaque ligne fluidique se termine par un mince canal microfluidique : les biopores. Ce sont des canaux biomimétiques représentant le pore sudoral d’un corps humain. Ils ont une largeur de 60μm, une hauteur de 60μm et une longueur de 2mm. Ces biopores débouchent sur une surface plane représentant la peau.

La figure 4 montre une puce remplie de sueur artificielle. Les quatre lignes fluidiques apparaissent en jaune grâce au colorant fluorescent, avec le liquide affleurant à la surface.

Figure 3 : Photo de Smart-Pore™ rempli de sueur artificielle

Figure 4 : Smart-Pore™

Les avantages de la technologie Smart-Pore™ combinée à SOD4

Smart-Pore a été conçu pour pouvoir être utilisé avec SOD4, l’appareil de mesure de Microfactory permettant de générer un flux de sueur de manière contrôlée et d’imiter le phénomène de sudation. Cela permet alors à l’utilisateur de recréer le contact entre la sueur et l’anti-transpirant, observer la réaction entre les deux à l’intérieur de Smart-Pore™ et lorsqu’il se forme, caractériser la résistance du bouchon pour en déduire l’efficacité de la formulation.

SOD4/Smart-Pore™ forment une technologie novatrice pour l’observation de l’effet de l’interaction entre la sueur et les produits cosmétiques et ouvrent de nouvelles possibilités de tests in vitro rapides et répétables.

Dans le test des anti-transpirants, notre technologie fournit des résultats cinquante fois plus rapidement que ceux obtenus par gravimétrie, avec une meilleure reproductibilité.

Sweat On Demand 4 (SOD4): un « must have »  dans le domaine du test cosmétique

Sweat-on demand 4 (SOD4) est l’instrument de mesure breveté mis au point par Microfactory permettant de reproduire le mécanisme de sudation humaine avec une grande précision. SOD4 permet un contrôle au nanolitre près de la génération d’un flux de sueur à des débits similaires à ceux des glandes sudoripares. SOD4 se combine avec le consommable Smart-Pore™ pour donner le premier instrument permettant le test d’impact de la sueur sur les produits cosmétiques in vitro.

Fonctionnement d’un test d’anti-transpirant

SOD4 contrôle le flux de liquide dans Smart-Pore™ afin de maintenir la sueur affleurant à la surface des biopores. Au début de l’expérience l’utilisateur étale l’anti transpirant sur Smart-Pore et referme la chambre expérimentale. Pendant le temps de formation des bouchons dans les biopores, le microscope intégré à SOD4 permet d’observer la cinétique de réaction en temps réel. L’environnement de l’expérience est contrôlé en hygrométrie et en température afin d’imiter les conditions expérimentales voulues. À la fin d’un temps donné (typiquement une heure) SOD4 applique une surpression visant à déboucher le canal. La pression de débouchage mesure la force nécessaire pour retirer le bouchon et donc l’efficacité de l’anti- transpirant.

SOD4 permet ainsi d’obtenir des résultats de test d’efficacité d’anti-transpirant en une heure, avec une observation du phénomène physique de formation des bouchons depuis sous la peau.

Les éléments qui composent SOD4

Le dispositif biomimétique SOD4 est constitué des éléments suivants :

  • Un pore artificiel en plastique que l’on remplit de sueur et qui mime les pores de la peau : Smart-Pore™.
  • Un instrument contrôlant l’écoulement de la sueur avec une précision de l’ordre du nanolitre.
  • Une chambre climatique régulée en humidité et en température.
  • Un système optique pour contrôler et enregistrer l’évolution de l’interaction entre l’anti-transpirant et la sueur.

Réservoirs de sueur

Chambre régulée en humidité et température

Réservoir d’humidité

Machine SOD4

Système optique

Smart-Pore™

Une plateforme intuitive au design épuré

Microfactory a développé son logiciel Smart-Pore™ Reader pour permettre aux utilisateurs de SOD4 de réaliser leurs expériences dans les meilleurs conditions, avec une interface intuitive et des protocoles clairs.

Figure 6 : Un logiciel adapté pour paramétrer et interpréter les expériences

L’interface de Smart-Pore™ Reader permet de contrôler facilement les paramètres tels que la température, l’hygrométrie, le déplacement motorisé de Smart-Pore™ pour la mise au point vidéo, et fournit des résultats sous forme de fichiers excels déjà compilés et analysés, avec les graphes principaux générés automatiquement.

Smart-Pore™ : le premier pore biomimétique conçu pour les mesures en cosmétique

Entièrement transparent, Smart-Pore™ permet de voir l’effet en temps réel de votre produit sur la sueur ou le sébum issus des pores de la peau. Déjà utilisé pour screener et mesurer l’efficacité des formulations d’anti-transpirants en quelques heures au lieu d’un mois pour la gravimétrie, Smart-Pore™ est également adapté aux produits de soin du corps et au maquillage. Combiné à la technologie SOD4 de Microfactory, le mécanisme de sudation ou de la séborrhée est reproduit de manière maîtrisée au sein d’un environnement contrôlé en température et en humidité.

Grâce à plus de 30 ans d’expérience dans la microfluidique, Microfactory ouvre de nouvelles perspectives pour la recherche et la formulation des produits cosmétiques.

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Figure 2 : Exemple de résultats observés en conditions réelles

La gravimétrie : technique actuelle utilisée par les laboratoires

30 volontaires suivent un protocole strict de lavage des aisselles pendant 21 jours. Le 22ème jour, une quantité connue d’anti-transpirant est déposée sous une seule aisselle, puis les volontaires passent dans un sauna avec des cotons sous les bras. En sortant du sauna, les cotons sont récupérés puis pesés et comparés. L’industriel ne sait donc que 4 semaines après la formulation quelle est l’efficacité de son produit avec une incertitude très large comme le montrent ces résultats.

D’autres mesures instrumentales sont possibles, mais impliquent toujours un nombre de volontaires important et des temps de lavages par un savon neutre avant les mesures.

Présentation de Smart-Pore™

Smart-Pore™ est composé de 4 canaux indépendants. Les parties supérieures plus larges sont les canaux d’entrée et mesurent environ 500μm x 60μm x 10mm. Chaque ligne fluidique se termine par un mince canal microfluidique : les biopores. Ce sont des canaux biomimétiques représentant le pore sudoral d’un corps humain. Ils ont une largeur de 60μm, une hauteur de 60μm et une longueur de 2mm. Ces biopores débouchent sur une surface plane représentant la peau.

La figure 4 montre une puce remplie de sueur artificielle. Les quatre lignes fluidiques apparaissent en jaune grâce au colorant fluorescent. La goutte suspendue à la surface de la puce résulte du processus de remplissage du système.

Figure 3 : Photo de Smart-Pore™ rempli de sueur artificielle

Figure 4 : Smart-Pore™

Les avantages de la technologie Smart-Pore™ combinée à SOD4

L’instrument que nous avons développé permet de réaliser un test d’efficacité biomimétique in vitro, robuste et 100 fois plus rapide que les tests in vivo longs et fastidieux impliquant des volontaires. SOD4 est un instrument destiné à tous les utilisateurs souhaitant tester l’efficacité de formulation d’anti-transpirants. Il s’agit d’une machine complètement automatisée qui reproduit le mécanisme de sudation.

L’utilisateur peut recréer le contact entre la sueur et l’anti-transpirant, observer la réaction entre les deux à l’intérieur du pore biomimétique transparent Smart-Pore™ et lorsqu’il se forme, caractériser la résistance du bouchon pour en déduire l’efficacité de la formulation. En effet plus la pression de débouchage est grande, plus le bouchon est grand et plus l’anti-transpirant sera efficace.

Sweat On Demand 4 (SOD4): un « must have »  dans le domaine du test cosmétique

Nous avons mis au point un instrument de mesure qui manipule de la sueur dans le consommable Smart-Pore™ et qui est capable de reproduire le mécanisme de sudation. Smart-Pore™ est un pore artificiel et transparent qui présente sur le dessus une surface pour l’application de produits cosmétiques. SOD4 contrôle la sueur dans Smart-Pore™ pour qu’elle reste à fleur de la surface. Il est alors possible d’étaler l’anti-transpirant et d’observer via un microscope intégré à SOD4, la formation d’un bouchon résultant de l’interaction sueur/anti-transpirant, qui obstrue le conduit et limite l’écoulement de sueur.

La température et l’hygrométrie sont contrôlées pendant un temps de pose définit par l’utilisateur (1h typiquement). Après ce temps, SOD4 applique une surpression visant à déboucher le canal. La pression de débouchage mesure en réalité la force nécessaire pour retirer le bouchon et donc l’efficacité de l’anti- transpirant. Nous connaissons l’efficacité d’un produit en une heure avec ce procédé. En conséquence, l’instrument SOD4 permet de visualiser précisément les phénomènes de précipitation en jeu et de mesurer la capacité de résistance du bouchon à l’écoulement de sueur.

Le dispositif biomimétique SOD4 est constitué des éléments suivants :

  • Un pore artificiel en plastique que l’on remplit de sueur et qui mime les pores de la peau : Smart-Pore™.
  • Un instrument contrôlant l’écoulement de la sueur avec une précision de l’ordre du nanolitre.
  • Une chambre régulée en humidité.
  • Un système optique pour contrôler et enregistrer l’évolution de l’interaction entre l’anti-transpirant et la sueur.

Les éléments qui composent SOD4

Réservoirs de sueur

Chambre régulée en humidité et température

Réservoir d’humidité

Machine SOD4

Système optique

Smart-Pore™

Une plateforme intuitive au design épuré

Figure 6 : Un logiciel adapté pour paramétrer et interpréter les expériences

La plateforme SOD4 permet : la compilation de fichiers Excel, des graphiques pression et débit au cours du temps, contrôle de l’humidité et la température, déplacement motorisé, automatisation des différentes étapes….