ACTIVACIÓN QUÍMICA DE UN ACCIONADOR O DE UN MOTOR OSMÓTICO.

Activación química de un accionador o de un motor osmótico. La presente invención se refiere a unos dispositivos que pueden servir de accionadores o de motores que son simples de realizar, que utilizan un carburante de bajo coste y que emiten poco o ningún desecho. Además, la presente invención se refiere a unos dispositivos que pueden servir de accionadores o de motores adaptados para funcionar en el interior de un medio biológico tal como el cuerpo humano o un cuerpo animal. Dichos accionadores y dichos motores encuentran unas aplicaciones en el campo médico, por ejemplo para paliar la deficiencia de un músculo natural. Los músculos que pueden ser sustituidos o asistidos, de manera temporal o definitiva son, por ejemplo, el músculo cardiaco, los músculos respiratorios, los esfínteres y los músculos lisos o estriados, en particular esqueléticos. Dichos accionadores y dichos motores encuentran asimismo unas aplicaciones en unos campos diferentes del campo médico. En particular, dicho motor se puede utilizar en todos los campos en los que una baja producción de desechos es un factor importante en la elección del motor. Puede tratarse, por ejemplo, del campo automovilístico en el que se busca reducir lo máximo posible los desechos contaminantes por el motor utilizado para el arrastre de las ruedas del vehículo. La solicitud de la patente US 2004/248269, a nombre del solicitante, describe un accionador osmótico destinado a ser sumergido en un medio biológico y que comprende un recinto deformable que tiene una membrana semipermeable, conteniendo este recinto un soluto susceptible de ser osmóticamente activo. La solicitud de patente EP-A-1 481 165, a nombre del solicitante, describe un accionador y un motor osmóstico cuyo funcionamiento puede ser controlado con más precisión. A este respecto, la solicitud de patente EP-A-1 481 165 prevé la utilización de microorganismos que están contenidos en un recinto permeable a un disolvente y no permeable a un primer soluto. Los microorganismos están adaptados para transformar un segundo soluto en el primer soluto. Una cámara deformable está unida al recinto y puede aumentar de volumen bajo la acción del disolvente que penetra en el recinto mediante osmosis a medida que los microorganismos suministran el primer soluto. Un inconveniente de dicho accionador y de dicho motor osmótico es que el mantenimiento en vida de los microorganismos impone unas condiciones de utilización exigentes. Más precisamente, es necesario disolver en el disolvente en el que están dispuestos los microorganismos unas sustancias esenciales para el metabolismo de los microorganismos, por ejemplo la glucosa y el oxígeno. Es necesario además prever la evacuación de los desechos producidos por el metabolismo celular, en particular el gas carbónico. Por otra parte, es necesario mantener numerosos parámetros tales como la temperatura o el pH del disolvente en el que están dispuestos los microorganismos en unos intervalos generalmente muy reducidos fuera de los cuales los microorganismos no pueden sobrevivir. La presente invención se refiere a un accionador y a un motor osmótico cuya utilización está simplificada. La presente invención se refiere asimismo a un accionador y a un motor osmótico que pueden funcionar durante mucho tiempo sin ninguna operación de mantenimiento exigente. La presente invención se refiere a la utilización, en lugar de los microorganismos previstos en la solicitud de patente europea EP-A-1 481 165, uno o varios catalizadores adaptados para favorecer una reacción de transformación de un compuesto en otro compuesto. Dichos catalizadores pueden corresponder por ejemplo a unas enzimas que son unas proteínas provistas de un poder catalítico muy elevado. Con respecto a la solicitud de patente EP-A-1 481 165, la presente invención se caracteriza porque presenta un mayor margen de maniobra en cuanto a las condiciones de utilización del accionador y del motor osmótico. En efecto, siendo los catalizadores unos compuestos no vivos, las exigencias que tienen como objetivo asegurar su integridad son menos importantes que las que tienen como objetivo la supervivencia de los microorganismos. Más particularmente, la presente invención prevé un accionador que comprende un recinto que presenta una pared no permeable a un primer soluto y permeable a un disolvente y que contiene, por lo menos temporalmente, un catalizador adaptado para favorecer la transformación de por lo menos un segundo soluto en el primer soluto para hacer variar la presión osmótica en el recinto; y una cámara deformable unida al recinto, estando dicha cámara adaptada para aumentar de volumen bajo la acción del disolvente que se desplaza del recinto a la cámara mediante ósmosis o estando dicho recinto destinado a ser dispuesto en contacto con el disolvente, estando dicha cámara adaptada para aumentar de volumen bajo la acción del disolvente que penetra en el recinto mediante ósmosis. Según un modo de realización de la invención, dicha pared del recinto es permeable al segundo soluto. 2   Según un modo de realización de la invención, dicha pared del recinto es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado o menos elevado de partículas del primer soluto. La presente invención prevé asimismo un motor que comprende un accionador tal como se ha descrito anteriormente, en el que la cámara comprende un medio de retorno que se opone al aumento del volumen de la cámara y un medio controlable para disminuir la presión osmótica en la cámara. Según un modo de realización de la invención, la pared del recinto es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado de partículas del primer soluto. El motor comprende además un recinto suplementario que tiene una pared permeable al disolvente y no permeable al primer y segundo solutos y que contiene un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más pequeño de partículas del segundo soluto, estando dicho recinto suplementario unido a la cámara mediante una válvula. Según un modo de realización de la invención, la pared del recinto es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado de partículas del primer soluto. El recinto está dispuesto en una envolvente deformable que contiene el disolvente y el primer soluto, conteniendo el recinto un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más pequeño de partículas del segundo soluto, siendo el medio para disminuir la presión osmótica en la cámara una válvula adaptada para poner en comunicación la cámara y la envolvente. La presente invención prevé asimismo un motor que comprende un accionador tal como se ha descrito anteriormente, en el que el recinto es por lo menos en parte deformable y está unido a la cámara a nivel de la pared. El motor comprende un primer medio de suministro en el recinto del catalizador, y un segundo medio de suministro en el recinto de un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación del primer soluto en el segundo soluto. Según un modo de realización de la invención, la pared es permeable al segundo soluto. El catalizador está adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más pequeño de partículas del primer soluto y el catalizador suplementario está adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más elevado de partículas del segundo soluto. Según un modo de realización de la invención, el segundo soluto es un compuesto que comprende una función amina, siendo el primer soluto un complejo del segundo soluto y de un soluto suplementario que comprende una función aldehído, siendo la pared no permeable al soluto suplementario. Además, el catalizador es el ión hidrógeno, siendo el catalizador suplementario el ión hidroxilo. Según un modo de realización de la invención, el primer medio de suministro comprende un recinto suplementario destinado a recibir un disolvente que contiene glucosa, conteniendo el recinto suplementario unas enzimas glucosa oxidasa adaptadas para favorecer la oxidación de la glucosa para proporcionar unos iones gluconato y unos iones hidrógeno. Según un modo de realización de la invención, el segundo medio de suministro comprende un recinto suplementario destinado a recibir un disolvente que contiene urea, conteniendo... [Seguir leyendo]

un recinto (12; 61) que presenta una pared (14; 25) no permeable a un primer soluto y permeable a un disolvente, y que contiene, por lo menos temporalmente, un catalizador adaptado para favorecer la transformación de por lo menos un segundo soluto en el primer soluto para hacer variar la presión osmótica en el recinto; y una cámara deformable (31) unida al recinto, estando dicha cámara adaptada para aumentar de volumen bajo la acción del disolvente que se desplaza del recinto a la cámara por osmosis, o estando dicho recinto destinado a ser dispuesto en contacto con el disolvente, estando dicha cámara adaptada para aumentar de volumen bajo la acción del disolvente que penetra en el recinto por osmosis. 2. Accionador según la reivindicación 1, en el que dicha pared (14; 25) del recinto (12; 61) es permeable al segundo soluto. 3. Accionador según la reivindicación 1, en el que dicha pared (14; 25) del recinto (12; 61) es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado o menos elevado de partículas del primer soluto. 4. Motor (10, 40, 60) que comprende un accionador según la reivindicación 1, en el que la cámara (31) comprende un medio de retorno (32) que se opone al aumento del volumen de la cámara y un medio controlable (34) para hacer bajar la presión osmótica en la cámara. 5. Motor (40) según la reivindicación 4, en el que dicha pared (14) del recinto (12) es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado de partículas del primer soluto, comprendiendo dicho motor además un recinto suplementario (42) que tiene una pared (44) permeable al disolvente y no permeable al primer y segundo solutos y que contiene un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más pequeño de partículas del segundo soluto, estando dicho recinto suplementario unido a la cámara (61) mediante una válvula (34). 6. Motor (60) según la reivindicación 4, en el que dicha pared (14) del recinto (12) es no permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más elevado de partículas del primer soluto, y en el que el recinto (12) está dispuesto en una envolvente deformable (61) que contiene el disolvente y el primer soluto, conteniendo el recinto (61) un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más pequeño de partículas del segundo soluto, siendo el medio (34) para hacer disminuir la presión osmótica en la cámara una válvula (34) adaptada para poner en comunicación la cámara (31) y la envolvente. 7. Motor (80) que comprende un accionador según la reivindicación 1, en el que el recinto (61) es por lo menos parcialmente deformable y está unido a la cámara (31) a nivel de la pared (25), comprendiendo el motor un primer medio (82, 84) de suministro en el recinto del catalizador, y un segundo medio (86, 88) de suministro en el recinto de un catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación del primer soluto en el segundo soluto. 8. Motor según la reivindicación 7, en el que la pared (25) es permeable al segundo soluto, estando el catalizador adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del segundo soluto en un número más pequeño de partículas del primer soluto y estando el catalizador suplementario adaptado para favorecer la transformación de un número de partículas del primer soluto en un número más elevado de partículas del segundo soluto. 9. Motor según la reivindicación 7, en el que el segundo soluto es un compuesto que comprende una función amina, siendo el primer soluto un complejo del segundo soluto y de un soluto suplementario que comprende una función aldehído, siendo la pared (25) no permeable al soluto suplementario, y en el que el catalizador es el ión hidrógeno, siendo el catalizador suplementario el ión hidroxilo. 10. Motor según la reivindicación 9, en el que el primer medio de suministro (82, 84) comprende un recinto suplementario (84) destinado a recibir un disolvente que contiene glucosa, conteniendo el recinto suplementario unas enzimas glucosa oxidasa adaptadas para favorecer la oxidación de la glucosa para proporcionar unos iones gluconato y unos iones hidrógeno. 11. Motor según la reivindicación 9, en el que el segundo medio de suministro (86, 88) comprende un recinto suplementario (88) destinado a recibir un disolvente que contiene urea, conteniendo el recinto suplementario unas enzimas ureasa adaptadas para favorecer la oxidación de la urea para proporcionar unos iones amonio y dióxido de carbono. 11   12   13   14