DE10251131A1 - Apparatus to apply probe reactants to a substrate surface, for biological and/or biochemical assay plates, has a channel from the supply container with a wire from a drop weight forming a capillary - Google Patents

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Abstract

The apparatus (1) to apply probe reactants to surfaces, in the production of a substrate for a biological and/or biochemical assay, has a supply container (2) to hold the probe reactants. A channel (3) is connected to the container at one end (4), for the reactants to flow out of its other end (5) when in contact with the substrate surface. A wire (6) within the channel is linked to a drop weight (7) within the container. The outer diameter of the drop weight and the inner diameter of the lower section (9) of the container form a capillary, and a capillary is formed in the channel by the wire.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen zur Herstellung eines Substrats für einen biologischen und/oder biochemischen Assay zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Zielreaktanden, die an immobilisierte Reaktanden auf dieser Oberfläche binden, wobei die Vorrichtung einen Vorratsbehälter zur Aufbewahrung des Sondenreaktanden umfasst, einen Kanal, dessen erstes Ende mit dem Vorratsbehälter in Verbindung steht und einem zweiten Ende, durch das der Sondenreaktand austritt, wenn die Vorrichtung mit der Oberfläche in Kontakt gebracht wird und wobei sich ein Draht in dem Kanal befindet.The present invention relates to a device for applying probe reactants to surfaces for Production of a substrate for a biological and / or biochemical assay for the detection of Presence of mobile target reactants that are immobilized on Reactants on this surface bind, the device being a reservoir for storing the probe reactants comprises a channel, the first end of which with the reservoir in Connected and a second end through which the probe reactant emerges when the device is brought into contact with the surface and with a wire in the channel.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Die US 5,551,487 offenbart einen Apparat zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen mit einem Vorratsbehälter für diese Sondenreaktanden. Das Vorratsgefäß ist mit einem Kanal verbunden, der einen zylindrischen Stab enthält, der einen vergrößerten Abschnitt einschließt, der sich in den Vorratsbehälter hinein erstreckt, um zu verhindern, dass der zylindrische Stab aus dem Kanal herausgleitet.The US 5,551,487 discloses an apparatus for applying probe reactants to surfaces with a reservoir for these probe reactants. The reservoir is connected to a channel that includes a cylindrical rod that includes an enlarged portion that extends into the reservoir to prevent the cylindrical rod from sliding out of the channel.

Wird der zylindrische Stab auf eine Oberfläche gepresst während die Kartuschenvorrichtung an eine Oberfläche angenähert wird, so wird der vergrößerte Abschnitt des zylindrischen Stabes angehoben und ermöglicht den Durchfluss von Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter durch diesen Kanal auf das Substrat.If the cylindrical rod is on a surface pressed during the cartridge device is approached to a surface, so the enlarged portion of the cylindrical rod and allows liquid to flow through from the reservoir through this channel to the substrate.

Wenn die Kartusche von der Oberfläche abgehoben wird, bewegt der Flüssigkeitsstrom den zylindrischen Stab in Fließrichtung und verschließt damit den Kanal mit dem vergrößerten Abschnitt. Wenn der zylindrische Stab nicht frei entlang des Kanals beweglich ist, kann es sein, dass die Kraft, die durch den Flüssigkeitsstrom ausgeübt wird, nicht ausreicht, um den Kanal mit dem vergrößerten Abschnitt zu schließen. Dieses Problem könnte dann auftreten, wenn z.B. der zylindrische Stab verkrümmt ist oder sich die Flüssigkeit verfestigt. In diesen Fällen wird die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter kontinuierlich aus dem Kanal ausfließen.When the cartridge is lifted off the surface the liquid flow moves the cylindrical rod in the direction of flow and closes thus the channel with the enlarged section. If the cylindrical rod is not freely movable along the channel is, it can be that the force caused by the fluid flow exercised is not sufficient to the channel with the enlarged section close. This problem could be occur when e.g. the cylindrical rod is curved or the liquid solidified. In these cases becomes the liquid from the reservoir continuously flow out of the channel.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufbringen von Sondenreaktanden zur Verfügung zu stellen, die einfacher handhabbar und zuverlässiger in der Anwendung ist, als andere Vorrichtungen gemäß dem derzeitigen Stand der Technik.An object of the present invention is to provide a device for applying probe reactants disposal which is easier to handle and more reliable to use than other devices according to the current state of the technique.

Ein weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, Tröpfchen des Sondenreaktanden in einheitlicher Größe zu erzeugen.Another task of the present Invention is to provide an apparatus which is in capable of droplets of the probe reactant in a uniform size.

Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus den nachfolgenden detaillierten Beschreibungen der Erfindung und den begleitenden Zeichnungen ersichtlich werden.These and other tasks of the present Invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed Descriptions of the invention and the accompanying drawings will be apparent.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen zur Herstellung eines Substrats für einen biologischen und/oder biochemischen Assay zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Zielreaktanden, die an immobilisierte Reaktanden auf dieser Oberfläche binden, wobei diese Vorrichtung einen Vorratsbehälter zur Aufbewahrung des Sondenreaktanden umfasst, einen Kanal, dessen erstes Ende mit dem Vorratsbehälter in Verbindung steht, und einem zweiten Ende, durch das der Sondenreaktand austritt, wenn die Vorrichtung mit der Oberfläche in Kontakt gebracht wird und wobei sich ein Draht, der mit einem Fallgewicht verbunden ist, in dem Kanal befindet.The present invention relates to a device for applying probe reactants to surfaces for Production of a substrate for a biological and / or biochemical assay for the detection of Presence of mobile target reactants that are immobilized on Reactants on this surface bind, this device being a reservoir for storing the probe reactant comprises a channel, the first end of which with the reservoir in Connects, and a second end through which the probe reactant emerges when the device is brought into contact with the surface and with a wire connected to a drop weight located in the channel.

Dieses Fallgewicht übt eine nach unten gerichtete Kraft auf den Draht aus. Wenn der Draht nicht mehr in Kontakt mit der Oberfläche steht, so lässt das Fallgewicht den Draht aus dem Kanal herausragen. Diese Maßnahme garantiert, dass der Draht permanent aus dem Kanal herausragt, wenn der Draht nicht in Kontakt mit der Oberfläche ist. Wird der Draht in Kontakt mit der Oberfläche gebracht, so wird ein kleines Tröpfchen abgeschieden. Wird die Kartusche von der Oberfläche abgehoben, so verhindert der Draht das Eindringen von Luft in den Kanal.This drop weight exercises one downward force on the wire. When the wire is gone in contact with the surface stands, so leave the drop weight protrudes the wire from the channel. This measure guarantees that the wire sticks out of the channel permanently when the wire not in contact with the surface is. If the wire is brought into contact with the surface, it becomes a small one droplet deposited. If the cartridge is lifted off the surface, it is prevented the wire is the entry of air into the channel.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden die vorliegend verwendeten Begriffe im Folgenden definiert: Der Begriff „Oberfläche", so wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf jegliche Oberfläche, unabhängig von der Art des es verwendeten Materials oder ihrer Form. Diese Oberflächen, z.B. Mikroplatten etc., sind in irgendeiner Vorrichtung oder Behältnis, um ein Substrat aufzunehmen, umfasst, z.B. in einer Küvette oder ähnlichem.To better understand the The terms used in the present invention are described below defines: The term "surface" as used here used refers to any surface, regardless of the type of it used Material or its shape. These surfaces, e.g. Microplates etc., are in some device or container to hold a substrate, includes, e.g. in a cuvette or similar.

Die Bezeichnung „Substrat für einen biologischen und/oder biochemischen Assay" wird für jede Art von Substrat verwendet, das einen Reaktanden enthält, der in der Lage ist, eine biologische oder biochemische Reaktion durchzuführen. Der Begriff „Assay", so wie er hier verwendet wird, bezeichnet jede chemische, biologische oder physikalische Wechselwirkung zwischen den Reaktanden auf der Oberfläche des Substrats und den Zielmolekülen. Das Ergebnis dieser Wechselwirkung ist detektierbar und führt zu einer quantitativen und/oder qualitativen Information über die Zielmoleküle.The term “substrate for one biological and / or biochemical assay "is used for any type of substrate that contains a reactant who is capable of a biological or biochemical reaction perform. The term "assay" as used here is used to refer to any chemical, biological or physical Interaction between the reactants on the surface of the Substrate and the target molecules. The result of this interaction is detectable and leads to one quantitative and / or qualitative information about the target molecules.

Bevorzugt befindet sich das Fallgewicht in dem Vorratsbehälter. Da das Fallgewicht mit dem Draht verbunden ist und der Draht in Kontakt mit der Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter ist, macht diese Anordnung jegliche weitere Vorrichtung zur Bewegung des Drahtes außerhalb des Behälters, der die Flüssigkeit mit den Sondenreaktanden enthält, unnötig.The drop weight is preferably located in the storage container. Since the drop weight is connected to the wire and the wire is in contact with the liquid in the reservoir, this arrangement eliminates the need for any additional means for moving the wire outside the container containing the liquid with the probe reactants tig.

In einer bevorzugten Anordnung ist der Vorratsbehälter unterteilt in einen oberen Teil, der den Reaktanden enthält und einen unteren Teil, der das Fallgewicht enthält. Der Sondenreaktand ist üblicherweise in einer Flüssigkeit enthalten, z.B. in Form einer Lösung, Suspension oder Emulsion. Zwischen dem Gehäuse des unteren Teils und dem Fallgewicht verbleibt ein Zwischenraum, so dass die Flüssigkeit von dem oberen Teil durch den unteren Teil in den Kanal fließen kann.In a preferred arrangement the reservoir divided into an upper part containing the reactant and one lower part, which contains the drop weight. The probe reactant is common in a liquid included, e.g. in the form of a solution, Suspension or emulsion. Between the housing of the lower part and the Fall weight leaves a space so that the liquid of the upper part can flow through the lower part into the channel.

Zu einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet der Außendurchmesser des Fallgewichts und der innere Durchmesser des unteren Teils des Vorratsbehälters eine Kapillare. Der Effekt ist, dass die Oberfläche in diesem Gebiet stets befeuchtet ist, so dass der Kanal ständig mit Flüssigkeit gespeist wird.Another preferred embodiment forms the outside diameter of the falling weight and the inner diameter of the lower part of the storage container a capillary. The effect is that the surface in this area is always humidified, so that the channel is constantly with liquid is fed.

Bevorzugt bilden der Draht und der Kanal eine Kapillare. Bevorzugt ist der Draht aus einem elastischen Material gefertigt. Dies hat zur Folge, dass eine Kapillare entlang der gesamten Länge, beginnend an der Spitze des Fallgewichtes und endend an dem zweiten Ende des Kanals, gebildet wird. Diese lange Kapillare garantiert die Versorgung des zweiten Endes mit Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter. Weiterhin verhindert die Kapillare das Eindringen von Luft in den Kanal durch das zweite Ende.Preferably, the wire and the Channel a capillary. The wire is preferably made of an elastic Made of material. As a result, a capillary runs along the entire length, starting at the top of the drop weight and ending at the second End of the channel that is formed. This long capillary guarantees supplying the second end with liquid from the reservoir. Farther the capillary prevents air from entering the channel the second end.

Bevorzugter Weise wird dieser obere Teil des Vorratsbehälters mit einer abnehmbaren Abdeckung verschlossen. In den Vorratsbehälter kann, nach dem Abnehmen der Abdeckung, Flüssigkeit, die den Sondenreaktanden enthält, eingefüllt werden. Bevorzugt ist die demontierbare Abdeckung in einer Gewindebohrung befestigt, so dass die Abdeckung leicht durch Drehen entfernt werden kann.Preferably, this top one Part of the storage container closed with a removable cover. In the reservoir, after removing the cover, liquid that reacted to the probe contains filled become. The removable cover in a threaded bore is preferred attached so that the cover can be easily removed by turning can.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kanal mit einer Hülse befestigt und der obere Teil sowie zumindest Teile des unteren Teils des Vorratsbehälters sind in einem Hauptgehäuse der Vorrichtung enthalten, wobei die Hülse und das Hauptgehäuse miteinander verbunden sind. Dieses Merkmal unterteilt die Vorrichtung in Untereinheiten, die mit einer geringen Anzahl an Fertigungsschritten produziert werden können. Alternativ dazu kann der Kanal auch direkt mit dem Hauptkörper der Vorrichtung verbunden sein. In dieser Anordnung kann die Hülse durch eine rohrförmige Ausdehnung des Hauptgehäuses ersetzt werden, mit anderen Worten sind die Hülse und das Hauptgehäuse einteilig.In a preferred embodiment is the channel with a sleeve attached and the upper part and at least parts of the lower part of the storage container are in a main body of the device included, the sleeve and the main housing with each other are connected. This feature divides the device into sub-units, that produces with a small number of manufacturing steps can be. Alternatively, the channel can also be connected directly to the main body of the Device connected. In this arrangement, the sleeve can pass through a tubular Expansion of the main body to be replaced, in other words the sleeve and the main housing are in one piece.

Aufgrund des Durchmessers der Vorrichtung und der Länge der Röhre ist es möglich, die Vorrichtung in Kombination mit dreidimensionalen Assayplatten zu verwenden. Die Assayplatten haben Ausnehmungen auf ihren Oberflächen, um Sondenreaktanden aufzunehmen.Due to the diameter of the device and the length the tube Is it possible, the device in combination with three-dimensional assay plates to use. The assay plates have recesses on their surfaces in order to To incorporate probe reactants.

Ein System kann eine Vielzahl derartiger Vorrichtungen enthalten. Bevorzugt werden die Vorrichtungen in Kassetten angeordnet und diese Kassetten werden in Gruppen von Kassetten angeordnet.A system can have a variety of such devices contain. The devices are preferably arranged in cassettes and these cassettes are arranged in groups of cassettes.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin durch ein Verfahren zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Substrate gelöst, die zur Herstellung von biologischen Assayplatten zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Reaktanden, die an die Sondenreaktanden binden, geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Draht, welcher derart an ein Fallgewicht befestigt ist, dass der Draht abwärts gedrückt wird und durch die Verwendung einer Vorrichtung zum Aufbringen der Sondenreaktanden auf Oberflächen, zur Herstellung einer biologischen Assayplatte zur Detektion von beweglichen Reaktanden, die die Sondenreaktanden binden.The object of the present invention is further enhanced by a method of applying probe reactants dissolved on substrates, for the production of biological assay plates for the detection of Presence of mobile reactants attached to the probe reactants bind, are suitable, characterized in that a wire which is attached to a drop weight such that the wire is pressed down and by using a device for applying the probe reactants Surfaces, for the production of a biological assay plate for the detection of mobile reactants that bind the probe reactants.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

1 zeigt einen Aufriss der erfindungsgemäßen Vorrichtung; 1 shows an elevation of the device according to the invention;

2 zeigt einen Aufriss von Detail A in 1; 2 shows an elevation of detail A in 1 ;

3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der Vorrichtung; 3 shows a three-dimensional view of the device;

4 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung von erfindungsgemäßen Vorrichtungen von oben; 4 shows an inventive arrangement of inventive devices from above;

5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der Anordnung gemäß 4; 5 shows a three-dimensional view of the arrangement according to 4 ;

6 zeigt ein vollständiges System zum automatischen Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen. 6 shows a complete system for automatically applying probe reactants to surfaces.

Detaillierte Beschreibung der Erfindungdetailed Description of the invention

Die folgende Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist rein beispielhaft. Folglich ist es keinesfalls beabsichtigt, mit dieser Diskussion den Umfang der Erfindung einzuschränken.The following description of preferred embodiments the present invention is merely exemplary. Hence it is by no means intends to limit the scope of the invention with this discussion.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen für die Verwendung bei der Herstellung von biologischen Assayplatten zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Reaktanden, die an die Sondenreaktanden binden. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Vorratsbehälter 2, der den Sondenreaktanden enthält. Der Vorratsbehälter 2 ist mit einem Kanal 3 einer Röhre 15 verbunden. Der Kanal 3 hat ein erstes Ende 4, das mit dem Vorratsbehälter 2 in Verbindung steht, und liefert am zweiten Ende 5 den Sondenreaktanden, wenn die Vorrichtung 1 in Kontakt mit einem Substrat gebracht wird. Ein Draht 6 befindet sich in dem Kanal 3. Der Draht 6 ist aus einem elastischen Material gefertigt, z.B. Phynox. Der Draht 6 kann entlang des Kanals 3 bewegt werden. Wie in 2 gezeigt ist, steht der Draht 6 aus der Röhre 15 hervor. Zwischen dem Draht 6 und der Röhre 15 bleibt ein Zwischenraum 16, so dass eine Flüssigkeit in der Lage ist, durch diesen Zwischenraum zu fließen. Die Größe des Zwischenraums 16 ist sehr klein und der Zwischenraum 16 bildet eine Kapillare. Die Kapillare leitet die Flüssigkeit entlang des Drahtes 6 und verhindert die Entstehung von Blasen. 1 shows an apparatus 1 for applying probe reactants to surfaces for use in the manufacture of biological assay plates for detecting the presence of mobile reactants that bind to the probe reactants. The device 1 includes a reservoir 2 containing the probe reactant. The reservoir 2 is with a channel 3 a tube 15 connected. The channel 3 has a first end 4 that with the reservoir 2 communicates, and delivers at the second end 5 the probe reactants when the device 1 is brought into contact with a substrate. A wire 6 is in the channel 3 , The wire 6 is made of an elastic material, e.g. Phynox. The wire 6 can along the canal 3 be moved. As in 2 the wire is shown 6 out of the tube 15 out. Between the wire 6 and the tube 15 remains a space 16 so that a liquid is able to flow through this space. The size of the space 16 is very small and the gap 16 forms a capillary. The capillary guides the liquid along the wire 6 and prevents the formation of bubbles.

Der Vorratsbehälter 2 ist unterteilt in einen oberen Teil 8 des Vorratsbehälters 2 und einen unteren Teil 9 des Vorratsbehälters 2. Der untere Teil 9 enthält ein Fallgewicht 7. Dieses Fallgewicht 7 ist in Richtung des Pfeils 17 entlang des unteren Teils 9 des Vorratsbehälters 2 beweglich. Der äußere Durchmesser von Fallgewicht 7 und der innere Durchmesser des unteren Teils 9 des Vorratsbehälters 2 bilden eine Kapillare. Der untere Teil des Fallgewichts 7 hat eine Spitze 20 mit Einkerbungen, die der Flüssigkeit erlauben, sich vom unteren Teil 9 zu der Kapillare 16 zu bewegen.The reservoir 2 is divided into an upper part 8th of the storage container 2 and a lower part 9 of the storage container 2 , The lower part 9 contains a drop weight 7 , This drop weight 7 is in the direction of the arrow 17 along the lower part 9 of the storage container 2 movable. The outer diameter of falling weight 7 and the inner diameter of the lower part 9 of the storage container 2 form a capillary. The lower part of the falling weight 7 has a top 20 with notches that allow the liquid to protrude from the lower part 9 to the capillary 16 to move.

Durch das Andrücken des zweiten Endes von Kanal 6 beziehungsweise der Röhre 15 auf eine Oberfläche, z.B. das Substrat, wird der Draht 6 nach oben gedrückt. Der Draht 6 verschiebt dann das Fallgewicht. Aufgrund des Kapillareffekts im Kanal 3 und im Zwischenraum 16 kann eine Flüssigkeit, z.B. der Sondenreaktand, der im oberen Bereich 8 des Vorratsbehälters 2 enthalten ist, aus dem zweiten Ende des Kanals herausfließen. Wenn die Vorrichtung 1 nach oben bewegt wird, so wird der Draht 6 nicht mehr in die Richtung des Fallgewichts 7 gedrückt, so dass das Fallgewicht 7 sich aufgrund seines Gewichts nach unten bewegt. Das Gewicht von Fallgewicht 7 drückt den Draht 6 abwärts, so dass der Draht 6 immer aus dem Kanal 3 herausragt, wenn Draht 6 nicht in Kontakt mit einer Oberfläche steht.By pressing the second end of the channel 6 or the tube 15 the wire is placed on a surface, eg the substrate 6 pushed up. The wire 6 then shifts the drop weight. Due to the capillary effect in the channel 3 and in between 16 can be a liquid, e.g. the probe reactant, in the upper area 8th of the storage container 2 is included to flow out of the second end of the channel. If the device 1 is moved upwards, so the wire 6 no longer in the direction of the falling weight 7 pressed so that the drop weight 7 moves down due to its weight. The weight of drop weight 7 pushes the wire 6 down so the wire 6 always from the channel 3 protrudes when wire 6 is not in contact with a surface.

Der obere Teil 8 der Vorratskammer 2 ist mit einer Abdeckung 11 abgedeckt. Die Abdeckung 11 ist auf einem Hauptgehäuse 14 der Vorrichtung 1 durch eine Gewindebohrung 12 befestigt. Die Röhre 15 ist mit dem Hauptgehäuse 14 von Vorrichtung 1 über eine Hülse 13 verbunden. Die Hülse 13 ist fest mit dem Hauptgehäuse 14 verbunden, z.B. durch Schweißen oder Stecken. Alternativ dazu kann die Röhre 15 direkt mit dem Hauptgehäuse 14 der Vorrichtung 1 durch Schweißen oder Kleben verbunden sein. In diesem Fall ist es nicht nötig, dass die Hülse 13 als unabhängiges Teil ausgebildet ist, anstelle der Hülse 13 ist eine röhrenförmige Verlängerung oder dergleichen einstückig an das Hauptgehäuse 14 angeformt.The upper part 8th the pantry 2 is with a cover 11 covered. The cover 11 is on a main body 14 the device 1 through a threaded hole 12 attached. The tube 15 is with the main body 14 of device 1 over a sleeve 13 connected. The sleeve 13 is fixed to the main body 14 connected, for example by welding or plugging. Alternatively, the tube 15 directly with the main body 14 the device 1 be connected by welding or gluing. In this case, it is not necessary that the sleeve 13 is designed as an independent part, instead of the sleeve 13 is a tubular extension or the like integral with the main body 14 formed.

Üblicherweise werden Vorrichtungen 1 zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Substrate in Kassetten 21 angeordnet, wie in 4 und 5 gezeigt. Die Kassetten 21 können z.B. sechs Vorrichtungen 1 umfassen, die in Köpfen 25 befestigt sind. Die Zahl der Köpfe 25 beziehungsweise der Vorrichtungen 1 können frei gewählt werden. In der beschriebenen Anordnung sind drei Kassetten 21 in einer Gruppe 22 von Kassetten 21 angeordnet. Die Kassetten 21 sind in x-Richtung, wie es der Pfeil x in 4 anzeigt, und in y-Richtung, wie es der Pfeil y in 4 anzeigt, beweglich. Jede Kassette kann um den Winkel ϑ rotiert werden. Die Köpfe 25 sind derart in den Kassetten 21 beweglich angeordnet, dass jeder Kopf 25 unabhängig von den anderen Köpfen 25 in Richtung der z-Achse bewegt werden kann. Eine Verschiebung irgendeines Kopfes 25 oder eine Ungenauigkeit in der Größe einer angeschlossenen Vorrichtung 1 kann durch eine Anpassung des Kopfes 25 in z-Richtung kompensiert werden. Die z-Achse wird durch Pfeil z in 4 und 5 angezeigt.Usually devices 1 for applying probe reactants to substrates in cassettes 21 arranged as in 4 and 5 shown. The tapes 21 can, for example, six devices 1 include that in minds 25 are attached. The number of heads 25 or the devices 1 can be chosen freely. In the arrangement described there are three cassettes 21 in a group 22 of cassettes 21 arranged. The tapes 21 are in the x direction, like the arrow x in 4 displays, and in the y-direction, as the arrow y in 4 indicates agile. Each cassette can be rotated through the angle ϑ. The heads 25 are like that in the cassettes 21 movably arranged that every head 25 regardless of the other minds 25 can be moved in the direction of the z-axis. A shift of any head 25 or an inaccuracy in the size of a connected device 1 can by adjusting the head 25 can be compensated in the z direction. The z axis is indicated by arrow z in 4 and 5 displayed.

Durch Rotation und Verschiebung können die Kassetten 21 in die gewünschte Position gebracht werden, um eine Assayplatte 23 mit Substrat zu füllen und die Kassette 21 kann Ungenauigkeiten, z.B. der Oberfläche einer Assayplatte 23, ausgleichen. Die Assayplatten 23 werden in x-Richtung derart bewegt, dass bei der Bewegung der Kassette 21 in x- und y-Richtung jeder Punkt der Assayplatte 23 durch eine der Vorrichtungen 1 von der Kassette 21 aus erreicht werden kann. Jedes Gebiet außerhalb von Assayplatte 23 hat eine Region 24, auf dem das Platzieren von Sondenreaktanden verboten ist.The cassettes can be rotated and moved 21 be placed in the desired position using an assay plate 23 fill with substrate and the cassette 21 can cause inaccuracies, such as the surface of an assay plate 23 , balance. The assay plates 23 are moved in the x direction in such a way that when the cassette is moved 21 each point of the assay plate in the x and y directions 23 through one of the devices 1 from the cassette 21 can be reached from. Any area outside of assay plate 23 has a region 24 where the placement of probe reactants is prohibited.

6 veranschaulicht ein System 30 zur automatischen Verteilung von Sondenreaktanden auf Oberflächen, das zur Herstellung von biologischen Assayplatten zur Detektion der Anwesenheit von mobilen Reaktanden, die an die Sondenreaktanden binden, geeignet ist. 6 illustrates a system 30 for the automatic distribution of probe reactants on surfaces, which is suitable for the production of biological assay plates for the detection of the presence of mobile reactants which bind to the probe reactants.

Das System 30 umfasst eine erste Transportvorrichtung 31 und eine zweite Transportvorrichtung 32 zur Positionierung der Assayplatten 23. Die erste Transportvorrichtung 31 trägt den ersten Manipulator 33, der entlang der longitudinalen Achse und der lateralen Achse der ersten Transportvorrichtung 31 beweglich ist. Die Bewegung entlang der longitudinalen Achse wird durch den Pfeil 34 angezeigt, die Bewegung entlang der lateralen Achse wird durch den Pfeil 35 angezeigt. Der Manipulator 33 umfasst einen rotierbaren Kopf 36, der auf dem ersten Manipulator 33 befestigt ist. Das System 30 umfasst weiterhin einen Behälter 37 zur Aufbewahrung der Assayplatten 23. Der erste Manipulator 33 ist in der Lage, die Assayplatten 23 aus dem Behälter 37 herauszuholen. Nach dem Herausholen der Assayplatten 23 aus dem Behälter 37 vollzieht der Kopf 36 eine 180° Rotation entlang der z-Achse, so dass die Assayplatte 23 von anderen Vorrichtungen des Systems übernommen werden kann.The system 30 comprises a first transport device 31 and a second transport device 32 for positioning the assay plates 23 , The first transport device 31 carries the first manipulator 33 , along the longitudinal axis and the lateral axis of the first transport device 31 is mobile. The movement along the longitudinal axis is indicated by the arrow 34 indicated, the movement along the lateral axis is indicated by the arrow 35 displayed. The manipulator 33 includes a rotatable head 36 that on the first manipulator 33 is attached. The system 30 further includes a container 37 for storing the assay plates 23 , The first manipulator 33 is able to assay plates 23 from the container 37 get. After removing the assay plates 23 from the container 37 the head does 36 a 180 ° rotation along the z axis so that the assay plate 23 can be taken over by other devices of the system.

Die zweite Transportvorrichtung 32 trägt einen zweiten Manipulator 38 zum Tragen von Assayplatten 23. In der Anordnung gemäß 6 ist der zweite Manipulator 38 in der Lage, Assayplatten 23 zu transportieren. Der zweite Manipulator 38 ist in der Lage, sich entlang der longitudinalen Achse 34 und der lateralen Achse 35 der zweiten Transportvorrichtung 32 zu bewegen.The second transport device 32 carries a second manipulator 38 for carrying assay plates 23 , In the order according to 6 is the second manipulator 38 able to assay plates 23 to transport. The second manipulator 38 is able to move along the longitudinal axis 34 and the lateral axis 35 the second transport device 32 to move.

Das System 30 umfasst weiterhin einen Hauptroboter 39, der Mittel 40 umfasst, um eine Vielzahl von Vorrichtungen 1 zu übernehmen. Die Mittel 40 sind mit dem Hauptroboter 39 durch ein Kreuzgelenk 41 verbunden, so dass sie entlang der longitudinalen Achse 34 rotiert werden können.The system 30 also includes a main robot 39 that means 40 includes a variety of devices 1 to take over. The means 40 are with the main robot 39 through a universal joint 41 connected so that they are along the longitudinal axis 34 can be rotated.

Das System 30 umfasst weiterhin einen Auslass für kalte Luft 42 und eine Vorrichtung 43, um Assayplatten 23 mit geringer Qualität zu markieren. Zwei fixierte Kameras 44 sind zur Kontrolle der Qualität des ganzen Prozesses angeordnet.The system 30 still includes an off leave for cold air 42 and a device 43 to assay plates 23 to mark with low quality. Two fixed cameras 44 are arranged to control the quality of the whole process.

Das System 30 umfasst weiterhin einen Stopfen, der eine Reinigungsflüssigkeit 45 zurückhält, ein Methanolbad 46, eine Kamera 47 zur Kalibrierung und ein Ultraschall-Reinigungsgerät 48.The system 30 further includes a stopper that holds a cleaning fluid 45 holds back a methanol bath 46 , a camera 47 for calibration and an ultrasonic cleaning device 48 ,

Der Hauptroboter 39 umfasst weiterhin zwei Kameras 49 zur Kontrolle der Position der Assayplatten 23.The main robot 39 also includes two cameras 49 to control the position of the assay plates 23 ,

Claims (13)

Vorrichtung (1) zum Auftragen von Sondenreaktanden auf Oberflächen, zum Einsatz bei der Herstellung eines Substrats für einen biologischen und/oder biochemischen Assay zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Zielreaktanden, die an immobilisierte Reaktanden auf dieser Oberfläche binden, wobei diese Vorrichtung umfasst: a) einen Vorratsbehälter (2) zur Aufbewahrung der Sondenreaktanden, b) einen Kanal (3), der ein erstes Ende (4) hat, das mit dem Vorratsbehälter (2) in Verbindung steht, und einem zweiten Ende (5), durch das der Sondenreaktand austritt, wenn die Vorrichtung (1) in Kontakt mit einer Oberfläche gebracht wird, c) einen Draht (6) der sich im Kanal (3) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht (6) mit einem Fallgewicht (7) verbunden ist.Contraption ( 1 ) for applying probe reactants to surfaces, for use in the manufacture of a substrate for a biological and / or biochemical assay for the detection of the presence of target movable reactants that bind to immobilized reactants on said surface, said device comprising: a) a reservoir ( 2 ) for storing the probe reactants, b) a channel ( 3 ) that has a first end ( 4 ) with the reservoir ( 2 ) communicates, and a second end ( 5 ) through which the probe reactant exits when the device ( 1 ) brought into contact with a surface, c) a wire ( 6 ) in the channel ( 3 ), characterized in that the wire ( 6 ) with a falling weight ( 7 ) connected is. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Fallgewicht (7) in dem Vorratsbehälter (2) befindet.Device according to claim 1, characterized in that the falling weight ( 7 ) in the storage container ( 2 ) is located. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (2) in einen oberen Teil (8), der den Sondenreaktanden enthält, und einen unteren Teil (9), der das Fallgewicht (7) enthält, aufgeteilt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the storage container ( 2 ) in an upper part ( 8th ) containing the probe reactant and a lower part ( 9 ), the drop weight ( 7 ) contains, is divided. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des Fallgewichtes (7) und der innere Durchmesser des unteren Teils (9) des Vorratsbehälters (2) eine Kapillare bilden.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer diameter of the falling weight ( 7 ) and the inner diameter of the lower part ( 9 ) of the storage container ( 2 ) form a capillary. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht (6) und der Kanal (3) eine Kapillare bilden.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wire ( 6 ) and the channel ( 3 ) form a capillary. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht (6) aus einem elastischen Material gefertigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wire ( 6 ) is made of an elastic material. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil (8) des Vorratsbehälters (2) mit einer abnehmbaren Abdeckung (11) verschlossen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the upper part ( 8th ) of the storage container ( 2 ) with a removable cover ( 11 ) is closed. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abnehmbare Abdeckung (11) in einer Gewindebohrung (12) befestigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the removable cover ( 11 ) in a threaded hole ( 12 ) is attached. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (3) in einer Hülse (13) befestigt ist und sich der obere Teil (8) sowie zumindest Teile des unteren Teils (9) des Vorratsbehälters (2) im Hauptkörper (14) der Vorrichtung (1) befinden, wobei die Hülse (13) und der Hauptkörper (14) miteinander verbunden sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the channel ( 3 ) in a sleeve ( 13 ) is attached and the upper part ( 8th ) and at least parts of the lower part ( 9 ) of the storage container ( 2 ) in the main body ( 14 ) the device ( 1 ) with the sleeve ( 13 ) and the main body ( 14 ) are connected. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (3) mit dem Hauptkörper (14) verbunden ist.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the channel ( 3 ) with the main body ( 14 ) connected is. System, umfassend eine Vielzahl von Vorrichtungen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.System comprising a variety of devices according to one of the preceding claims. Verfahren zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Substraten, zum Einsatz bei der Herstellung einer biologischen Assayplatte zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Zielreaktanden, die an Sondenreaktanden binden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Draht (6) an einem Fallgewicht (7) befestigt ist, so dass der Draht abwärts gezwungen wird.A method of applying probe reactants to substrates for use in the manufacture of a biological assay plate for the detection of the presence of mobile target reactants that bind to probe reactants, characterized in that a wire ( 6 ) on a drop weight ( 7 ) is attached so that the wire is forced downward. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Aufbringen von Sondenreaktanden auf Oberflächen zum Einsatz bei der Herstellung eines Substrats für eine biologische Assayplatte zur Detektion der Anwesenheit von beweglichen Zielreaktanden, die an Sondenreaktanden binden.Using a device ( 1 ) according to any one of the preceding claims for applying probe reactants to surfaces for use in the manufacture of a substrate for a biological assay plate for detection of the presence of mobile target reactants which bind to probe reactants.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5551487A (en) * 1995-03-10 1996-09-03 Hewlett-Packard Company Micro-dispenser for preparing assay plates

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