Chemical reaction module, its manufacturing process and drive system for chemical reaction module

专利摘要:
Die Erfindung ermöglicht es, ein chemisches Reaktionsmodul herzustellen, das eine einfache Erstellung vorgeschriebener Protokolle ohne Unterschiede zwischen Bedienungspersonen ermöglicht, das abgedichtet und wegwerfbar ist und das einen gegenüber Viren oder gefährlichen Drogen bzw. Arzneimitteln sicheren Aufbau aufweist. DOLLAR A Dieses Modul ist für den Einsatz zur Ausführung chemischer Reaktionen von Proben vorgesehen und umfasst einen Behälter, der aus einem starren Träger und einem elastischen Körper gebildet ist, wobei zwei oder mehr Kammern so miteinander verbunden oder angeordnet sind, dass sie über in dem Behälter ausgebildete Strömungswege verbunden werden können, und wobei die Strömungswege, die Kammern oder beide durch Aufbringen einer externen Kraft auf den elastischen Körper von außerhalb des Behälters teilweise geschlossen werden, wodurch fluide Substanz in den Strömungswegen oder den Kammern bewegt oder blockiert werden kann.The invention makes it possible to produce a chemical reaction module which enables simple preparation of prescribed protocols without differences between operators, which is sealed and disposable and which has a structure which is secure against viruses or dangerous drugs or pharmaceuticals. DOLLAR A This module is intended for use in carrying out chemical reactions of samples and comprises a container which is formed from a rigid support and an elastic body, with two or more chambers being connected or arranged with one another such that they are in the container formed flow paths can be connected, and wherein the flow paths, the chambers or both are partially closed by applying an external force to the elastic body from outside the container, whereby fluid substance in the flow paths or the chambers can be moved or blocked.
公开号:DE102004023217A1
申请号:DE200410023217
申请日:2004-05-11
公开日:2004-12-09
发明作者:Hisao Musashino Katakura；Saya Musashino Satou；Naoki Musashino Seki；Takeo Musashino Tanaami
申请人:Yokogawa Electric Corp；
IPC主号:B01J19-00

专利说明:
[0001] DieErfindung bezieht sich auf chemische Reaktionsmodule und insbesondereauf chemische Reaktionsmodule, in denen eine Synthese, eine Auflösung, eineErfassung bzw. ein Nachweis, eine Trennung o.dgl. einer Lösung einfachgemäß vorgeschriebenenProtokollen unabhängigvon Unterschieden zwischen Bedienungspersonen kostengünstig durchgeführt werdenkann.TheInvention relates to chemical reaction modules and in particularon chemical reaction modules in which a synthesis, a dissolution, aRegistration or evidence, a separation or the like. a simple solutionaccording to prescribedProtocols independentof differences between operators can be carried out inexpensivelycan.
[0002] Herkömmlicherweisesind Teströhren,Messbecher, Pipetten o.dgl. allgemein für Behandlungen wie Synthesen,Auflösung,Erfassung bzw. Nachweis, Trennung o.dgl. einer Lösung eingesetzt worden. Beispielsweisewerden, wie 1 zeigt,eine Substanz A und eine Substanz B in einem Behälter 1 bzw. einemBehälter 2,wie z.B. Teströhrenoder Messbechern, gesammelt. Dann werden diese Substanzen in einenBehälter 3,beispielsweise eine Teströhreoder einen Messbecher gegeben, in dem diese Substanzen gemischtoder miteinander verwirbelt werden, um eine Substanz C zu erzeugen.Die auf diese Weise synthetisierte Substanz C wird beispielsweisehinsichtlich Lichtemission, Wärmeerzeugung, Farbveränderung,Farbvergleich o.dgl. beobachtet.Conventionally, test tubes, measuring cups, pipettes or the like are. general for treatments such as syntheses, dissolution, acquisition or detection, separation or the like. a solution has been used. For example, how 1 shows a substance A and a substance B in a container 1 or a container 2 , such as test tubes or measuring cups. Then these substances are put in a container 3 , for example, a test tube or a measuring cup in which these substances are mixed or vortexed to produce a substance C. The substance C synthesized in this way is used, for example, with regard to light emission, heat generation, color change, color comparison or the like. observed.
[0003] Alternativwird eine gemischte Substanz perkoliert bzw. gefiltert, zentrifugalgetrennt o.dgl., um eine Zielsubstanz zu trennen und zu extrahieren.alternativea mixed substance is percolated or filtered, centrifugallyseparated or the like to separate and extract a target substance.
[0004] Fernerwird Glasware, wie z.B. eine Teströhre oder ein Messbecher, für Behandlungenwie eine Auflösung,beispielsweise mittels eines organischen Lösemittels, eingesetzt. Auchim Fall der Nachweisbehandlung wie in 1 wirdeine im Behälter 1 einemTest unterzogene Substanz A und ein Reaktionsmittel im Behälter 2 inden Behälter 3 eingespritzt, umihre Reaktionsergebnisse zu beobachten.Glassware, such as a test tube or a measuring cup, is also used for treatments such as dissolution, for example using an organic solvent. Also in the case of the treatment of evidence as in 1 becomes one in the container 1 Tested Substance A and a reagent in the container 2 in the container 3 injected to observe their reaction results.
[0005] Andererseitswerden fürVorrichtungen wie Bio-Analysiergeräte beispielsweiseTaschen bzw. Beutel eingesetzt, die in einer flachen Beutelformunter Verwendung flexibler Materialien ausgebildet sind, wie siein der ungeprüftenjapanischen Patentanmeldung Nr. 2002-365299 beschrieben sind.on the other handbe forDevices such as bio-analyzers, for exampleBags or pouches used in a flat pouch shapeare formed using flexible materials as they arein the uncheckedJapanese Patent Application No. 2002-365299.
[0006] 2 ist eine Konfigurationszeichnungeines Biochips, wie er in der obengenannten ungeprüften japanischenPatentanmeldung Nr. 2002-365299 beschrieben ist. 2(a) ist eine Schnittansicht. 2(b) ist eine Draufsicht.Der Mittelteil des flachen Blutsammelbeutels 41, der anseinem Umfang versiegelt ist, weist eine fischförmige Beutelform auf. Die Öffnung desfischförmigenBeutels ist mit einem Gummistopfen 42 abgedichtet. 2 Fig. 14 is a configuration drawing of a biochip as described in the above Japanese Unexamined Patent Application No. 2002-365299. 2 (a) is a sectional view. 2 B) is a top view. The middle part of the flat blood collection bag 41 , which is sealed at its periphery, has a fish-shaped bag shape. The opening of the fish-shaped bag is with a rubber stopper 42 sealed.
[0007] Indem Blutsammelbeutel 41 sind ein Sammelblock 43,ein Vorbehandlungsbereich 44, eine Verbindungsstelle 45 undein Abwasserreservoir 47 in dieser Reihenfolge von diesemStopfen 42 nach hinten ausgebildet. Zum Blutsammeln wirdder Stopfen 42 in eine Spritze (nicht dargestellt) eingeführt, wobeieine Spritzennadel vorsteht und den Stopfen 42 durchsetzt.In the blood collection bag 41 are a collection block 43 , a pre-treatment area 44 , a liaison office 45 and a sewage reservoir 47 in that order from this stopper 42 trained to the rear. The stopper is used to collect blood 42 inserted into a syringe (not shown) with a syringe needle protruding and the stopper 42 interspersed.
[0008] ZumBlutsammeln wird der Stopfen 42 in eine Spritze eingeführt (nichtdargestellt). Eine Spritzennadel steht in der Spritze so vor, dasssie den Stopfen 42 durchsetzt.The stopper is used to collect blood 42 inserted into a syringe (not shown). A syringe needle protrudes in the syringe so that it is the stopper 42 interspersed.
[0009] ZumBlutsammeln wird das Ende der Nadel, das außen von der Spritze vorsteht,in eine Testperson eingeführt.Haken 52 und 53 des Blutsammelbeutels 41 werdenherausgezogen, um Blut im Sammelblock 43 zu sammeln. Nachder Blutsammlung wird die Spritze aus dem Blutsammelbeutel 41 zurückgezogen.Dann wird, wie 3 zeigt,der Blutsammelbeutel 41 zwischen sich drehenden Rollen bzw.Walzen 61 und 62 sandwichartig eingeführt, um denBiochip vom Sammelblock 43 zum Vorbehandlungsbereich 44 hinzusammenzudrückenbzw. zusammenzuquetschen. Das gesammelte Blut wird zu dem Vorbehandlungsbereich 44 zugeführt.To collect blood, the end of the needle protruding from the outside of the syringe is inserted into a test subject. hook 52 and 53 of the blood collection bag 41 are pulled out to blood in the collection block 43 to collect. After blood collection, the syringe is removed from the blood collection bag 41 withdrawn. Then how 3 shows the blood collection bag 41 between rotating rollers or rollers 61 and 62 sandwiched the biochip from the collection block 43 to the pre-treatment area 44 squeeze or squeeze together. The collected blood becomes the pre-treatment area 44 fed.
[0010] Wenndie Rollen bzw. Walzen 61 und 62 dazu übergehen,die Tasche 48 zusammenzuquetschen, durchbricht die Lösung inder Tasche 48 das Ventil 49 und strömt in denVorbehandlungs bereich 44. Als nächstes strömt die Lösung in der Tasche 50 aufgleiche Weise in den Vorbehandlungsbereich 44. Wenn dievorgeschriebene Behandlung im Vorbehandlungsbereich 44 endet,werden die Rollen bzw. Walzen so gedreht, dass sie das behandelteBlut der Verbindungsstelle 45 zuführen.If the rollers or rollers 61 and 62 go over to the bag 48 squeezing together breaks the solution in your pocket 48 the valve 49 and flows into the pre-treatment area 44 , Next, the solution flows in your pocket 50 in the same way in the pretreatment area 44 , If the prescribed treatment in the pre-treatment area 44 ends, the rollers are rotated so that they treat the treated blood of the junction 45 respectively.
[0011] EinDNA-Chip 46 ist in der Verbindungsstelle 45 angeordnet,um eine Hybridisierung durchzuführen.Das von dem Vorbehandlungsbereich 44 herausgepreßte zusätzlicheBlut oder die Lösungwird in einem Abwasserreservoir 47 gespeichert. Die Bedingungenbzw. Zuständeeines DNA-Chips 46, in dem eine Hybridisierung durchgeführt wird,werden mittels eines extern angeordneten Lesegeräts beobachtet.A DNA chip 46 is in the junction 45 arranged to perform hybridization. That from the pre-treatment area 44 Any extra blood or solution is squeezed out into a waste water reservoir 47 saved. The conditions of a DNA chip 46 in which hybridization is carried out are observed by means of an externally arranged reading device.
[0012] HerkömmlicheVerfahren, die Messbecher, Pipetten o.dgl. einsetzen, weisen jedochProbleme auf, beispielsweise komplizierte Arbeitsgänge, große Unterschiedeunter Bedienungspersonen und eine große Menge an erforderlicherZeit und Anstrengung.conventionalMethods, the measuring cups, pipettes or the like. insert, however, pointProblems, such as complicated operations, big differencesamong operators and a large amount of requiredTime and effort.
[0013] Außerdem weisendie Blutsammeltaschen bzw. -beutel das Problem auf, dass es nichtleicht ist, eine Lösungzu bewegen, da diesen Beuteln Elastizität fehlt.Also pointthe blood collection bag or bag the problem is that it is notis easy, a solutionto move because these bags lack elasticity.
[0014] EineAufgabe der Erfindung besteht darin, ein chemisches Reaktionsmodulherzustellen, welches eine einfache Durchführung vorgeschriebener Protokolleohne Unterschiede zwischen Bedienungspersonen ermöglicht,das abgedichtet und wegwerfbar ist und eine sichere Struktur gegenüber Viren odergefährlichenDrogen bzw. Arzneimitteln aufweist, sowie dessen Herstellungsverfahrenund ein Antriebssystem fürdas chemische Reaktionsmodul zu realisieren.An object of the invention is to produce a chemical reaction module, which allows simple execution of prescribed protocols without differences between operating enables people who are sealed and disposable and have a secure structure against viruses or dangerous drugs or drugs, as well as to realize its manufacturing process and a drive system for the chemical reaction module.
[0015] DieErfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformenunter Bezugnahme auf die beigefügtenZeichnungen nähererläutert.In den Zeichnungen zeigen:TheIn the following, the invention is based on preferred embodimentswith reference to the attachedDrawings closerexplained.The drawings show:
[0016] 1 ein vorbekanntes Behandlungsverfahren, 1 a previously known treatment method,
[0017] 2 ein Konfigurationsdiagrammeines vorbekannten Blutsammelbeutels, 2 1 shows a configuration diagram of a previously known blood collection bag,
[0018] 3 eine Betätigungsmethodefür denBlutsammelbeutel, 3 an actuation method for the blood collection bag,
[0019] 4 ein Konfigurationsdiagrammeiner Ausführungsformeines chemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung, 4 2 shows a configuration diagram of an embodiment of a chemical reaction module according to the invention,
[0020] 5 ein Funktionsstadium, 5 a functional stage,
[0021] 6 eine beispielhafte Darstellungeines weiteren Funktionsstadiums, 6 an exemplary representation of a further functional stage,
[0022] 7 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformder Erfindung, 7 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of the invention,
[0023] 8 eine Ausführungsform,die ein Strömungsweg-Druckbeaufschlagungsverfahrenbetrifft, 8th an embodiment relating to a flow path pressurization method,
[0024] 9 eine weitere Ausführungsformhinsichtlich eines Strömungsweg-Druckbeaufschlagungsverfahrens, 9 another embodiment with respect to a flow path pressurization method,
[0025] 10 eine noch andere Ausführungsform hinsichtlicheines Strömungsweg-Druckbeaufschlagungsverfahrens, 10 yet another embodiment of a flow path pressurization method,
[0026] 11 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformder Erfindung, 11 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of the invention,
[0027] 12 eine Darstellung einesDruckbeaufschlagungsverfahrens, 12 a representation of a pressurization process,
[0028] 13 eine Darstellung eineskonkreten Beispiels einer Form eines Strömungswegs, 13 a representation of a concrete example of a shape of a flow path,
[0029] 14 ein weiteres Druckbeaufschlagungsverfahren, 14 another pressurization process,
[0030] 15 ein noch anderes Druckbeaufschlagungsverfahren, 15 another pressurization process,
[0031] 16 ein weiteres Druckbeaufschlagungsverfahren, 16 another pressurization process,
[0032] 17 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformder Erfindung, 17 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of the invention,
[0033] 18 eine Darstellung einerForm eines Strömungswegsoder einer Kammer, 18 an illustration of a shape of a flow path or chamber,
[0034] 19 eine Darstellung eineselastischen Körpersmit einer Schichtstruktur, 19 an illustration of an elastic body with a layer structure,
[0035] 20 eine Darstellung einesErfassungs- bzw. Nachweisverfahrens einer Reaktionskammer, 20 a representation of a detection or detection method of a reaction chamber,
[0036] 21 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines Moduls, 21 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of a module,
[0037] 22 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines Moduls, 22 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a module,
[0038] 23 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines Moduls, 23 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of a module,
[0039] 24 ein Konfigurationsdiagrammeiner Ausführungsformeines Einlasses eines Moduls, 24 1 shows a configuration diagram of an embodiment of an inlet of a module,
[0040] 25 ein auf die Materialieneines Trägers bezogenesDiagramm, 25 a diagram relating to the materials of a carrier,
[0041] 26 eine Darstellung einesVerfahrens hinsichtlich der Einspritzung und der Verbindungsstelle, 26 a representation of a method with regard to the injection and the connection point,
[0042] 27 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines Moduls, 27 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a module,
[0043] 28 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines Moduls, 28 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of a module,
[0044] 29 eine Darstellung einesAnsaugverfahrens fürProben, 29 a representation of a suction method for samples,
[0045] 30 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines Moduls, 30 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a module,
[0046] 31 eine Darstellung einerAusführungsformeiner Gestaltung einer Kammer, 31 a representation of an embodiment of a design of a chamber,
[0047] 32 eine Darstellung eineszu behandelnden Gegenstands, 32 a representation of an object to be treated,
[0048] 33 eine Darstellung einerAusführungsform,die eine Zell-Homogenisierung ermöglicht, 33 a representation of an embodiment that enables cell homogenization,
[0049] 34 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines Moduls, 34 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of a module,
[0050] 35 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines Moduls, 35 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a module,
[0051] 36 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines Moduls, 36 1 shows a configuration diagram of a further embodiment of a module,
[0052] 37 eine Darstellung einerAusführungsformhinsichtlich einer Verbindungsstelle zwischen einem elastischenKörperund einem Träger, 37 1 shows an embodiment with regard to a connection point between an elastic body and a carrier,
[0053] 38 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines Moduls, 38 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a module,
[0054] 39 ein Konfigurationsdiagrammeiner Ausführungsformeines chemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung, 39 2 shows a configuration diagram of an embodiment of a chemical reaction module according to the invention,
[0055] 40 ein Konfigurationsdiagrammeiner weiteren Ausführungsformeines chemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung, 40 2 shows a configuration diagram of a further embodiment of a chemical reaction module according to the invention,
[0056] 41 ein Konfigurationsdiagrammeiner noch anderen Ausführungsformeines chemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung, 41 1 shows a configuration diagram of yet another embodiment of a chemical reaction module according to the invention,
[0057] 42 eine weitere Ausführungsformeines Strömungsweg-Druckbeaufschlagungsverfahrens, 42 another embodiment of a flow path pressurization method,
[0058] 43 eine noch andere Ausführungsform hinsichtlicheines Strömungsweg-Druckbeaufschlagungsverfahrens, 43 yet another embodiment of a flow path pressurization method,
[0059] 44 eine Darstellung einerAusführungsform,bei der sechs Strömungswegefür eineKammer ausgebildet sind, währenddrei Öffnungs-/Schließventileausgebildet sind, 44 1 shows an embodiment in which six flow paths are formed for one chamber, while three opening / closing valves are formed,
[0060] 45 eine weitere Ausführungsformeiner Gestaltung einer Rolle bzw. Walze, 45 another embodiment of a design of a roller or roller,
[0061] 46 eine noch andere Ausführungsform einerGestaltung einer Rolle bzw. Walze, 46 yet another embodiment of a roller design,
[0062] 47 eine Darstellung einesBeispiels des Einsatzes einer Rolle mit konvexen Teilen, 47 a representation of an example of the use of a role with convex parts,
[0063] 48 eine Darstellung einesHauptabschnitts einer Ausführungsformeines chemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung, 48 2 shows a representation of a main section of an embodiment of a chemical reaction module according to the invention,
[0064] 49 eine Darstellung einesHauptabschnitts einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, 49 2 shows a representation of a main section of a further embodiment of the invention,
[0065] 50 eine Darstellung einesHauptabschnitts einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung, und 50 an illustration of a major portion of yet another embodiment of the invention, and
[0066] 51 eine Darstellung einesHauptabschnitts einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 51 a representation of a main portion of a further embodiment of the invention.
[0067] DieErfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungenerläutert. 4 ist ein Konfigurationsdiagrammeiner Ausführungsform eineschemischen Reaktionsmoduls gemäß der Erfindung. 4(a) ist eine perspektivischeAnsicht. 4(b) ist eineAufsicht auf einen elastischen Körper. 4(c) ist eine Z-Z'-Schnittansicht.Ein chemisches Reaktionsmodul 100 umfaßt einen elastischen Körper 110,der aus versiegeltem bzw. abgedichtetem elastischen Gummi o.dgl.hergestellt ist, und einen plattenförmiger Träger (Starrkörperträger) 120, der zumZweck der Positionsbestimmung und der Formeinhaltung aus hartenMaterialien hergestellt ist.The invention will now be explained in detail with reference to the drawings. 4 10 is a configuration diagram of an embodiment of a chemical reaction module according to the invention. 4 (a) is a perspective view. 4 (b) is a supervision of an elastic body. 4 (c) is a Z-Z 'sectional view. A chemical reaction module 100 comprises an elastic body 110 made of sealed or sealed elastic rubber or the like. is produced, and a plate-shaped carrier (rigid body carrier) 120 , which is made of hard materials for the purpose of position determination and shape maintenance.
[0068] Einviskoelastischer Körperoder ein Kunststoffkörperkann als elastischer Körper 110 für ein Modulverwendet werden (als Beispiel der Ausführungsform wird aber ein elastischerKörperverwendet).A viscoelastic body or a plastic body can act as an elastic body 110 can be used for a module (but an elastic body is used as an example of the embodiment).
[0069] Löcher für eine Lösung (nachstehendals "Kammer" bezeichnet) 111 und 112,von denen jedes zur Oberflächehin konkav ist, eine Kammer fürdie Reaktion (auch als "Reaktionskammer" bezeichnet) 113,eine Kammer zum Speichern von Abwasser (auch als "Abwasserreservoir" bezeichnet) 114 sowie eindiese Kammern verbindender Strömungsweg 115 sindauf der Rückseitedes elastischen Körpers 110 ausgebildet,wie in 4(b) gezeigtist.Holes for a solution (hereinafter referred to as "chamber") 111 and 112 each of which is concave towards the surface, a chamber for the reaction (also referred to as a "reaction chamber") 113 , a chamber for storing wastewater (also known as a "wastewater reservoir") 114 and a flow path connecting these chambers 115 are on the back of the elastic body 110 trained as in 4 (b) is shown.
[0070] Derelastische Körper 110 unddie plattenförmigeAdhäsionsfläche 116 ausschließlich desStrömungswegshaften an der Oberflächedes Trägers 120,wie in 4(c) gezeigtist, wodurch eine Struktur geschaffen wird, bei der Kammern undder Strömungswegdurch den elastischen Körper 110 und denTräger 120 abgedichtetbzw. versiegelt sind, um ein Auslecken der Lösung nach außen zu verhindern.The elastic body 110 and the plate-shaped adhesive surface 116 only the flow path adheres to the surface of the carrier 120 , as in 4 (c) is shown, creating a structure in which chambers and the flow path through the elastic body 110 and the carrier 120 are sealed or sealed to prevent leakage of the solution to the outside.
[0071] Alsnächsteswird die Übertragungeiner Lösungin einem Modul mit einer solchen Struktur erläutert. Die Substanz (nachstehendals "Lösung" bezeichnet, da eineLösungals Beispiel verwendet wird) A und die Lösung B werden vorab in dieKammern 111 und 112, die am Modul 100 ausgebildet sind,eingespritzt. Die Lösungwird mittels einer Spritze 118 eingespritzt, nachdem dieSpritzennadel 117 direkt in den elastischen Körper 110 eingeführt wurde,wie in 4(c) gezeigtist. Da der elastische Körper 110 auselastischen Materialien gebildet ist, schließt sich das Nadelloch von selbst,wenn die Spritzennadel 117 zurückgezogen wird. Um das Loch vollständig abzudichten,wird das Nadelloch mit einem Klebemittel o.dgl. gefüllt, nachdemdie Lösung eingespritztist. Das Loch kann aber auch mittels Hitzeversiegeln abgedichtetwerden.Next, the transfer of a solution in a module with such a structure will be explained. The substance (hereinafter referred to as "solution" because a solution is used as an example) A and the solution B are preliminarily put in the chambers 111 and 112 that on the module 100 are trained, injected. The solution is made using a syringe 118 injected after the syringe needle 117 directly into the elastic body 110 was introduced as in 4 (c) is shown. Because the elastic body 110 Made of elastic materials, the needle hole closes automatically when the syringe needle 117 is withdrawn. In order to completely seal the hole, the needle hole is or the like with an adhesive. filled after the solution is injected. The hole can also be sealed with heat sealing.
[0072] Wie 5 zeigt, wird eine Rollebzw. Walze 130 von oben am linken Ende des Moduls 100 so weitnach unten gedrückt,dass die Kammer 111 zusammengequetscht wird. Falls dieRolle 130 gedreht und von der Position 1 nachrechts gemäß 6(a) bewegt wird, wird diein der Kammer 11 gespeicherte Lösung A nach rechts ausgedrückt. DieLösungA wird durch den Strömungsweg 115 indie Reaktionskammer 113 geleitet. Die Luft in der Kammer 113 wird nachaußenzum Abwasserreservoir 114 geleitet.How 5 shows a roller 130 from the top at the left end of the module 100 pushed down so far that the chamber 111 is squeezed together. If the role 130 turned and from the position 1 right according to 6 (a) is moved, that is in the chamber 11 stored solution A expressed to the right. Solution A is through the flow path 115 into the reaction chamber 113 directed. The air in the chamber 113 becomes a wastewater reservoir 114 directed.
[0073] Fallsdie Rolle bzw. Walze 130 kontinuierlich gedreht und zuder Position 2 gemäß 6(b) bewegt wird, wird dieLösungB in der Kammer 112 ausgetragen. Die Lösung B wird durch den Strömungsweg 115 indie Reaktionskammer 113 ausgepreßt. Bei dieser Gelegenheitwird auch der mittlere Abschnitt des Strömungswegs 115 zusammengequetscht,wenn die Rolle 130 nach unten gedrückt wird, die ihrerseits zueinem Ventil zum Stoppen eines Rückstromswird, wodurch verhindert wird, dass die Lösung B zur Kammer 111 zurückströmt.If the roll or roller 130 continuously rotated and to the position 2 according to 6 (b) is moved, the solution B is in the chamber 112 discharged. Solution B is through the flow path 115 into the reaction chamber 113 pressed. On this occasion also the middle section of the flow path 115 squeezed together when the roll 130 which, in turn, becomes a valve for stopping a backflow, thereby preventing solution B from entering the chamber 111 flowing back.
[0074] Wenndie LösungA und die LösungB in die Reaktionskammer 113 eintreten, werden sie vermischtund reagieren miteinander. Reaktion bedeutet hier beispielsweiseMischung, Synthese, Auflösung, Trennungo.dgl.If solution A and solution B are in the reaction chamber 113 occur, they are mixed and react with each other. Here, reaction means, for example, mixing, synthesis, dissolution, separation or the like.
[0075] DieVerwendung dieser Module ermöglicht beispielsweisedie Erfassung bzw. den Nachweis von Dioxin, DNA o.dgl.TheUsing these modules allows for examplethe detection or detection of dioxin, DNA or the like.
[0076] Wenndie Rolle 130 zur Position 7 in der umgekehrtenRichtung gedreht und bewegt wird, wie in 6(d) gezeigt ist, nachdem die Rolle 130 vonder Position 3 zur Position 6 gedreht und bewegtwird, wie in 6(c) gezeigtist, kann die Lösungeinfach gemischt werden.If the role 130 to position 7 is rotated and moved in the opposite direction as in 6 (d) is shown after the role 130 from the position 3 to position 6 is rotated and moved as in 6 (c) is shown, the solution can simply be mixed.
[0077] Für gewöhnlich beendetdie Rolle 130 eine Drehbewegung in einer Richtung (in einerBahn).Usually the role ends 130 a rotating movement in one direction (in a path).
[0078] DieseModule könnenso hergestellt sein, dass sie klein, leichtgewichtig und kostengünstig sind.Auch könnenBehandlungsprotokolle, beispielsweise zur Mischung, Synthese, Auflösung, Trennung oderErfassung bzw. zum Nachweis von Substanzen in diesen Modulen ohneUnterschiede zwischen Bedienungspersonen einfach ausgeführt werden.ThisModules canbe made to be small, lightweight and inexpensive.Can tooTreatment protocols, for example for mixing, synthesis, dissolution, separation orDetection or detection of substances in these modules withoutDifferences between operators can be easily carried out.
[0079] Außerdem istein Modul der vorliegenden Erfindung abgedichtet bzw. versiegeltund wegwerfbar. Es kann Viren, gefährliche Drogen bzw. Arzneien o.dgl.sicher behandeln. Beispielsweise können Behandlungen (eine Reihevon Behandlungen wie Neutralisierung, Destillierung, Probenahme,Mischung und colorimetrische Erfassung) von Abwasser aus Fabriken,eine Konzentration von Abwasser oder eine Erfassung von Cyanogenin Flüsseno.dgl., in die solches Abwasser fließt, eine Extraktion von DNA oderProtein aus Blutströmenoder erkrankten Teilen o.dgl. in diesem Modul sicher und zuverlässig durchgeführt werden.Besides, issealed a module of the present inventionand disposable. Viruses, dangerous drugs or medicines or the like.treat safely. For example, treatments (a numberof treatments such as neutralization, distillation, sampling,Mixing and colorimetric detection) of wastewater from factories,a concentration of waste water or a detection of cyanogenin riversor the like, into which such waste water flows, an extraction of DNA orProtein from blood streamsor diseased parts or the like. be carried out safely and reliably in this module.
[0080] Esist anzumerken, dass diese Erläuterungennur bestimmte geeignete Ausführungsformen zeigensollen, um die Erfindung beispielhaft darzustellen. Daher verstehtsich, dass die Erfindung nicht auf die vorangehenden Ausführungsformenbeschränktist. Vielmehr könnenviele weitere Änderungenund Modifikationen derselben vorgenommen werden, ohne vom Geistund den wesentlichen Eigenschaften derselben abzuweichen: (1) Wie in 7 gezeigtist, könnennicht nur die Kammern 111 und 112 für die Lösungen Abzw. B, sondern auch die zum Strömungsweg 115 führendenKammern 141 und 142 zum Zweck des Speicherns vonReinigungsflüssigkeitoder Trocknungsluft ausgebildet sein. (2) Eine Druckbeaufschlagung nach unten des Strömungswegsmittels einer äußeren Kraftaußerhalbeines Moduls kann nicht nur durch eine Rolle bzw. Walze, sondernauch durch einen Aktuator durchgeführt werden, der eine Kraftin einer Vertikalrichtung auf die Spritze 151 gemäß 8 aufbringt, wobei die in 7 gezeigte Kammer 112 o.dgl.ebenfalls direkt durch den Aktuator gedrückt werden kann, so dass dieLösungin der Kammer 12 ausgedrückt werden kann. (3) Wie in 9 gezeigtist, könnenmehrere Aktuatoren verwendet werden, um einen Pumpvorgang auszuführen, wobeidie Lösung 153 indie Richtung des Pfeils (nach rechts) ausgedrückt werden kann, falls einebreite Spritze 152 nach unten gedrückt wird, nachdem die Spritze 151 nachunten gedrücktwurde. (4) Wie in 10 gezeigtist, können,falls mehrere Aktuatoren mit der Fähigkeit, Einzelaktionen zu steuern,in einer Matrix angeordnet sind und nach unten gedrückt werden,diese auch fürModule mit allgemein genutzten Strömungswegen verwendet werden. (5) Ein konvexer Teil 161 ist an der Oberfläche des elastischenKörpers 110 unmittelbar über einem Strömungswegausgebildet, wie in 11(a), (b) und (c) gezeigtist. Auch wenn sich die Breiten, Formen oder die Anzahl der Strömungswege ändern, können siezuverlässigzusammengequetscht und abgedichtet werden, wobei der starre Träger 120 sehrhilfreich ist, um Positionen genau einzuhalten. (6) Falls die Breite einer Rolle bzw. Walze kleiner ist alsdie eines Moduls, könnenUmfangsflächen deselastischen Körpers 110 dazutendieren, sich zu wölben,wie in 12(a) gezeigtist, wobei Umfangsflächenvorab mittels eines Pressrahmens 171 gepresst werden sollten,wie in 12(b) gezeigtist. (7) Wie in 13(a) gezeigtist, ist ein im wesentlichen schmaler Verbindungsteil zwischen einer Kammereines elastischen Körpers 110 undeinem Strömungswegausgebildet, der ein Ausströmenvon Lösungin der Kammer erleichtertt, der aber kein Eindringen von Lösung imStrömungswegin die Kammer infolge von Faktoren wie Viskositätswiderstand gestattet. Oderes kann gemäß den 13(b) oder (c) einSchichtventil als Verbindungsteil ausgebildet sein. Oder das Ventil kanngemäß 13(d) durch den Druck derLösungin der Kammer geöffnetwerden, so dass die Lösungausgedrücktwird. (8) Ein Druckbeaufschlagungselement 180, dessen Formsich in der Mitte tonnen- bzw. faßartig wölbt (krümmt), kann statt einer zylindrischen Walzeverwendet werden, wie 14 zeigt.Oder es kann gemäß 15 ein Druckbeaufschlagungselement 190 inKugelform verwendet werden. Oder es kann gemäß 16 ein Druckbeaufschlagungselement 200 aufder Basis eines absorbierenden Löschpapierverfahrensin Kreisbogenform mit langem Krümmungsradiusverwendet werden. Die Lösungkann in der Richtung des Pfeils ausgedrückt werden, falls das Druckbeaufschlagungselement 200 nachrechts gedreht wird, wie in 16 gezeigtist. (9) Wie in 17(a) gezeigtist, falls die Reaktionskammer 113 am Beginn dünn ausgebildetist, um sich in der Dickenrichtung zu erweitern, wenn Druck aufgebrachtwird, besteht keine Notwendigkeit, die Luft aus der Reaktionskammer 113 abzuziehen.Somit muss in dem elastischen Körper 110 desModuls 100 keine Kammer zum Speichern von Abwasser vorgesehenwerden. (10) Falls hinsichtlich der Querschnittsform des Strömungswegs 115 (odereiner Kammer) die Ecken rechtwinklig sind, wie in 18(a) gezeigt ist, wird der Strömungsweg 115 zusammengequetscht,wenn er von oben zusammengedrückt wird,wie in 18(b) gezeigtist, währenddie Lösungan den Ecken zu verbleiben tendiert. Somit werden gemäß 18(c) die Ecken mit einer Krümmung einesRadius R versehen. Falls der Strömungsweg 115 eineHöhe Hund eine Breite W aufweist, beträgtR vorzugsweise 1/10 oder mehr von H oder W. Wie in 18(d) gezeigt ist, ist es erwünscht, dasseine Ecke einer Verbindungsstelle mit dem Träger 120 ebenfallseine Krümmungeines Radius R aufweisen sollte, wie in 18(d) gezeigt ist. (11) Die Wandflächedes Strömungswegs 115 kanneine Oberflächenbehandlungerfahren, um eine hydrophobe Oberfläche bereitzustellen, falls dieLösungin Wasser löslichist, oder um eine hydrophile Oberfläche bereitzustellen, fallsdie Lösung ölig ist,so dass ein Anhaften der Lösungverhindert wird. Oder es kann eine Teflon-(eingetragenes Warenzeichen)-Beschichtung vorgesehen sein,oder Teflon (eingetragenes Warenzeichen)-Gummi kann als Materialfür denelastischen Körper 110 verwendetwerden. (12) Der elastische Körper 110 kannzwei oder mehr Schichten aufweisen. Beispielsweise ist, wie dieschematische Zeichnung der 19 zeigt, 19(a) eine Aufsicht aufeinen elastischen Körper 110,und 19(b) ist eine Schnittansichtdes elastischen Körpers 110;die Kammern 210 und 211 sind in der ersten Schicht 110(a) ausgebildet, während dieKammer 220 in der zweiten Schicht 110(b) ausgebildetist. Außerdemist ein Strömungsweg 212 für die Kammer 210 derersten Schicht 110(a) zum Verbinden zur Kammer 220 derzweiten Kammer 110(b) ausgebildet, wodurch die Kammernin kompakter Weise dreidimensional gestaltet werden. (13) Die Reaktionskammer 113 ist so ausgebildet, dasses möglichist, Licht, Spannung, Strom, Wärmeo.dgl. aus Reaktionssubstanzen zu erfassen. Beispielsweise ist eingesamter elastischer Körperlichtdurchlässigoder nicht-lichtdurchlässig (opaque)gegenüberLicht gestaltet. Oder nur ein optischer Messabschnitt ist lichtdurchlässig gestaltet.Falls andere Abschnitte als der optische Messabschnitt opak gestaltetsind, sind die in Kammern gespeicherten Reaktionsmittel gegen Lichtgeschützt.Oder der gesamte elastische Körperkann aus einem Isolationskörpergebildet sein, wobei ein Abschnitt aus einem leitenden elastischenKörper(der Kohlenstoff o.dgl. enthält) gebildetist. Um von einer Reaktionssubstanz emittiertes Licht zu beobachten,wie 20(a) zeigt, istder elastische Körper 110 auslichtdurchlässigenMaterialien gebildet, wobei Beobachtungen durch ein Lesemittel 230 durchgeführt werden,welches von der Reaktionssubstanz emittiertes Licht abliest. Derelastische Körper 110 mussnicht gänzlich lichtdurchlässig sein.Stattdessen genügtes, dass nur ein optischer Messabschnitt lichtdurchlässig ist.Hier kann eine Glaskammer o.dgl. eingebettet sein. Falls Spannungoder Strom erfasst wird oder falls eine Elektrophorese ausgeführt wird,wie in 20(b) gezeigtist, sind die Leiter 131 und 232 so angeordnet,dass sie Erfassungssignale direkt aus der Reaktionskammer 113 aufnehmen.Oder die Elektroden 233 und 234 können, wie 20(c) zeigt, nötigenfallsvon außeneingeführt werden. (14) Wie in 21 gezeigtist, ist ein Auslaß 235 für den elastischenKörper 110 vorgesehen,um eine Struktur herzustellen, bei der eine Reaktionssubstanz vomAuslaß 235 mittelseiner abwärts gerichtetenDruckbeaufschlagung der Walze 130 ausgepresst werden kann.In diesem Fall ist es erwünscht,dass nur sichere Substanzen als abzuführende Reaktionssubstanzenverwendet werden sollen. (15) Wie in 22 gezeigtist, kann eine Abschrägung 241 inKreisbogenform an der oberen Oberfläche der elastischen Körpers 110 vorgesehen sein,wobei eine Lösungin der Richtung des Pfeils ausgetragen wird, falls die tafelartigeDruckplatte 240 von oben vertikal niedergedrückt wird. (16) Wie in 23 gezeigtist, könneneine Druckabdeckung 242 und ein Träger 120 mittels einesScharniers 243 miteinander verbunden sein, so dass dieDruckabdeckung 242 frei geöffnet oder geschlossen werdenkann, wodurch sie in der Lage ist, die Lösung auszutragen, wenn die Druckabdeckung 242 geschlossenwird. (17) Ein konkaver Teil 250 ist an einem Einlaß zum Einspritzenvon Proben gemäß 24 ausgebildet. Wenn eineSpritzennadel 117 eingeführt oder zurückgezogenwird, entweicht eine eingespritzte Substanz und haftet am Einspritzeinlaß an. Wie 24(b) zeigt, verbleibt dieentwichene eingespritzte Substanz 251 aber an der Rückseite deskonkaven Teils 250 infolge der Viskosität oder Oberflächenspannungder eingespritzten Substanz und kann nicht aus dem Modul abgeführt werden.Dies ist von Nutzen, wenn die Einspritzflüssigkeit (z.B. Blut) selbstgefährlichist. Eine Rückzugsspur 252 derSpritzennadel 117 wird automatisch geschlossen. (18) Ein elastischer Körperist aus Materialien wie Silikongummi, PDMS (Polydimethylsiloxan),Naturgummi und seinem Polymer, Akrylgummi, Urethangummi o.dgl. hergestellt.Diese Materialien müssennicht vollkommen elastische Körper sein, sondernkönnenHarze mit viskoelastischen Eigenschaften oder Kunststoffkörper wieGel sein. Falls sich ein Material fast plastisch verformt, ist esauch im Fall der 18(b) schwierig,dass sich ein Zwischenraum bildet. (19) Als Materialien fürden Träger 120 können Glas,Metalle, Hartharze, starre Körper,die gebogen werden könneno.dgl. verwendet werden. Falls ein biegsamer starrer Körper verwendet wird,wird ein Modul auf einer harten Platte oder einem Tisch 260 angebracht,um die Rolle bzw. Walze 130 zum Aufbringen von Druck zuverwenden, oder das Modul 100 wird zwischen zwei Rollen 130 sandwichartigvon oben und unten eingeklemmt, wie in 25(a) und 25(b) gezeigt ist. (20) Um einen Einspritzeinlaß abzudichten, nachdem eineLösungin die Kammer 111, Kammer 112 o.dgl. eingespritztwurde, könnenHitze oder ein Klebemittel verwendet werden. Oder es wird,wie in 26(a) und 26(b) gezeigt ist, ein elastischerKörper 110 vonoben nach unten planiert, wobei eine Kammer nach oben gerichtetist und eine Lösungin die Kammer eingespritzt wird. Danach wird der Träger 120 zumAbdecken der Kammer verwendet, wie 26(b) zeigt. (21) Der elastische Körper 110 undder Träger 120 können mittelsAbsorption (im Fall von PDMS, Glas o.dgl.), einer Ultraschallwelle,Erhitzen, einer Plasmabehandlung, Vibration o.dgl. zusätzlich zu Adhäsion zusammengefügt seinbzw. werden. (22) Substanzen, die zum Testen in Modulen anwendbar sind, sindbiologische Moleküle,organische Stoffe, anorganische Stoffe oder lebende Organismen wieBakterien, erkrankte Teile, Zellen o.dgl. (23) Füreine Extraktionsbehandlung in einer Reaktionskammer können magnetischeKügelchen, Silikakügelchen,Silikafilter, Monolithfilter, Antikörper, Enzyme, Dendrimere o.dgl.als Extraktionsmittel verwendet werden. Man beachte, dass Vibrationzum Verteilen magnetischer Kügelchen über eineVibrationsquelle erfolgt, die beispielsweise auf die Außenseiteeines Moduls aufgebracht ist. (24) Wegen der Sicherheit ist es erwünscht, dass ein Verfestigungs-Reaktionsmittelin ein Abwasserreservoir vorab eingespritzt werden sollte. (25) Da ein starres Substrat an einem Modul befestigt ist, istes möglich,eine genaue Position zu bestimmen, wenn eine externe Kraft einwirktoder wenn Messungen vorgenommen werden. Außerdem kann gemäß 27(a) ein Haken oder ein Loch 270 für den Hakenzum Fixieren einer Position vorgesehen sein, wenn eine Kraft vonaußen einwirkt. 27(b) ist eine Seitenansicht(Schnittansicht), wenn ein Modul an einer Werkbank 271 derartbefestigt wird, dass ein Loch 270 in 27(a) mit einem Arretierstift 272 ausgerichtet ist,der an der Werkbank 271 angebracht ist. Außerdem kanngemäß 28 eine Positionierungsmarke 273 für Aktivitäten wieMessungen vorgesehen sein. (26) Proben könnenunter Verwendung der Rolle bzw. Walze 130 eingespritztwerden, wie in 29 gezeigtist. Mit anderen Worten wird gemäß 29(a), nachdem eine Spritzennadel 117 eingeführt ist,die gemäß 29(b) nach unten gedrückte Rollebzw. Walze 130 in einer Drehung von dem Einspritzeinlaß nach hintenbewegt, wodurch ermöglichtwird, dass eine Probe in die Kammer 111 gesaugt wird [29(c)]. Nachdem dieProbe angesaugt ist, wird die Spritzennadel 117 gemäß 29(d) zurückgezogen, dieRolle bzw. Walze 113 nach oben abgehoben und zur Originalpositionzurückgeführt, odereine separat vorgesehene zweite Walze wird gedrückt, um die angesaugte Probenach hinten zu verbringen. Falls die Viskosität der Probestark genug ist, wird der Nicht-Rückführventileffekt der Rolle ander Position in 29(d) verwendet,um die Probe ohne Zurückziehender Spritzennadel 117 in das Modul zu verbringen. (27) Fürden oben genannten Mischvorgang kann ein Vorsprung (oder eine Wand) 280 inder Kammer 113 zur Trennung und zur Verwirbelung gemäß 30 vorgesehen sein. (28) Formen von Kammern könnenPolygone wie ein Sechseck, ein Rhombus, eine Kreisform o.dgl. sein,wie in den 31(a), 31(b) und 31(c) gezeigt ist. (29) Ein die Erfindung betreffendes Modul kann nicht nur eineLösungbehandeln, sondern auch biologische Zellen. Wie in 32 gezeigt ist, ist eine Zielzelle inder Reaktionskammer 113 planiert, wobei ein in einer anderenKammer gespeichertes medizinisches Mittel zugeführt und in die Zelle gegebenwird, wodurch Beobachtungen einer Zellkultur oder einer Reaktionermöglichtwerden. Ein erfindungsgemäßes Modulkann auch zur Synthese von Proteinen zellfreier Systeme verwendetwerden. (30) Ein Vorsprung 290 in Dreieckform, dessen Oberfläche Klingenaufweist, wie in 33 gezeigtist, wird an dem Träger 120 angebracht. Dannwird gemäß 33(b) die Rolle 130 von linksnach rechts und umgekehrt bewegt, so dass Zellen in der Kammer 113 mittelsder mahlenden Messer homogenisiert werden. (31) Die Erfindung hat beispielsweise die folgenden Anwendungen: (a)ein Glukosesensor zum Bestimmen der Konzentration von Glukose inBlut, wobei ein Modul ein abgedichteter Modultyp ist und sichereTests ermöglicht; (b)Messungen von NOx oder Dioxin, (c) Erfassung bzw. Nachweisvon Mikroelementen wie Cadmium, Cyanid, Arsenid und Quecksilberin Haar, Wasser oder Nahrungsmitteln, wobei ein Modul vom versiegeltenbzw. abgedichteten Typ ist und eine sichere Erfassung bzw. einensicheren Nachweis von landwirtschaftlichen Chemikalien, giftigenSubstanzen o.dgl. unter Verwendung von Verfahren wie der Colorimetrieermöglicht; (d)Nachweis oder Identifizierung von Biopolymeren wie DNA oder RNAunter Verwendung einer Hybridisierungsmethode oder Nachweis oder Identifizierungvon Proteinen unter Verwendung von Antigen-Antikörperreaktionen; (e) Nachweisoder Identifizierung von DNA, RNA oder Proteinen unter Verwendungeines Elektrophoreseverfahrens währenddes Nachweises; (f) Erfassung bzw. Nachweis von Molekülen unter Verwendungvon Chromatographieverfahren wie HPLC; (g) Nachweis von Molekülen basierendauf Spektroskopie unter Verwendung von ultraviolettem Licht, sichtbaremLicht o.dgl.; (h) Messungen chemischer Reaktionen oder Änderungenvon Substanzen unter Verwendung elektrochemischer Messverfahren,d.h. Messungen zur qualitativen oder quantitativen Erfassung chemischerReaktionen wie Oxidations-Reduktionsreaktionen von Substanzen, odervon Änderungenim Leitfähigkeitsverhältnis unterVerwendung elektrochemischer Messverfahren wie dem Impedanzverfahren;und (i) Erfassung oder Trennung von Zellen, Blutplättchen o.dgl.durch Identifizieren von Zellen wie Lymphozyten durch Fluoreszenzo.dgl. unter Verwendung einer Strömungsort-Meßmethode. (32) Füreine Amplifizierung von PCR (Polymerase-Kettenreaktion) von Genen kann ein Metall 300 inden Träger 120 eingebettetwerden, wie in 34 gezeigtist, wobei eine Temperatursteigerung oder eine Temperatursenkungdieses Metalls 300 mittels eines Peltier-Heizelements 310 gesteuertwird, wodurch ein Wärmeaustauschund eine einfache PCR-Amplifizierungerleichtert wird. (33) Wie in 35 gezeigtist, kann ein kleiner Druckbeaufschlagungsmechanismus 320 wie z.B.ein starrer Körper,ein PZT, eine Formgedächtnis-Metalllegierung,ein Aktuator o.dgl. in das Modul 100 aufgenommen werden,wodurch der Druckbeaufschlagungsmechanismus 320 zusammenmit externem Druck vom Aktuator 321 o.dgl. angetriebenwird, um einen abwärtsgerichteten Druck aufzubringen und einen Strömungsweg teilweise zu verschließen. (34) Fürdie Verwendung von Licht zur Erfassung von Reaktionssubstanzen inder Reaktionskammer 113 kann gemäß 36 ein im Modul 100 aufgenommeneroptischer Wellenleiter 330 verwendet werden. (35) Die Form eines ursprünglichenelastischen Körpersoder einer Substanz des Moduls kann unter Verwendung von Verarbeitungstechnologien wieFräsen,Lichtformen und Naß- oder Trockenätzen hergestelltwerden. Kammern können nicht nurmittels Lagenadhäsiongemäß 4, sondern auch durch Spritzgießen in ihrerGesamtheit hergestellt werden. Formen zum Spritzgießen werdenunter Verwendung von Verfahren wie Fräsen, Lichtformen oder Ätzen hergestellt. (36) Der elastische Körper 110 undder Träger 120 können nichtnur durch Adhäsionabgedichtet werden, sondern auch durch elastische Verformung oderin einer Eingriffsstruktur. Im Fall einer Eingriffsstruktur gemäß 37 sind komplementäre Zähne 341 und 342 ineiner geraden Dreieckform an Endflächen eines Verbindungsbereichs zwischendem elastischen Körper 110 unddem Träger 120 ausgebildet,wie 37(a) zeigt. DieseZähne werdengemäß 37(b) miteinander in Eingriffgebracht. Es ist anzumerken, dass diese Zähne an den gesamten umgebendenFlächen bzw.Bereichen eines Strömungswegsoder einer Kammer ausgebildet sind. It should be noted that these explanations are only intended to show certain suitable embodiments in order to illustrate the invention by way of example. Therefore, it goes without saying that the invention is not restricted to the preceding embodiments. Rather, many other changes and modifications can be made without departing from the spirit and essential characteristics of the same: (1) As in 7 is shown, not only the chambers 111 and 112 for solutions A and B, but also for the flow path 115 leading chambers 141 and 142 be designed for the purpose of storing cleaning liquid or drying air. (2) A pressurization down the flow path by an external force outside a module can be performed not only by a roller, but also by an actuator that applies a force in a vertical direction to the syringe 151 according to 8th applies, the in 7 shown chamber 112 or the like. can also be pressed directly through the actuator, leaving the solution in the chamber 12 can be expressed. (3) As in 9 shown, multiple actuators can be used to perform a pumping process, the solution 153 can be expressed in the direction of the arrow (to the right) if a wide syringe 152 is pushed down after the syringe 151 was pressed down. (4) As in 10 is shown, if several actuators with the ability to control individual actions are arranged in a matrix and pressed down, these can also be used for modules with generally used flow paths. (5) A convex part 161 is on the surface of the elastic body 110 immediately above a flow path, as in 11 (a) . (B) and (C) is shown. Even if the widths, shapes or the number of flow paths change, they can be reliably squeezed together and sealed, with the rigid support 120 is very helpful to keep positions exactly. (6) If the width of a roll is smaller than that of a module, circumferential surfaces of the elastic body can 110 tend to bulge as in 12 (a) is shown, with peripheral surfaces in advance by means of a press frame 171 should be pressed as in 12 (b) is shown. (7) As in 13 (a) is a substantially narrow connecting part between a chamber of an elastic body 110 and a flow path, which facilitates an outflow of solution in the chamber, but which does not penetrate solution into the flow allowed into the chamber due to factors such as viscosity resistance. Or it can according to the 13 (b) or (C) a layer valve can be designed as a connecting part. Or the valve can according to 13 (d) be opened by the pressure of the solution in the chamber so that the solution is expressed. (8) A pressurizing element 180 , whose shape bulges out in the middle like a barrel or barrel, can be used instead of a cylindrical roller, such as 14 shows. Or it can according to 15 a pressurizing element 190 be used in spherical form. Or it can according to 16 a pressurizing element 200 on the basis of an absorbent blotting paper process in the form of a circular arc with a long radius of curvature. The solution can be expressed in the direction of the arrow if the pressurizing element 200 is turned to the right, as in 16 is shown. (9) As in 17 (a) is shown if the reaction chamber 113 is initially thin to expand in the thickness direction when pressure is applied, there is no need to vent the air from the reaction chamber 113 deducted. Thus, in the elastic body 110 of the module 100 no chamber for storing waste water is provided. (10) If regarding the cross-sectional shape of the flow path 115 (or a chamber) the corners are rectangular, as in 18 (a) is shown, the flow path 115 squeezed when squeezed from above, as in 18 (b) is shown, while the solution tends to remain at the corners. Thus, according to 18 (c) provide the corners with a curvature of a radius R. If the flow path 115 has a height H and a width W, R is preferably 1/10 or more of H or W. As in 18 (d) is shown, it is desirable that a corner of a junction with the carrier 120 should also have a curvature of a radius R, as in 18 (d) is shown. (11) The wall surface of the flow path 115 may be surface treated to provide a hydrophobic surface if the solution is soluble in water, or to provide a hydrophilic surface if the solution is oily so that the solution is prevented from adhering. Or a Teflon (registered trademark) coating can be provided, or Teflon (registered trademark) rubber can be used as the material for the elastic body 110 be used. (12) The elastic body 110 can have two or more layers. For example, as the schematic drawing is the 19 shows, 19 (a) a supervision of an elastic body 110 , and 19 (b) is a sectional view of the elastic body 110 ; the chambers 210 and 211 are in the first layer 110 (a) trained while the chamber 220 in the second shift 110 (b) is trained. There is also a flow path 212 for the chamber 210 the first layer 110 (a) to connect to the chamber 220 the second chamber 110 (b) formed, whereby the chambers are made three-dimensional in a compact manner. (13) The reaction chamber 113 is designed so that it is possible to use light, voltage, electricity, heat or the like. from reaction substances. For example, an entire elastic body is designed to be translucent or non-translucent (opaque) to light. Or only one optical measuring section is designed to be translucent. If sections other than the optical measuring section are designed to be opaque, the reactants stored in chambers are protected against light. Or the entire elastic body can be formed from an insulation body, with a section being formed from a conductive elastic body (which contains carbon or the like). To observe light emitted by a reaction substance, such as 20 (a) shows is the elastic body 110 formed from translucent materials, observations being made by reading means 230 be carried out, which reads light emitted by the reaction substance. The elastic body 110 does not have to be completely translucent. Instead, it is sufficient that only one optical measuring section is translucent. Here, a glass chamber or the like. be embedded. If voltage or current is detected or if electrophoresis is carried out, as in 20 (b) shown is the ladder 131 and 232 Arranged so that they receive detection signals directly from the reaction chamber 113 take up. Or the electrodes 233 and 234 can like 20 (c) shows, if necessary, be introduced from the outside. (14) As in 21 is shown is an outlet 235 for the elastic body 110 provided to make a structure in which a reactant is discharged from the outlet 235 by means of a downward pressurization of the roller 130 can be squeezed out. In this case, it is desirable that only safe substances are to be used as the reaction substances to be removed. (15) As in 22 is shown, a bevel 241 in a circular arc on the upper surface of the elastic body 110 be provided, a solution being discharged in the direction of the arrow if the panel-like pressure plate 240 is depressed vertically from above. (16) As in 23 can be shown print coverage 242 and a carrier 120 by means of a hinge 243 be connected together so that the print cover 242 can be opened or closed freely, which enables it to discharge the solution when the print cover 242 is closed. (17) A concave part 250 is at an inlet for injecting samples according to 24 educated. If a syringe needle 117 is inserted or withdrawn, an injected substance escapes and adheres to the injection inlet. How 24 (b) shows, the escaped injected substance remains 251 but at the back of the concave part 250 due to the viscosity or surface tension of the injected substance and cannot be removed from the module. This is useful if the injection fluid (eg blood) is dangerous itself. A retreat lane 252 the syringe needle 117 is closed automatically. (18) An elastic body is made of materials such as silicone rubber, PDMS (polydimethylsiloxane), natural rubber and its polymer, acrylic rubber, urethane rubber or the like. manufactured. These materials do not have to be completely elastic bodies, but can be resins with viscoelastic properties or plastic bodies such as gel. If a material deforms almost plastically, it is also in the case of 18 (b) difficult to create a gap. (19) As materials for the wearer 120 can glass, metals, hard resins, rigid bodies that can be bent or the like. be used. If a flexible rigid body is used, a module is placed on a hard plate or table 260 attached to the roller or roller 130 to apply pressure, or to use the module 100 is between two roles 130 sandwiched from above and below, as in 25 (a) and 25 (b) is shown. (20) To seal an injection inlet after a solution is in the chamber 111 , Chamber 112 or the like. heat or an adhesive can be used. Or it will, as in 26 (a) and 26 (b) is shown an elastic body 110 Leveled from top to bottom, with one chamber facing up and a solution being injected into the chamber. After that, the carrier 120 used to cover the chamber like 26 (b) shows. (21) The elastic body 110 and the carrier 120 can by means of absorption (in the case of PDMS, glass or the like), an ultrasonic wave, heating, a plasma treatment, vibration or the like. be or will be joined in addition to adhesion. (22) Substances that can be used for testing in modules are biological molecules, organic substances, inorganic substances or living organisms such as bacteria, diseased parts, cells or the like. (23) For extraction treatment in a reaction chamber, magnetic beads, silica beads, silica filters, monolith filters, antibodies, enzymes, dendrimers or the like can be used. can be used as an extractant. Note that vibration for distributing magnetic beads occurs through a vibration source that is applied, for example, to the outside of a module. (24) For safety reasons, it is desirable that a solidifying reagent be pre-injected into a waste water reservoir. (25) Since a rigid substrate is attached to a module, it is possible to determine an accurate position when an external force is applied or when measurements are made. In addition, according to 27 (a) a hook or a hole 270 be provided for the hook to fix a position when a force acts from outside. 27 (b) is a side view (sectional view) when a module on a workbench 271 is attached so that a hole 270 in 27 (a) with a locking pin 272 is aligned with the workbench 271 is appropriate. In addition, according to 28 a positioning mark 273 intended for activities such as measurements. (26) Samples can be made using the roller 130 be injected as in 29 is shown. In other words, according to 29 (a) after a syringe needle 117 is introduced, which according to 29 (b) roller or roller pressed down 130 moved in rotation from the injection inlet, thereby allowing a sample to enter the chamber 111 is sucked [ 29 (c) ]. After the sample is aspirated, the syringe needle 117 according to 29 (d) withdrawn, the roll or roller 113 lifted up and returned to the original position, or a separately provided second roller is pressed to bring the aspirated sample backwards. If the viscosity of the sample is strong enough, the non-return valve effect of the roller at the position in 29 (d) used to withdraw the sample without withdrawing the syringe needle 117 to spend in the module. (27) For the above-mentioned mixing process, a protrusion (or a wall) 280 in the chamber 113 for separation and swirling according to 30 be provided. (28) Chamber shapes can be polygons such as a hexagon, a rhombus, a circular shape or the like. be like in the 31 (a) . 31 (b) and 31 (c) is shown. (29) A module relating to the invention can treat not only a solution but also a solution biological cells. As in 32 is a target cell in the reaction chamber 113 planed, with a medical agent stored in another chamber being delivered and placed in the cell, thereby enabling observations of a cell culture or a reaction. A module according to the invention can also be used for the synthesis of proteins in cell-free systems. (30) A head start 290 triangular, the surface of which has blades, as in 33 is shown on the carrier 120 appropriate. Then according to 33 (b) the role 130 moved from left to right and vice versa, leaving cells in the chamber 113 be homogenized using the grinding knives. (31) The invention has, for example, the following applications: (a) a glucose sensor for determining the concentration of glucose in blood, wherein a module is a sealed module type and enables safe tests; (b) Measurements of NOx or dioxin, (c) Detection or detection of microelements such as cadmium, cyanide, arsenide and mercury in hair, water or food, whereby a module is of the sealed type and a safe detection or a reliable detection of agricultural chemicals, toxic substances or the like. enabled using methods such as colorimetry; (d) detection or identification of biopolymers such as DNA or RNA using a hybridization method or detection or identification of proteins using antigen-antibody reactions; (e) detection or identification of DNA, RNA or proteins using an electrophoresis method during the detection; (f) detection or detection of molecules using chromatography methods such as HPLC; (g) detection of molecules based on spectroscopy using ultraviolet light, visible light or the like; (h) measurements of chemical reactions or changes in substances using electrochemical measurement methods, ie measurements for the qualitative or quantitative detection of chemical reactions such as oxidation-reduction reactions of substances, or changes in the conductivity ratio using electrochemical measurement methods such as the impedance method; and (i) detection or separation of cells, platelets or the like. by identifying cells such as lymphocytes by fluorescence or the like. using a flow location measurement method. (32) A metal can be used for amplification of PCR (polymerase chain reaction) of genes 300 in the carrier 120 be embedded as in 34 is shown, an increase or decrease in temperature of this metal 300 using a Peltier heating element 310 is controlled, which facilitates heat exchange and simple PCR amplification. (33) As in 35 a small pressurization mechanism 320 such as a rigid body, a PZT, a shape memory metal alloy, an actuator or the like. into the module 100 be included, causing the pressurizing mechanism 320 together with external pressure from the actuator 321 or the like. is driven to apply a downward pressure and partially occlude a flow path. (34) For the use of light to detect reaction substances in the reaction chamber 113 can according to 36 one in the module 100 recorded optical waveguide 330 be used. (35) The shape of an original elastic body or a substance of the module can be manufactured using processing technologies such as milling, light molding and wet or dry etching. Chambers can not only according to layer adhesion 4 , but also be produced by injection molding in its entirety. Molds for injection molding are made using processes such as milling, light molding or etching. (36) The elastic body 110 and the carrier 120 can be sealed not only by adhesion, but also by elastic deformation or in an engagement structure. In the case of an engagement structure according to 37 are complementary teeth 341 and 342 in a straight triangle shape on end faces of a connection area between the elastic body 110 and the carrier 120 trained how 37 (a) shows. These teeth are made according to 37 (b) engaged with each other. It should be noted that these teeth are formed on the entire surrounding surfaces or areas of a flow path or a chamber.
[0081] Einsolcher Eingriff hat die Eigenschaft, dass sich der elastische Körper 110 nurschwer horizontal dehnen kann, wenn der elastische Körper 110 niedergedrückt wird.Falls Vorsprüngeentlang einer Kammer oder einem Strömungsweg vorgesehen sind, wie 37(c) zeigt, können dieKammer oder der Strömungswegeinfach abgedichtet werden.Such an intervention has the property that the elastic body 110 It is difficult to stretch horizontally when the elastic body 110 is depressed. If protrusions are provided along a chamber or flow path, such as 37 (c) shows, the chamber or the flow path can be easily sealed.
[0082] Außerdem kanneine externe Kraft zum teilweisen Verschließen des Strömungswegs oder der Kammer oderzum Bewegen oder Blockieren fluider Substanz in dem Strömungswegoder der Kammer nicht nur eine mechanische Kraft, sondern auch Luftdrucksein.In addition, an external force to partially occlude the flow path or chamber or to move or block fluid substance in the flow path or chamber may include not only a mechanical force but also air be pressure.
[0083] Außerdem kanneine Abschrägung 350 an einerStelle (am Eingang) eines Moduls ausgebildet sein, wobei zuersteine zylindrische Rolle hinzugefügtwird, wie 38 zeigt.Falls die Abschrägung 350 vorgesehenist, reicht es aus, dass sich die Rolle 130 nur in einerRichtung bewegt, d.h. nach rechts gemäß den 38(a) und 38(b),um die Lösung nachrechts zu bewegen. Falls ein Modul keinen schrägen Eingang aufweist, mussdie Rolle 130 in zwei Richtungen bewegt werden, d.h. nachunten und nach rechts, wie in den 38(c), 38(d) und 38(e) gezeigt ist.It can also bevel 350 be formed at one point (at the entrance) of a module, with a cylindrical roller first being added, such as 38 shows. If the bevel 350 it is sufficient that the role 130 only moved in one direction, ie to the right according to the 38 (a) and 38 (b) to move the solution to the right. If a module does not have an inclined entrance, the role must be 130 are moved in two directions, ie down and to the right, as in the 38 (c) . 38 (d) and 38 (e) is shown.
[0084] 39 stellt eine weitere Ausführungsform derErfindung dar. 39(a) isteine Draufsicht, 39(b) eineTeil-Schnittansicht der Kammern (A, B, C, E und G) und konvexerTeile (die schattierten Abschnitte der 39(a)) und 39(c) isteine Z-Z'-Schnittansicht.Der Einfachheit halber wird eine Kammer für eine Lösung A Kammer A genannt, während eineKammer füreine LösungB Kammer B genannt wird (nachstehend gelten die gleichen Prinzipienfür C,E und G). 39 represents a further embodiment of the invention. 39 (a) is a top view, 39 (b) a partial sectional view of the chambers (A, B, C, E and G) and convex parts (the shaded portions of the 39 (a) ) and 39 (c) is a Z-Z 'sectional view. For simplicity, one chamber for solution A is called chamber A, while one chamber for solution B is called chamber B (the same principles apply to C, E and G below).
[0085] Esist anzumerken, dass das chemische Reaktionsmodul 100 wieim Fall der oben erwähnten Ausführungsformaus einem elastischen Körper 110 (z.B.einem versiegelten und elastischen Gummi) und einem tafel- bzw.plattenförmigenTräger 120 (deraus starren Materialien gebildet ist) ausgebildet ist. Die Materialiendes Trägers 120 undder Verbindungsstelle zwischen dem elastischen Körper 110 und dem Träger 120 sindebenfalls die gleichen wie im Fall der oben genannten Ausführungsform.It should be noted that the chemical reaction module 100 as in the case of the above-mentioned embodiment made of an elastic body 110 (e.g. a sealed and elastic rubber) and a plate or plate-shaped carrier 120 (which is made of rigid materials) is formed. The materials of the carrier 120 and the junction between the elastic body 110 and the carrier 120 are also the same as in the case of the above embodiment.
[0086] DieKammern A bis F fürLösung,von denen jede zur Oberflächehin konkav ist, sind auf der Rückseitedes elastischen Körpers 110 ausgebildet,wie in 39(b). Ein konvexerTeil 161 ist im oberen Abschnitt der Teile der Kammern(A, B, C, E und G) ausgebildet, die zu der Oberfläche hinkonkav sind (dieser konvexe Teil ist in 39(a) schattiert).The chambers A to F for solution, each of which is concave towards the surface, are on the back of the elastic body 110 trained as in 39 (b) , A convex part 161 is formed in the upper portion of the parts of the chambers (A, B, C, E and G) which are concave towards the surface (this convex part is in 39 (a) shaded).
[0087] Indie Kammer A wird Blut eingespritzt, in die Kammer B wird ein Lösungs-Reaktionsmittelzum Auflösenvon Blut eingespritzt, und in die Kammer C werden magnetische Kügelchenzum Auffangen von Biopolymeren wie DNA eingespritzt. Die KammerD ist eine Reaktionskammer, auf die ein Magnetfeld einwirkt (nichtdargestellt). Reinigungsflüssigkeitwird in die Kammer E eingespritzt, während Pufferflüssigkeitin die Kammer G eingespritzt wird. Die Kammer H ist eine Endproduktkammer,die Flüssigkeitenthält, welchein der Reaktionskammer D zur Reaktion gebracht wurde. Die KammerF ist ein Abwasserreservoir.InChamber A is injected with blood; Chamber B becomes a solvent reagentto dissolveof blood is injected and into the chamber C become magnetic beadsinjected to catch biopolymers like DNA. The chamberD is a reaction chamber to which a magnetic field acts (not) Shown. cleaning fluidis injected into the chamber E while buffer liquidis injected into the chamber G. Chamber H is an end product chamberthe liquidcontains whichwas reacted in the reaction chamber D. The chamberF is a wastewater reservoir.
[0088] EinStrömungsweg 115 istfür dieseKammern ausgebildet um sie miteinander zu verbinden. Die KammernA und B, die in einem Bereich ausgebildet sind, in dem ein konvexerTeil ausgebildet ist (nachstehend als "konvexer Bereich" bezeichnet), sind mit der Kammer C,die ebenfalls im konvexen Bereich ausgebildet ist, über Strömungswege 115a und 115b verbunden.Die Kammer C ist mit der Kammer D, die ein Bereich ohne konvexenTeil ist (nachstehend als "konkaverBereich" bezeichnet) über einenStrömungsweg 115c verbunden.Außerdemsind die Kammern E und G, die im konvexen Bereich ausgebildet sind,mit der Kammer D überdie Strömungswege 115d und 115e verbunden.Außerdemist die im konkaven Bereich ausgebildete Kammer H mit der KammerD übereinen im konvexen Bereich ausgebildeten Strömungsweg 115f verbunden.Eine im konkaven Bereich ausgebildete Kammer F ist mit der KammerD übereinen im konvexen Bereich ausgebildeten Strömungsweg 115g verbunden.A flow path 115 is designed for these chambers to connect them together. The chambers A and B, which are formed in a region in which a convex part is formed (hereinafter referred to as "convex region"), are connected to the chamber C, which is also formed in the convex region, via flow paths 115a and 115b connected. Chamber C is connected to chamber D, which is an area without a convex part (hereinafter referred to as "concave area") via a flow path 115c connected. In addition, the chambers E and G, which are formed in the convex area, with the chamber D via the flow paths 115d and 115e connected. In addition, the chamber H formed in the concave region is connected to the chamber D via a flow path formed in the convex region 115f connected. A chamber F formed in the concave area is connected to the chamber D via a flow path formed in the convex area 115g connected.
[0089] JedeKammer des elastischen Körpers 110 undder flache Teil außerden Strömungswegenhaften an einer Oberflächedes Trägers 120,wie in 39(c) gezeigtist, wodurch die Kammern und Strömungswegedurch den elastischen Körper 110 undden Träger 120 abgedichtetwerden können,was wiederum eine Struktur ermöglicht,bei der ein Entweichen von Lösungnach außenverhindert wird.Every chamber of the elastic body 110 and the flat part other than the flow paths adhere to a surface of the carrier 120 , as in 39 (c) is shown, creating the chambers and flow paths through the elastic body 110 and the carrier 120 can be sealed, which in turn enables a structure that prevents solution from escaping to the outside.
[0090] Alsnächsteswerden Lösungsübertragungsvorgänge in Modulender obigen Struktur erläutert.Asnextbecome solution transfer processes in modulesof the above structure.
[0091] Wievorher erwähntwurde, werden Blut, ein Lösungs-Reaktionsmittel,Reinigungsflüssigkeitund Pufferflüssigkeitin die Kammern A, B, E und G, die im Modul 100 ausgebildetsind, vorab eingespritzt. Magnetische Kügelchen mit Oberflächen, diepositive elektrische Ladungen tragen, werden vorab in die KammerC eingeführt.Einspritzungen (nicht dargestellt) werden beispielsweise mittelseiner Spritze ausgeführt,deren Nadel direkt in den elastischen Körper 110 eingeführt wird.Da der elastische Körper 110 durchelastische Materialien gebildet ist, schließt das Nadelloch von selbst,wenn die Spritzennadel zurückgezogenwird. Währenddas Nadelloch mit einem Klebemittel o.dgl. gefüllt wird, um das Loch nach Einspritzender Lösungvollständig abzudichten, kanndas Loch auch durch Hitzeversiegeln abgedichtet werden.As previously mentioned, blood, a solvent reagent, cleaning fluid and buffer fluid are placed in compartments A, B, E and G, which are in the module 100 are injected in advance. Magnetic spheres with surfaces carrying positive electric charges are introduced into the chamber C beforehand. Injections (not shown) are carried out, for example, by means of a syringe, the needle of which is inserted directly into the elastic body 110 is introduced. Because the elastic body 110 is formed by elastic materials, the needle hole closes by itself when the syringe needle is withdrawn. While the needle hole or the like with an adhesive. filled to completely seal the hole after injecting the solution, the hole can also be sealed by heat sealing.
[0092] Inder obigen Konfiguration gemäß 39(c) wird die Rolle bzw.Walze 130 von oben am linken Ende des Moduls 100 soweit nach unten gedrückt,dass der konvexe Bereich zusammengequetscht wird, wobei Blut unddie Reaktionsmittellösung,die vorher in die Kammern A bzw. B eingespritzt wurden, nach rechtshinausgedrücktwerden, falls die Rolle bzw. Walze 130 von einer Position 1 zu einerPosition 2 nach rechts gemäß 39(a) gedreht und bewegt wird.In the above configuration according to 39 (c) becomes the roller 130 from the top at the left end of the module 100 pressed down so far that the convex area is squeezed, whereby blood and the reagent solution, which were previously injected into the chambers A and B, are pushed out to the right if the roller or roller 130 from one position 1 to a position 2 right according to 39 (a) is rotated and moved.
[0093] Infolgedessenwird das vorab in die Kammer A eingespritzte Blut über einenStrömungsweg 115a indie Kammer C geleitet, in die magnetische Kügelchen vorab eingebracht wurden,währenddie vorab in die Kammer B eingespritzte Reaktionsmittellösung über denStrömungsweg 115b indie Kammer C geleitet wird, wobei das Blut und die Reaktionsmittellösung vermischtwerden. DNA im Blut wird auf den Oberflächen der magnetischen Kügelchenin der Kammer C aufgefangen.As a result, the blood pre-injected into the chamber A is passed through a flow path 115a passed into the chamber C into which magnetic beads were previously introduced, while the reactant solution previously injected into the chamber B via the flow path 115b is passed into chamber C, mixing the blood and the reactant solution. DNA in the blood is collected on the surfaces of the magnetic beads in chamber C.
[0094] Alsnächsteswird die Rolle bzw. Walze 130 aus der Position 2 zurPosition 3 gedreht und bewegt, so dass das Blut, die Reaktionsmittellösung unddie magnetischen Kügelchen,die in der Kammer C gemischt wurden, über den Strömungsweg 115c in die KammerD befördertwerden. Ein Magnetfeld wird an die Kammer D angelegt, in der diemagnetischen Kügelcheneingefangen werden.Next is the roll 130 from the position 2 to position 3 rotated and agitated so that the blood, the reactant solution and the magnetic beads that were mixed in the chamber C through the flow path 115c to be transported into chamber D. A magnetic field is applied to chamber D, in which the magnetic beads are captured.
[0095] Alsnächsteswird die Rolle bzw. Walze 130 aus der Position 3 zurPosition 4 so gedreht und bewegt, dass der Strömungsweg 115f zusammengequetschtwird, um die Strömungin die Kammer H zu blockieren. Außerdem wird die Rolle 130 ausder Position 4 zur Position 5 gedreht und bewegt.Infolgedessen wird die vorab in die Kammer E eingespritzte Reinigungsflüssigkeitin die Kammer D geleitet, um die magnetischen Kügelchen zu reinigen. DieseReinigungsflüssigkeitpassiert den Strömungsweg 115g, umin die Kammer F zu strömen,in der Abwasser enthalten ist (der Strömungsweg 115f zurKammer H ist zusammengequetscht und geschlossen worden).Next is the roll 130 from the position 3 to position 4 rotated and moved so that the flow path 115f is squeezed to block the flow into chamber H. The role also 130 from the position 4 to position 5 rotated and moved. As a result, the cleaning liquid pre-injected into the chamber E is passed into the chamber D to clean the magnetic beads. This cleaning liquid passes through the flow path 115g to flow into the chamber F containing waste water (the flow path 115f to chamber H has been squeezed and closed).
[0096] Alsnächsteswird die Rolle bzw. Walze 130 von der Position 5 zurPosition 6 gedreht und bewegt, so dass vorab in die KammerG eingespritzte Pufferflüssigkeit über denStrömungsweg 115e indie Kammer D geleitet wird (ein Strömungsweg zur Kammer F ist durchdie Walze 130 zusammengequetscht und geschlossen worden).Dann wird die Kammer D erwärmt,um die DNA, die von den Kügelcheneingefangen wurde, freizugeben. Die freigegebene DNA wird über einenStrömungsweg 115f indie Kammer H mit Pufferflüssigkeitgeleitet, um zu einem Endprodukt zu werden.Next is the roll 130 from the position 5 to position 6 rotated and moved so that buffer liquid injected into the chamber G beforehand via the flow path 115e is directed into chamber D (a flow path to chamber F is through the roller 130 squeezed together and closed). Chamber D is then heated to release the DNA captured from the beads. The released DNA is via a flow path 115f passed into the chamber H with buffer liquid to become a final product.
[0097] 40 ist eine weitere Ausführungsformeiner Konfiguration der 39.Der Unterschied zur 39 bestehtdarin, dass statt der Abwasserkammer F ein Zirkulationsströmungsweg 115h amDrainageauslaß derReaktionskammer D gebildet ist, so dass Abwasser zur Kammer A zurückgeleitetwird. Bewegungen der Rollen bzw. Walzen 130 und Einström- bzw.Ausströmvorgänge vonInjektionsstoffen in die Kammern über Strömungswege sind die gleichenwie in 1. Eine solcheKonfiguration bewirkt, dass der Innendruck von Kammern oder Strömungswegennicht ansteigt, so dass Flüssigkeitreibungslos übertragenwerden kann. Der Raum füreine Abwasserkammer f ist nicht mehr nötig, wodurch das Modul um diesenRaum herum reduziert werden kann. 40 10 is another embodiment of a configuration of FIG 39 , The difference to 39 is that instead of the sewage chamber F, a circulation flow path 115h is formed at the drainage outlet of the reaction chamber D, so that waste water is returned to the chamber A. Movements of the rollers or rollers 130 and the inflow and outflow processes of injection substances into the chambers via flow paths are the same as in FIG 1 , Such a configuration ensures that the internal pressure of chambers or flow paths does not rise, so that liquid can be transferred smoothly. The space for a waste water chamber f is no longer necessary, which means that the module around this space can be reduced.
[0098] 41 stellt ein Beispiel einerweiteren Ausführungsformdar, wobei ein konvexer Teil gemäß 39 nicht in einem Modulausgebildet ist. Das gesamte Modul ist in flacher Form ausgebildet,wobei die Längeder Rolle bzw. Walze 130 begrenzt ist, so dass sich dieRolle 130 in dem X-Y-Bereicham Modul bewegen. Es ist anzumerken, dass die gleichen eingespritztenSubstanzen wie in 39 inden Kammern A, B, C, E bzw. G enthalten sind und dass die KammernD und H ebenfalls auf gleiche Weise arbeiten. 41 represents an example of another embodiment, wherein a convex part according to 39 is not formed in a module. The entire module is designed in a flat shape, the length of the roll or roller 130 is limited, so the role 130 move in the XY area on the module. It should be noted that the same injected substances as in 39 are contained in chambers A, B, C, E and G and that chambers D and H also work in the same way.
[0099] Inder obigen Konfiguration drücktdie Rolle bzw. Walze 130 die Kammern A und B von oben am linkenRand des Moduls 100 so weit von oben nach unten, dass dieKammern A und B zusammengequetscht werden, wodurch das Blut unddie Reaktionsmittellösung,die jeweils vorher in die Kammern A und B eingespritzt wurden, nachrechts herausgedrücktwerden, falls die Rolle 130 aus der Position 1 zurPosition 2 gemäß 41 nach rechts gedreht undbewegt wird.In the above configuration, the roller presses 130 chambers A and B from above on the left edge of the module 100 so far from top to bottom that chambers A and B are squeezed together, pushing out the blood and reagent solution that were previously injected into chambers A and B to the right if the roll 130 from the position 1 to position 2 according to 41 is turned to the right and moved.
[0100] Infolgedessenwird das vorab in die Kammer A eingespritzte Blut über einenStrömungsweg 115a indie Kammer C geleitet, währenddie Reaktionsmittellösung,die vorher in die Kammer B eingespritzt wurde, über einen Strömungsweg 115b indie Kammer C geleitet wird, in die vorab magnetische Kügelcheneingeführtwurden, wobei sich das Blut und die Reaktionsmittellösung mischen.As a result, the blood pre-injected into the chamber A is passed through a flow path 115a passed into chamber C while the reactant solution previously injected into chamber B via a flow path 115b is directed into the chamber C into which magnetic beads have been previously inserted, whereby the blood and the reagent solution mix.
[0101] Alsnächsteswird die Rolle bzw. Walze 130 aus der Position 2 zurPosition 3 gedreht und bewegt, so dass das in der KammerC gemischte Blut und die Reaktionsmittellösung sowie die magnetischenKügelchen,die DNA eingefangen haben, überden Strömungsweg 115c zurKammer D bewegt werden. Ein Magnetfeld wird an die Kammer D angelegt,wobei magnetische Kügelchendurch das Magnetfeld eingefangen werden.Next is the roll 130 from the position 2 to position 3 rotated and agitated so that the blood mixed in the chamber C and the reactant solution as well as the magnetic beads that have captured DNA pass through the flow path 115c be moved to chamber D. A magnetic field is applied to the chamber D, magnetic balls being captured by the magnetic field.
[0102] Alsnächsteswird die Rolle bzw. Walze 130 aus der Position 3 zurPosition 4 bewegt, so dass der Strömungsweg 115f zusammengequetschtwird, um die Strömungin die Kammer H zu blockieren. Außerdem wird die Rolle 130 ausder Position 4 zur Position 5 gedreht und bewegt.Infolgedessen wird die vorab in die Kammer E eingespritzte Reinigungsflüssigkeitin die Kammer D geleitet, um die magnetischen Kügelchen zu reinigen. DieseReinigungsflüssigkeit wird über einenZirkulationsströmungsweg 115h in dieKammer A geleitet (der Strömungsweg 115f zur KammerH wurde zusammengequetscht und geschlossen).Next is the roll 130 from the position 3 to position 4 moves so the flow path 115f is squeezed to block the flow into chamber H. The role also 130 from the position 4 to position 5 rotated and moved. As a result, the cleaning liquid pre-injected into the chamber E is passed into the chamber D to clean the magnetic beads. This cleaning fluid is passed through a circulation flow path 115h directed into chamber A (the flow path 115f to chamber H was squeezed together and closed).
[0103] Alsnächsteswird die Rolle 130 aus der Position 5 zur Position 6 gedrehtund bewegt, so dass die vorab in die Kammer G eingespritzte Pufferflüssigkeit über denStrömungsweg 115e indie Kammer D geleitet wird (ein Strömungsweg zum Zirkulationsweg 115e istzusammengequetscht und geschlossen worden). Dann wird die KammerD erhitzt, um die DNA, die von den Kügelchen eingefangen wurde, freizugeben.Die freigegebene DNA wird mit der Pufferflüssigkeit über den Strömungsweg 115f in die KammerH geleitet, um zu einem Endprodukt zu werden.Next is the role 130 from the bottom sition 5 to position 6 rotated and moved so that the buffer liquid previously injected into the chamber G via the flow path 115e is directed into chamber D (a flow path to the circulation path 115e has been squeezed and closed). Chamber D is then heated to release the DNA captured from the beads. The released DNA is mixed with the buffer liquid through the flow path 115f passed into chamber H to become a final product.
[0104] DieabwärtsgerichteteDruckbeaufschlagung fürStrömungswegemittels einer externen Kraft außerhalbdes Moduls ist nicht auf Rollen bzw. Walzen beschränkt. Wiein 42 gezeigt ist, können Öl, Wasser,Luft o.dgl. zur Druckbeaufschlagung vorab in den Strömungsweg 115i eingespritztwerden, so dass ein konvexer Teil 161 mittels eines Aktuators (nichtdargestellt) gepresst wird und eine Spitze A' gedehnt wird, um den Strömungsweg 115 zuquetschen.The downward pressurization for flow paths by means of an external force outside the module is not limited to rollers. As in 42 is shown, oil, water, air or the like. for pressurization in advance in the flow path 115i be injected so that a convex part 161 is pressed by an actuator (not shown) and a tip A 'is stretched around the flow path 115 to squeeze.
[0105] 43 stellt eine weitere Ausführungsform einesMechanismus fürDruckkammern oder Strömungswegedar, wobei der Träger 120 Kammern oderStrömungswegeumfasst, der elastische Körper 110 mitin konvexer Form ausgebildeten Querschnitten und der den elastischenKörper 110 enthaltende starreKörper 121 zumVorstehenlassen des konvexen Teils dieses elastischen Körpers kombiniertsind und wobei der konvexe Teil des elastischen Körpers 110 durcheine Rolle bzw. Walze, einen Aktuator o.dgl. gepresst wird, um dieoben genannten Strömungswegeoder Kammern zu quetschen. wie dargestellt ist, kann der starreKörper 121 auchals Anschlag fürden Aktuator dienen. 43 represents another embodiment of a mechanism for pressure chambers or flow paths, wherein the carrier 120 Contains chambers or flow paths, the elastic body 110 with cross-sections formed in a convex shape and that of the elastic body 110 containing rigid bodies 121 combined to protrude the convex part of this elastic body and wherein the convex part of the elastic body 110 by a roller or the like, an actuator or the like. is pressed to squeeze the flow paths or chambers mentioned above. as shown, the rigid body can 121 also serve as a stop for the actuator.
[0106] Esist anzumerken, dass die Anzahl von Strömungswegen 115, diezu jeder Kammer führen, willkürlich seinkann. In 44 sind sechsStrömungswegeausgebildet, wobei drei konvexe Teile 161 (Mittel zum Blockierenvon Strömungswegen) gemäß 42 oder 43 ausgebildet sind, um zu Öffnungs-und Schließ-Kegelventilenzu werden.It should be noted that the number of flow paths 115 that lead to each chamber can be arbitrary. In 44 six flow paths are formed, with three convex parts 161 (Means for blocking flow paths) according to 42 or 43 are designed to become opening and closing plug valves.
[0107] 45 zeigt mit Rillen bzw.Nuten versehene Rollen bzw. Walzen 130a, wobei eine Nutbzw. Rille 131 auf einer zylindrischen Rolle bzw. Walze 130 ausgebildetist. Positionen von konvexen Teilen oder Kammern, die an einem Modulausgebildet sind, könnenauf verschiedene Weisen kombiniert werden. 45 shows rolls or rollers provided with grooves or grooves 130a , being a groove 131 on a cylindrical roller 130 is trained. Positions of convex parts or chambers formed on a module can be combined in different ways.
[0108] 46 zeigt Rollen bzw. Walzen 130b miteinem konvexen Teil, wobei ein konvexer Teil auf ähnlicheWeise an der zylindrischen Rolle 130 vorgesehen ist. Auchwenn ein Modul flach ist, kann eine externe Kraft teilweise aufdas Modul aufgebracht werden, wie im Fall des konvexen Teils der 39(b). 46 shows rolls 130b with a convex part, a convex part similar to the cylindrical roller 130 is provided. Even if a module is flat, an external force can be partially applied to the module, as in the case of the convex part of the 39 (b) ,
[0109] Wiein 47 gezeigt ist, istes möglich,die Bereiche in Y1 und Y2 zu unterteilen, wobei der konvexe Teil(a) und der konvexe Teil (b) zur Druckbeaufschlagung verwendet werden.In dieser Konfiguration wird die Rolle 130b mit einem konvexenTeil vom linken Ende gedreht und von der Position X1 zur PositionX2 bewegt, um die Flüssigkeitder Kammer A, die sich im Bereich Y1 befindet, in die Kammer C zudrücken,und die Flüssigkeitauch zu der im Bereich Y2 befindlichen Kammer B zu drücken.As in 47 it is possible to divide the areas into Y1 and Y2, using the convex part (a) and the convex part (b) for pressurizing. In this configuration the role 130b rotated with a convex portion from the left end and moved from position X1 to position X2 to force the liquid of chamber A located in area Y1 into chamber C and also to the chamber located in area Y2 To press B.
[0110] Manbeachte, dass das in der obigen Ausführungsform dargestellte Modulunter speziellen Bedingungen die folgenden Probleme aufweist: (1) Wenn beispielsweise eine genetische Amplifikationdurchgeführtwird, ist eine Erwärmungoder Abkühlungerforderlich. Falls eine Mikropartikel mit DNA kombinierende Probeverwendet wird, kann sie in Vibration versetzt werden. Es ist jedochschwierig, Wärmeoder Vibration auf ein aus dicken Materialien wie Röhren gebildetesModul zu übertragen. (2) Falls ein Modul aus dünnemGlas gebildet ist, kommt es zu einer Gefahr, wenn Viren enthaltendeLösungin dem Modul verbleibt, wenn das Modul entsorgt wird. Außerdem sindModule mit einer Glasstruktur teuer. Note that the module shown in the above embodiment has the following problems under special conditions: (1) For example, when genetic amplification is performed, heating or cooling is required. If a sample combining microparticles with DNA is used, it can be vibrated. However, it is difficult to transfer heat or vibration to a module made of thick materials such as tubes. (2) If a module is made of thin glass, there is a danger if virus-containing solution remains in the module when the module is discarded. In addition, modules with a glass structure are expensive.
[0111] Dieals nächstegezeigte Ausführungsform istin der Lage, diese Probleme zu lösen.Auch dieses chemische Reaktionsmodul kann schnell erhitzt oder abgekühlt werden.Eine ausreichende Vibration kann auf das Modul übertragen werden. Außerdem istder Einfluss von Erwärmung,Abkühlungoder Vibration an einer angrenzenden Stelle gering. Das Modul ist auchsicher und kostengünstig.Thenextembodiment shownable to solve these problems.This chemical reaction module can also be quickly heated or cooled.Adequate vibration can be transmitted to the module. Besides, isthe influence of warming,cooling downor vibration at an adjacent point is low. The module is toosafe and inexpensive.
[0112] 48 stellt einen Hauptabschnitteiner ein solches Modul betreffenden Ausführungsform dar. Dieses Modulhat eine Struktur, die füreine genetische Amplifikation auf der Basis des PCR-Verfahrens geeignetist, oder zur Verwendung als Probe, wobei magnetische Partikel mitDNA kombiniert werden. Es ist anzumerken, dass die nachstehendenBeschreibungen nur die Eigenschaften behandeln. Andere Merkmaleals die Eigenschaften sind die gleichen wie die der obigen Ausführungsform,und daher fallen Erläuterungensolcher Merkmale weg. 48 represents a major portion of an embodiment relating to such a module. This module has a structure suitable for genetic amplification based on the PCR method or for use as a sample, combining magnetic particles with DNA. It should be noted that the descriptions below only deal with the properties. Features other than the properties are the same as those of the above embodiment, and therefore explanations of such features are omitted.
[0113] In 48 ist 200a einBetätigungsmittel,um dessen Spitze einen Kontakt mit der dünnen elastischen Schicht 110a desModuls zu ermöglichenund um eine Probe in der Kammer A (beispielsweise der Reaktionskammer 113 der 4(b) mittels eines Peltier-Elementso.dgl. zu erwärmenoder abzukühlen,oder um Vibration mittels einer Schwingspule oder eines Piezoelementszu vermitteln. In der folgenden Ausführungsform wird dieses Betätigungsmittelals externe Aufspanneinrichtung bezeichnet. Man beachte, dass dieProbe DNA, magnetische Partikel o.dgl. sowie Lösung bedeutet.In 48 is 200a an actuating means around the tip of which contacts the thin elastic layer 110a of the module and a sample in chamber A (e.g. the reaction chamber 113 the 4 (b) or the like by means of a Peltier element to heat or cool, or to impart vibration by means of a voice coil or a piezo element. In the following embodiment, this actuating means is referred to as an external clamping device. Note that the sample is DNA, magnetic Particles or the like as well as solution means.
[0114] DerAusbildungsteil der elastischen Schicht 110a ist lokalund auf den oberen Teil der Kammer A beschränkt, mit der die externe Aufspanneinrichtung 200a inKontakt steht. Die elastische Schicht 110a dieses Teilsist dünnerals die anderen Teile des elastischen Körpers und ist mit einer Dickevon 1 mm oder weniger ausgebildet. Die optimale Dicke "t" beträgt beispielsweise 0,1 bis 1mm.The training part of the elastic layer 110a is local and limited to the upper part of chamber A, with which the external clamping device 200a is in contact. The elastic layer 110a this part is thinner than the other parts of the elastic body and is formed with a thickness of 1 mm or less. The optimal thickness "t" is, for example, 0.1 to 1 mm.
[0115] Alsnächsteswerden Arbeitsgängein einer solchen Konfiguration erläutert. Eine Probe wird in dieKammer A des Moduls eingespritzt. Ein Strömungsweg o.dgl. in dem Modulwird blockiert, um den Innendruck der Kammer A anzuheben. Die elastischeSchicht 110a bleibt unter Spannung.Operations in such a configuration will be explained next. A sample is injected into chamber A of the module. A flow path or the like. is blocked in the module to raise the internal pressure of chamber A. The elastic layer 110a stays under tension.
[0116] Esist anzumerken, dass der Innendruck nicht nur auf einen lokalenAbschnitt der Kammer A beschränktist. Er kann überKammern und Strömungswegenim Modul angehoben werden.ItIt should be noted that the internal pressure is not only localSection of chamber A limitedis. He can overChambers and flow pathsbe raised in the module.
[0117] EineSpitze bzw. ein Ende der externen Aufspanneinrichtung 200a wirdmit dem erhöhtenInnendruck gegen die Oberflächeder elastischen Schicht 110a gedrückt und daran haften gelassen.Je nach den Behandlungen kann die Probe erwärmt, gekühlt oder in Vibration versetztwerden.A tip or an end of the external jig 200a becomes with the increased internal pressure against the surface of the elastic layer 110a pressed and adhered to it. Depending on the treatments, the sample can be heated, cooled or vibrated.
[0118] Beieiner genetischen Amplifikationsbehandlung auf der Basis der PCR-Methodewerden Erwärmungund Abkühlungwiederholt. Da die elastische Schicht 110a dünn ist unddie Erwärmungund Abkühlungdirekt auf die Probe überdie anhaftende elastische Schicht 110a erfolgt, ist dasAnsprechverhalten viel schneller als bei herkömmlichen indirekten Erwärmungs-und Kühlungsverfahren.In the case of a genetic amplification treatment based on the PCR method, heating and cooling are repeated. Because the elastic layer 110a is thin and the heating and cooling directly on the sample via the adherent elastic layer 110a response is much faster than with conventional indirect heating and cooling methods.
[0119] Aufdiese Weise kann eine Erwärmungund Abkühlungoder Vibration auf die Probe einwirken, wenn nur ein elastischerKörperam oberen Teil einer Zielkammer aus einer dünnen Schicht von 1 mm oder wenigergebildet ist, an der die externe Aufspanneinrichtung 200a haftet.Da die Erwärmungund Abkühlungnur direkt auf die Probe einwirken und selten andere Abschnittemit fast keiner Übertragungbeeinflussen, kann ein sehr schnelles Ansprechen erzielt werden.Auch Vibration wirkt direkt nur auf die Probe ein und beeinflusstandere Abschnitte mit fast keiner Übertragung nur selten.In this way, heating and cooling or vibration can act on the sample if only an elastic body is formed on the upper part of a target chamber from a thin layer of 1 mm or less on which the external jig 200a liable. Since the heating and cooling only act directly on the sample and rarely affect other sections with almost no transmission, a very fast response can be achieved. Vibration also only acts directly on the sample and rarely affects other sections with almost no transmission.
[0120] Manbeachte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformenbeschränktist. Beispielsweise kann gemäß 49 der Innendruck der KammerA durch die Druckbeaufschlagung (oder Einführung) einer externen Aufspanneinrichtungerzeugt werden. In diesem Fall werden der Eingangsströmungsweg 115j undder Ausgangsströmungsweg 115k,die in der gleichen Richtung von der Kammer A aus ausgebildet sind,gleichzeitig durch eine Rolle 130, (die als Stopfenventildient) zusammengequetscht, um die Kammer A abzudichten, und anschließend wirddie externe Aufspanneinrichtung 200a auf die elastischeSchicht gedrückt,wodurch der Innendruck der Kammer A ansteigt.Note that the present invention is not limited to the above embodiments. For example, according to 49 the internal pressure of chamber A is generated by pressurizing (or introducing) an external jig. In this case, the input flow path 115j and the exit flow path 115k formed in the same direction from the chamber A, simultaneously by a roller 130 , (which serves as a plug valve) squeezed to seal chamber A, and then the external jig 200a pressed on the elastic layer, whereby the internal pressure of the chamber A increases.
[0121] Inden umgebenden elastischen Abschnitten eines Bereichs, mit der dieexterne Aufspanneinrichtung 200A in Kontakt stehen kann,kann eine Auskerbung 110b ausgebildet sein, wie in 50(a) gezeigt ist, um die Übertragungvon Wärmeoder Vibration auf andere Abschnitte zu reduzieren. Oder es kann gemäß 50(b) ein Auffüllelement 110c,das aus wärmeisolierendenMaterialien oder schwingungsdämpfenden Materialienhergestellt ist, in den Einkerbungen aufgenommen sein.In the surrounding elastic sections of an area with which the external jig 200A a notch can be in contact 110b be trained as in 50 (a) is shown to reduce the transfer of heat or vibration to other sections. Or it can according to 50 (b) a padding element 110c , which is made of heat-insulating materials or vibration-damping materials, be included in the notches.
[0122] Oderes kann gemäß 51 eine elastische Schicht 110a auseiner lichtdurchlässigenSchicht gebildet sein. Falls eine lichtdurchlässige Schicht verwendet wird,ist es möglich,fluoreszierendes Licht währendder DNA-Hybridisierungdurch das Fenster (die elastische Schicht 110a) der lichtdurchlässigen Schichtmittels einer Lesevorrichtung 400 zu beobachten. Fallseine Probe erwärmtwird, kann statt der Verwendung einer externen Aufspanneinrichtungein Laser durch das Fenster emittiert werden.Or it can according to 51 an elastic layer 110a be formed from a translucent layer. If a translucent layer is used, it is possible to emit fluorescent light through the window (the elastic layer during DNA hybridization) 110a ) the translucent layer by means of a reading device 400 to observe. If a sample is heated, a laser can be emitted through the window instead of using an external chuck.
[0123] Solange sich die elastische Schicht 110a nicht verwirft oderBlasen enthält,kann der Innendruck einer Kammer annähernd atmosphärischer Drucksein.As long as the elastic layer 110a is not discarded or contains bubbles, the internal pressure of a chamber can be approximately atmospheric.
[0124] ZumEinfangen von DNA könnenSilikakügelcheno.dgl. als magnetische Kügelchenverwendet werden. In diesem Fall können Filter, die kleiner alsKügelchensind, eingesetzt werden, um die Kügelchen selbst einzufangen.To theCan capture DNAsilica beadsor the like. as magnetic ballsbe used. In this case, filters that are smaller thanglobuleare used to capture the beads themselves.
[0125] Dievertikale Beziehung zwischen einem Modul und einer externen Aufspanneinrichtungkann entgegengesetzt zu derjenigen der Ausführungsform sein. Mit anderenWorten könnendie Oberseite und die Unterseite des Moduls umgekehrt werden, so dassdie externe Aufspanneinrichtung von unten gegen die elastische Schicht 110a gedrückt wird.The vertical relationship between a module and an external jig can be opposite to that of the embodiment. In other words, the top and bottom of the module can be reversed so that the external jig against the elastic layer from below 110a is pressed.
[0126] DasEinwirken von Druck auf einen elastischen Körper ist nicht auf eine Druckbeaufschlagung desgesamten Bereichs des Moduls mittels einer Rolle beschränkt, wiein den obigen Ausführungsformen gezeigtist. Eine externe Kraft kann auch von außen auf den Behälter einwirken,um einen Strömungsweg,eine Kammer oder beide teilweise zu schließen, so dass fluide Substanzin dem Strömungswegoder in der Kammer bewegt oder blockiert wird.TheApplying pressure to an elastic body is not to pressurize theentire area of the module limited by a role, such asshown in the above embodimentsis. An external force can also act on the container from the outside,around a flow path,partially close a chamber or both so that fluid substancein the flow pathor moved or blocked in the chamber.
[0127] EinePumpe oder ein Ventil, die bzw. das eine solche Rolle spielt, istnicht auf eine externe Kraft beschränkt. Eine externe Pumpe außerhalbeines Moduls oder ein aus einer Formgedächtnislegierung hergestelltesinternes Ventil o.dgl. könnenebenfalls eingesetzt werden.A pump or valve that plays such a role is not an external one Limited force. An external pump outside a module or an internal valve or the like made of a shape memory alloy. can also be used.
[0128] DaModule der obigen Konfigurationen abgedichtet und wegwerfbar sind,weisen sie gegenüber Virenoder gefährlichenDrogen bzw. Arzneimitteln eine sichere Struktur auf. Außerdem sinddiese Module unter einem praktischen Gesichtspunkt sehr nützlich,da sie eine einfache Erstellung von Protokollen für chemischeReaktionen o.dgl. ohne Unterschiede zwischen Bedienungspersonenermöglichen.ThereModules of the above configurations are sealed and disposable,point them towards virusesor dangerousDrugs or drugs have a secure structure. Also arethese modules are very useful from a practical point of view,since they are easy to create chemical logsReactions or the like with no differences between operatorsenable.

权利要求:
Claims (45)
[1]
Chemisches Reaktionsmodul, das zur Ausführung chemischerReaktionen von Proben zu verwenden ist, mit: einem aus einemstarren Trägerund einem elastischen Körpergebildeten Behälter,in dem zwei oder mehr Kammern ausgebildet sind, die verbunden oder soangeordnet sind, daß sie über Strömungswege verbundenwerden können, wobeidurch Ausübeneiner externen Kraft außerhalb desBehältersauf den elastischen Körperdie Strömungswege,die Kammern oder beide teilweise geschlossen werden können, sodaß fluiderStoff in den Strömungswegenoder den Kammern bewegt oder blockiert bzw. zurückgehalten werden kann.Chemical reaction module designed to run chemicalReactions from samples to be used with:one out of onerigid supportand an elastic bodyformed container,in which two or more chambers are formed, which are connected or soare arranged so that they are connected via flow pathscan bein whichby exercisingan external force outside thecontaineron the elastic bodythe flow paths,the chambers or both can be partially closed, sothat fluidSubstance in the flow pathsor the chambers can be moved or blocked or retained.
[2]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeidie externe Kraft Luftdruck oder mechanische Kraft ist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe external force is air pressure or mechanical force.
[3]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1 oder 2,wobei eine Reaktionsflüssigkeit,eine Reaktionssubstanz oder eine Probe vor der Reaktion in mindestenseine der zwei oder mehr Kammern eingespritzt oder darin fixiertwird.Chemical reaction module according to claim 1 or 2,being a reaction liquid,a reaction substance or a sample before the reaction in at leastone of the two or more chambers is injected or fixed thereinbecomes.
[4]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 3, wobeiein Eingang zum Einspritzen der Reaktionsflüssigkeit, der Reaktionssubstanzoder der Probe so vorgesehen ist, daß der Eingang mittels Adhäsion oderVerschmelzen abgedichtet ist.A chemical reaction module according to claim 3, whereinan inlet for injecting the reaction liquid, the reaction substanceor the sample is provided so that the entrance by means of adhesion orFusion is sealed.
[5]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 4, wobeiein Eingang so vorgesehen ist, daß er die Probe aufnimmt, undwobei der Eingang einen von der Oberfläche des Behälters zur Innenseite hin konkavenTeil aufweist, so daß dieeingespritzte Probe nicht aus dem Behälter ausfließt.A chemical reaction module according to claim 4, whereinan input is provided to receive the sample, andthe entrance being concave from the surface of the container to the insideHas part so that theinjected sample does not flow out of the container.
[6]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Ziel der chemischen Reaktion eine anorganische Substanz, eineorganische Substanz, ein Biopolymer oder eine Zelle zur Ausführung vonBehandlungen wie beispielsweise Mischung, Synthese, Auflösung, Trennungbzw. Abscheidung, Nachweis o.dgl. ist.The chemical reaction module of claim 1, whereina target of chemical reaction an inorganic substance, aorganic matter, a biopolymer or a cell to carry outTreatments such as mixing, synthesis, dissolution, separationor deposition, proof or the like. is.
[7]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, die sostrukturiert ist, daß siedie Reaktionssubstanz in der chemischen Reaktion aus dem Modul herauspressenkann.Chemical reaction module according to claim 1, sois structured that theypress the reaction substance out of the module in the chemical reactioncan.
[8]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeidie Oberflächedes elastischen Körpers praktischflach ist oder eine konkave Form oder eine konvexe Form aufweist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe surfaceof the elastic body practicallyis flat or has a concave shape or a convex shape.
[9]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeider elastische Körperaus mehreren Schichten gebildet ist, von denen jede eine über einenStrömungswegverbundene Kammer aufweist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe elastic bodyis formed from several layers, each one over oneflowconnected chamber.
[10]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Teil des elastischen Körpersoder der gesamte elastische Körperlichtdurchlässigist.The chemical reaction module of claim 1, whereinpart of the elastic bodyor the entire elastic bodytranslucentis.
[11]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeider Strömungswegoder die Kammer nicht mit rechtwinkligen Ecken, sondern in Kurvenform ausgebildetist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe flow pathor the chamber is not designed with right-angled corners, but in the form of a curveis.
[12]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Einwegventil mit einem beweglichen Abschnitt an einem Auslaß des Strömungswegsoder der Kammer ausgebildet ist, und der Auslaß schmal ausgebildet ist, umals Einwegventil zu wirken, oder der Auslaß als Ventil wirkt, das sichdehnt, wenn Druck beaufschlagt wird.The chemical reaction module of claim 1, whereina one-way valve with a movable portion at an outlet of the flow pathor the chamber is formed and the outlet is narrow toact as a one-way valve, or the outlet acts as a valve thatstretches when pressure is applied.
[13]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeider Strömungswegoder die Kammer so ausgebildet ist, daß er/sie sich in der Dickenrichtung desModuls dehnt.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe flow pathor the chamber is designed so that he / she is in the thickness direction of theModule stretches.
[14]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeidie Oberflächedes Strömungswegsoder der Kammer einer hydrophoben oder hydrophilen Behandlung unterzogenist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe surfacethe flow pathor subjected to a hydrophobic or hydrophilic treatment in the chamberis.
[15]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeidie Oberflächedes Strömungswegsoder der Kammer mit Teflon beschichtet ist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe surfacethe flow pathor the chamber is coated with Teflon.
[16]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Haken oder ein Markierungselement zur Positionsbestimmung vorgesehenist.The chemical reaction module of claim 1, whereina hook or a marking element is provided for determining the positionis.
[17]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Vorsprung zur Trennung und als Hindernis oder ein Vorsprungzur Homogenisierung in der Kammer vorgesehen ist.The chemical reaction module of claim 1, whereina head start on separation and as an obstacle or a head startis provided for homogenization in the chamber.
[18]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Leiter in der Kammer vorgesehen ist, um Eingangs- und Ausgangssignaleeiner Reaktionssubstanz, beispielsweise Spannung, elektrischer Strom, Wärmeerzeugungo.dgl. mit externen Einheiten auszutauschen, oder wobei die Kammerso ausgebildet ist, daß siedie Einführungdes Leiters ermöglicht.The chemical reaction module of claim 1, wherein a conductor is provided in the chamber to Input and output signals of a reaction substance, for example voltage, electrical current, heat generation or the like. to exchange with external units, or wherein the chamber is designed so that it allows the introduction of the conductor.
[19]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein lichtdurchlässigesElement in der Kammer ausgebildet oder in diese eingebettet ist,um eine optische Erfassung auszuführen.The chemical reaction module of claim 1, whereina translucentElement is formed in or embedded in the chamber,to perform optical detection.
[20]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeieine der Kammern als ein Abwasserreservoir ausgebildet ist, um Abwasseraufzunehmen, und wobei ein Verfestigungs reaktionsmittel in das Abwasserreservoireingespritzt wird, um das Abwasser zu verfestigen bzw. erstarrenzu lassen.The chemical reaction module of claim 1, whereinone of the chambers is designed as a waste water reservoir for waste waterrecord, and wherein a solidifying reactant in the waste water reservoiris injected to solidify or solidify the wastewaterallow.
[21]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Metall in der Kammer angeordnet ist, um Temperaturänderungenzum Zweck der Ausführung einergenetischen PCR-Amplifikation zu übertragen, oder ein Peltier-Heizelementin der Kammer angeordnet ist, um die Temperatur in der Kammer zuverändern.The chemical reaction module of claim 1, whereina metal is placed in the chamber to detect temperature changesfor the purpose of executing ato transmit genetic PCR amplification, or a Peltier heating elementis arranged in the chamber to increase the temperature in the chamberchange.
[22]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeider elastische Körperein viskoelastischer Körperoder ein Kuststoffkörperist.The chemical reaction module of claim 1, whereinthe elastic bodya viscoelastic bodyor a plastic bodyis.
[23]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Modulende, das zuerst mit einer zylindrischen Rolle bzw. Walzeoder Walze, die die fluide Substanz bewegen soll, in Eingriff kommensoll, in einer schrägenbzw. sich verjüngendenForm so ausgebildet ist, daß dieBewegungsrichtung der Rolle bzw. Walze bzw. Walze zum Modul hinnur in der Dickenrichtung oder senkrecht zu dem Modul erfolgen kann.The chemical reaction module of claim 1, whereina module end, first with a cylindrical rolleror roller which is intended to move the fluid substancesupposed to be in an obliqueor taperingForm is designed so that theDirection of movement of the roller or roller or roller towards the modulecan only be done in the thickness direction or perpendicular to the module.
[24]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Hybridisierungsverfahren ausgeführt werden kann, um Biopolymere,wie auf DNA oder RNA basierende, zu erfassen bzw. nachzuweisen oderzu identifizieren, oder eine Antigen-Antikörperreaktion ausgeführt werdenkann, um Proteine zu erfassen bzw. nachzuweisen oder zu identifizieren.The chemical reaction module of claim 1, whereina hybridization process can be carried out to produce biopolymers,such as based on DNA or RNA, to be detected or detected orto identify or perform an antigen-antibody reactioncan be used to detect or detect or identify proteins.
[25]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeieine Elektrophorese ausgeführtwerden kann, um Molekülewie DNA, RNA oder Proteine zu erfassen bzw. nachzuweisen.The chemical reaction module of claim 1, whereinelectrophoresiscan be to moleculessuch as detecting or demonstrating DNA, RNA or proteins.
[26]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiChromatographieverfahren, beispielsweise HPLC ausgeführt werdenkönnen,um Molekülezu erfassen bzw. nachzuweisen.The chemical reaction module of claim 1, whereinChromatography methods, for example HPLCcan,about moleculesto record or prove.
[27]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeieine Spektroskopie unter Verwendung von ultraviolettem Licht, sichtbaremLicht o.dgl. ausgeführtwerden kann, um Molekülezu erfassen bzw. nachzuweisen.The chemical reaction module of claim 1, whereinspectroscopy using ultraviolet light, visibleLight or the like accomplishedcan be to moleculesto record or prove.
[28]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein elektrochemisches Messverfahren ausgeführt werden kann, um chemischeReaktionen oder Änderungenvon Substanzen zu messen.The chemical reaction module of claim 1, whereinAn electrochemical measurement method can be used to measure chemicalReactions or changesof substances to measure.
[29]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeiein Strömungsort-Meßverfahrenausgeführt werdenkann, um Zellen wie Lymphozyten zu identifizieren und um Zellenoder Blutplättchenzu erfassen bzw. nachzuweisen oder abzuscheiden.The chemical reaction module of claim 1, whereina flow location measurement methodbe carried outcan to identify cells such as lymphocytes and around cellsor plateletsto record or to demonstrate or to separate.
[30]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobei,wenn zwei oder mehr Körperzur Bildung des Moduls kombiniert werden, ein Vorsprung, ein konkaverTeil oder beide in den kombinierten Flächen ausgebildet sind, um diekombinierten Flächenin abdichtender Weise zusammenzufügen.A chemical reaction module according to claim 1, whereinif two or more bodiescombined to form the module, a lead, a concavePart or both of them are formed in the combined areas to thecombined areasassemble in a sealing manner.
[31]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 1, wobeieine dünneelastische Schicht in einem Teil des elastischen Körpers ausgebildetist, um den Kontakt oder die Einführung eines Wirkmittels außerhalb desModuls zu ermöglichen,um auf eine Probe in der Kammer mit Erwärmung, Kühlung, Vibration oder Lichteinzuwirken.The chemical reaction module of claim 1, whereina thin oneelastic layer formed in a part of the elastic bodyis to prevent contact or the introduction of an active substance outside theModule to enableto sample on in the chamber with heating, cooling, vibration or lightact.
[32]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 31, wobeidie dünneelastische Schicht eine Dicke von 1 mm oder weniger aufweist.The chemical reaction module of claim 31, whereinthe thinelastic layer has a thickness of 1 mm or less.
[33]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 31, wobeider Innendruck in der mit der dünnenelastischen Schicht bedeckten Kammer gleich dem oder größer alsder atmosphärische(n)Druck ist, wenn das Wirkmittel in Kontakt gebracht oder eingeführt wirdbzw. ist.The chemical reaction module of claim 31, whereinthe internal pressure in the with the thinelastic layer covered chamber equal to or larger thanthe atmospheric (n)Pressure is when the agent is brought into contact or introducedor is.
[34]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 31, wobeieine Einkerbung ausgebildet ist oder wärmeisolierende Materialienoder vibrationsdämpfende Materialienin einem elastischen Abschnitt um die dünne elastische Schicht herumeingebettet sind.The chemical reaction module of claim 31, whereina notch is formed or heat insulating materialsor vibration damping materialsin an elastic section around the thin elastic layerare embedded.
[35]
Chemisches Reaktionsmodul, in dem eine chemischeReaktion von Proben durchgeführtwird, wobei zwei oder mehrere Kammern zum Ausführen der chemischen Reaktionder Proben vorgesehen sind und überStrömungswegein einem Behälterverbunden sind, wobei mindestens ein Teil desselben aus einem elastischenKörperbesteht und wobei eine fluide Substanz in den Strömungswegenoder Kammern bewegt wird, wenn eine externe Kraft durch ein externesKraftaufbringungsmittel von außerhalbdes Behältersaufgebracht wird, mit: einem Bereich, auf den die externe Krafteinwirkt, und einem Bereich, auf den die externe Kraft nichteinwirkt.Chemical reaction module in which a chemical reaction of samples is carried out, wherein two or more chambers are provided for carrying out the chemical reaction of the samples and are connected via flow paths in a container, at least a part of which consists of an elastic body and wherein a fluid Substance is moved in the flow paths or chambers when an external force is applied from outside the container by an external force applying means, with: an area to which the external force acts and an area to which the external force does not acts.
[36]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 35, wobeidas externe Kraftaufbringungsmittel eine Rolle bzw. Walze oder einAktuator bzw. Betätigerist, und wobei eine Kontaktflächezum Kontakt mit dem externen Kraftaufbringungsmittel, ein Moduloder beide in konvexer Form in einem Bereich, auf den die externeKraft einwirkt, ausgebildet ist.The chemical reaction module of claim 35, whereinthe external force application means a roller or aActuator or actuatorand is a contact surfacefor contact with the external force application means, a moduleor both in a convex shape in an area to which the externalActs force, is trained.
[37]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 35, wobeidas externe Kraftaufbringungsmittel eine Rolle bzw. Walze mit einervorgeschriebenen Breite oder ein Aktuator ist, und wobei die Breiteder Rolle bzw. Walze auf die Breite eines Bereichs zur Druckbeaufschlagungdes Moduls begrenzt ist.The chemical reaction module of claim 35, whereinthe external force application means a rollerprescribed width or an actuator, and being the widthof the roll to the width of a pressurizing areaof the module is limited.
[38]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 35, mit: einemTräger,in dem ein Strömungswegoder eine Kammer ausgebildet ist, einem elastischen Körper, indem eine Querschnittsflächein einer konvexen Form ausgebildet ist, und einem starren Körper, indem der elastische Körper sountergebracht ist, daß derkonvexe Teil des elastischen Körpersvorsteht, wobei der konvexe Teil des elastischen Körpers gepresstwird, um den Strömungswegoder die Kammer zusammenzudrücken.A chemical reaction module according to claim 35, comprising:oneCarrier,in which a flow pathor a chamber is formed,an elastic body, inwhich is a cross-sectional areais formed in a convex shape, anda rigid body, inthe elastic body like thatis housed that theconvex part of the elastic bodyprotrudes,being pressed the convex part of the elastic bodybecomes the flow pathor squeeze the chamber.
[39]
Chemisches Reaktionsmodul nach Anspruch 35, wobeiStrömungswegezum Verbinden von Kammern so konfiguriert sind, daß sie infolgevon Flüssigkeitsdruckoder Luftdruck in dem Modul, der durch das externe Kraftaufbringungsmittelbeeinflusst wird, geöffnetoder geschlossen werden.The chemical reaction module of claim 35, whereinflow pathsare configured to connect chambers so that as a resultof fluid pressureor air pressure in the module by the external force application meansis influenced, openedor be closed.
[40]
Herstellungsverfahren eines chemischen Reaktionsmoduls,wobei ein gesamter Behälterdes chemischen Reaktionsmoduls nach einem der Ansprüche 1 bis39 im Gießverfahrenunter Verwendung einer Gießformhergestellt wird, die durch Fräsen,optisches Formen oder Ätzenhergestellt wird.Manufacturing process of a chemical reaction module,being an entire containerof the chemical reaction module according to one of claims 1 to39 in the casting processusing a moldis produced by milling,optical shaping or etchingwill be produced.
[41]
Antriebssystem einer chemischen Reaktionsmodul,wobei Strömungswege,Kammern oder beides der chemischen Reaktionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis39 teilweise durch ein mechanisches Mittel geschlossen werden, umProben anzusaugen oder um fluide Substanz in den Strömungswegen oderKammern zu bewegen oder zu blockieren bzw. zurückzuhalten.Drive system of a chemical reaction module,being flow paths,Chambers or both of the chemical reaction module according to one of claims 1 to39 partially closed by a mechanical means toSuck in samples or to remove fluid substance in the flow paths orMove or block or withhold chambers.
[42]
Antriebssystem eines chemischen Reaktionsmodulsnach Anspruch 41, wobei der elastische Körper, der viskoelastische Körper oderder Kuststoffkörperdurchdas mechanische Mittel unter Verwendung von einer/einem odermehreren zylindrischen Rolle(n) bzw. Walze(n), Kugel(n), Presselement(en)in Tonnenform, kreisförmigenBogenpresselement(en) oder tafelförmigen Pressplatte(n) gepresstwird.Drive system of a chemical reaction module41. The elastic body, the viscoelastic body orthe plastic bodyby the mechanical means using a orseveral cylindrical roller (s) or roller (s), ball (s), pressing element (s)in barrel shape, circularPressed sheet element or sheet-shaped press plate (s)becomes.
[43]
Antriebssystem eines chemischen Reaktionsmodulsnach Anspruch 41, wobei der elastische Körper, der viskoelastische Körper oderder Kuststoffkörperdurch das mechanische Mittel gepresst wird, das einen starren Körper über mindestensein Paar Aktuatoren antreibt, die in einer Richtung oder mehrerenRichtungen arbeiten können.Drive system of a chemical reaction module41. The elastic body, the viscoelastic body orthe plastic bodyis pressed by the mechanical means that at least over a rigid bodydrives a pair of actuators in one direction or moreDirections can work.
[44]
Antriebssystem eines chemischen Reaktionsmodulsnach Anspruch 41, wobei ein Druckbeaufschlagungsmechanismus wieein Aktuator, ein starrer Körper,eine PZT- oder Formgedächtnislegierungin den Behältereingebettet ist, um das mechanische Mittel zu bilden, und wobeider Druckbeaufschlagungsmechanismus zusammen mit einem externenAntrieb eingesetzt wird, um Fluide oder Kammern teilweise abzusperren.Drive system of a chemical reaction module42. The method of claim 41, wherein a pressurizing mechanism such asan actuator, a rigid body,a PZT or shape memory alloyin the containeris embedded to form the mechanical means, and whereinthe pressurization mechanism together with an external oneDrive is used to partially shut off fluids or chambers.
[45]
Antriebssystem eines chemischen Reaktionsmoduls,mit einer Vibrationsquelle zur Erzeugung von Vibration zum Verteilenbzw. Auflösenvon Kügelchenenin dem chemischen Reaktionsmodul nach einem der Ansprüche 1 bis39.Drive system of a chemical reaction module,with a vibration source to generate vibration to distributeor dissolveof globulesin the chemical reaction module according to one of claims 1 to39th

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公开号 | 公开日 | 专利标题

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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US20040254559A1|2004-12-16|

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US9061280B2|2015-06-23|

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US20100151475A1|2010-06-17|

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US7854897B2|2010-12-21|

引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2006-03-02| 8110| Request for examination paragraph 44|

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2014-04-30| R016| Response to examination communication|

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2016-03-17| R016| Response to examination communication|

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2019-08-14| R002| Refusal decision in examination/registration proceedings|

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2019-09-21| R003| Refusal decision now final|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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