CN103068485A - 用于生物亲和性分析的反应试管的密封 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于具有至少一个反应室(6)的生物分析盒(4)的可穿刺气密性封盖(2)。本发明的特征在于：封盖(2)至少包括顶层(8)、中间层(10)、底层(12)以及准备用于穿刺的位置(14)；并且封盖(2)在准备用于穿刺的位置(16)具有介于顶层(14)和底层(12)之间的中空空间(18)。本发明还涉及一种系统(20)，包括生物分析盒(4)和用于盒(4)的封盖(2)。本发明进一步涉及封盖(2)用于封盖盒(4)的用途。

Description

用于生物亲和性分析的反应试管的密封
技术领域
本发明涉及对来自生物样本或临床样本的分析物的体外诊断测试。更详细地，本发明涉及应用生物亲和性结合反应的临床样本快速体外诊断测试。具体地，本发明涉及包含用于生物亲和性分析的干燥试剂的反应试管的密封。
背景技术
本文中用于说明本发明背景技术的公开文献和其他资料并且特别是提供关于实践的更多细节的案例都通过引用并入。
 诊断测试的趋势
市场上已有很多种方法和仪器可用于临床样本的体外免疫诊断(IVD)测试。传统IVD测试例如ELISA免疫分析测试的特征在于复杂的测试方法。测试可能需要在若干个步骤中添加试剂以及在若干个步骤中进行清洗。这就使得测试的执行很繁琐。为了减少对人工的需求，已经研发出自动分析仪。分析仪能够以“随机存取模式”或“批处理模式”工作。自动分析仪每小时能够运行多达数百次测试。通常，分析仪越大，测试容量就越高。自动随机存取分析仪的测试菜单可以包含多达50种甚至更多种不同分析物的测试。通过尺寸上的经济性，大型分析仪能够比小型分析仪更廉价地提供结果。这就将IVD测试推向大型的中心试验室。
集中测试的主要缺点是很长的周转时间，该时间过长以至于无法满足急性患者病例的测试要求。因此，集中化的趋势之后还有快速测试也就是救护地点测试的趋势。在救护地点对提供快速结果的测试仪器存在越来越多的需求。为了能够应用于救护地点，仪器应该易于使用、尺寸小并且在价格上可以接受。
为了满足救护地点测试的要求，测试方法应该尽可能简单。一种广泛使用的用于简化测试方法的手段是用干燥(或冻干)的生化试剂来代替液体试剂。干燥试剂的使用能够取消试剂添加步骤。
另一种用于简化测试方法的手段是使用允许生物亲和性分析的免分离(免清洗)检测的检测技术。使用免分离的检测技术能够取消清洗步骤。
一种减小分析仪尺寸的手段是减小反应容量也就是将测试系统小型化。这样也会减小测试用消耗品例如测试试剂和缓冲剂的容量。这会使测试更好地适用于救护地点使用。但是小型化通常会损害检测技术的性能指标。为了避免这一点，应该使用允许小型化而不会损害性能的检测技术。
 干燥试剂
众所周知的是生物亲和性试剂例如抗体、抗原和酶在干燥状态下可很好地保持生物活性。在干燥状态下，试剂通常即使在室温下也可以稳定存储。因此，在试剂供应物流中不必保持严格的冷藏链。这样可以降低运输和存储成本。干燥试剂还允许设计更简单的供救护地点使用的测试仪器。
同样公知的是干燥的生物亲和性试剂必须保持气密性地封闭以避免接触环境湿气。在暴露给湿气后，干燥试剂就可能会损失生物活性从而导致分析性能的降低。如果最终反应试管内的分析试剂要为干燥，那么反应试管必须气密性地密封以避免接触环境湿气。这一般是用粘性金属箔实现。为了改善机械性能，箔片可以由若干共层的不同材料构成。常用类型的箔片由塑料层和金属箔层构成。塑料层使箔片更加耐用和更有挠性。在不需要气密性密封的情况下，反应试管可以仅用塑料薄膜密封以保护免受粉尘和其他偶然性溢出的影响。
在使用干燥试剂的典型自动IVD分析仪中，临床样本可以由分配针穿过盖箔分配至反应试管。分配的样本溶解干燥试剂，并触发分析物和试剂之间的结合反应。经常需要搅拌或摇晃反应试管以加速试剂的溶解和加强反应动力学。在救护地点的环境中，快速反应动力学由于对短周转时间的要求而成为关键。在大多数分析仪中，通常需要反应孔的后续处理例如清洗未结合的成分和加入允许量化免疫分析结合度的成分(例如基质或增强溶液)。因此，需要对孔进行若干次访问。
摇晃开口的反应试管可能会造成溢出和形成浮质，从而能够导致污染附近的反应试管。这可能会导致错误的测试结果，并且损害测试方法的准确度和精度。机械混合因此与显著的转移风险相关联。
在反应容量较小的小型化测试系统的情况下，从开口试管中的溶剂挥发可能也会扮演相当重要的角色。在此情况下实际浓度增大会使分析结果失真。与常规尺寸的试管相比，溢出和形成浮质在小型化系统中的影响更加明显。
由摇晃造成的挥发和溢出可以通过在分配样本之后密封测试试管来避免。但是密封试管将使人工测试协议复杂化，或者如果是自动方法那么明显地将使分析仪的设计复杂化。总之，应该避免密封步骤以使分析仪适合于在救护地点的常规IVD用途。
如果试管盖有箔片(或其他类型的封盖)并且是用细分配针穿过箔片来实现样本分配，那么在与开口的试管相比较时溢出的概率就会下降。在此情况下，溢出的概率与穿刺针的直径成正比。但是，即便在此情况下也很有可能会在摇晃期间发生溢出并且有可能在培养期间发生明显的挥发。这些情况都会损害分析性能。
 可重新密封的可穿刺封盖
为了克服上述问题，试管应该用可重新密封的可穿刺封盖密封。现有技术中已知有多种可重新密封的封盖。这些封盖可以由塑料薄膜或挠性材料例如橡胶、硅和其他弹性体制成。这些封盖被广泛应用于封盖例如核酸扩增反应譬如热循环PCR反应的反应瓶。其中密封件通常在循环之后被刺穿以吸出液体。但是这些封盖很难应用于小型反应试管例如384孔规格的微量滴定孔。使用这种弹性体封盖的主要障碍之一是试管内的气压由于分配而增大。为了避免增大压力，等效容量的空气应该流出试管。在橡胶或硅封盖的情况下，分配针紧密地插在穿刺开口内并且不会让空气流出。增大的压力损害了分配准确度或者可能会使分配完全失败。总之，由模铸橡胶、硅或其他弹力/弹性基体材料制成的可穿刺封盖不能很好地适用于封盖小容量的反应试管。
增大压力的问题可以通过在预期的穿刺点预切口(预切槽)来克服。预切口可以是直线形状、Y形或十字形或其他形状。在用针穿刺后，切口的边缘将向下弯曲，由此打开供空气自由流出的缝隙。在收回针后，边缘必须回到其原始位置以准确地封闭开口。因此，封盖材料必须有弹性和/或弹力。封盖材料的完全预切口允许环境气体自由扩散至试管，因此封闭不是气密性的。所以完全预切口的密封件因此无法适用干燥试剂。
弹性封盖无论是否预切口都可以覆盖有金属层以保持封盖的气密性直到用针刺穿为止。这样的封盖材料常用于封装微量滴定板、条和其他对湿度敏感的生物分析消耗品。但是，金属层是无弹性的。因此它会阻止切槽边缘弯曲。一旦边缘由于穿刺而向下弯曲，金属层就会阻止边缘恢复到其原始位置。换句话说，金属箔片干扰了预切口弹性体封盖正常的可逆功能。如果开口不能准确封闭，那就可能会导致反应混合物的溢出或挥发。这同样会损害方法的性能。
现有技术中用于密封反应试管的方法都不能同时满足以下标准：
(i)存储期间的气密性；
(ii)允许用穿刺针准确分配；
(iii)在分配期间允许空气外流；
(iv)可逆地封闭穿刺开口以避免溢出和挥发。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种用于具有反应室的生物分析盒的可穿刺气密性封盖。
本发明的另一个目标是提供一种系统，包括具有反应室的生物分析盒和用于所述盒的封盖。
本发明进一步的目标是提供可穿刺气密性封盖的用法。
因此本发明提供了一种用于具有至少一个反应室的生物分析盒的可穿刺气密性封盖。所述封盖的特征在于：
a)所述封盖至少包括第一层也就是顶层、第二层也就是中间层、第三层也就是底层以及准备用于穿刺的一个或多个位置；
b)当用所述封盖盖住所述盒时，所述第三层靠在所述盒上，并且准备用于穿刺的所述一个或多个位置位于反应室的一个或多个开口处；以及
c)所述封盖在准备用于穿刺的一个或多个位置具有介于所述第一层和所述第三层之间的中空空间，也就是所述第二层具有延伸穿过所述第二层的孔。
本发明还提供了一种系统，包括具有至少一个反应室的生物分析盒和用于所述盒的封盖。所述系统的特征在于所述封盖是本发明中如以上内容所定义的封盖。
本发明进一步提供了如以上内容所定义的根据本发明用于封盖生物分析盒的封盖用法。
附图说明
图1根据本发明示意性地示出了封盖和单孔生物分析盒系统的分解图。
图2根据本发明示意性地示出了封盖和12孔生物分析盒系统的分解图。
图3根据本发明示意性地示出了封盖和96孔生物分析盒系统的分解图。
图4根据本发明示意性地示出了封盖和384孔生物分析盒系统的分解图。
图5根据本发明示意性地示出了封盖和另一种384孔生物分析盒系统的分解图。
图6根据本发明示意性地示出了封盖和又一种384孔生物分析盒系统的分解图。
图7根据现有技术示意性地示出了封盖和384孔生物分析盒系统的分解图。
具体实施方式
本发明提供了一种用于密封小容量生物亲和性分析盒的新设计。该设计特别适用于随机存取分析仪上的分析，其中待分配到一个或多个并列反应室内的样本以不规则的间隔被插入以进行分析，并且重要的是随后要被使用的反应室都保持气密性。新设计允许制造具有小容量反应室的即用型生物分析盒，该生物分析盒：
(i)包含干燥状态的生物亲和性试剂；
(ii)在存储期间保持气密性地封闭；
(ii)允许用穿刺针向反应室准确分配；
(iv)在分配期间允许空气从反应室自由流出；
(v)在收回针后确保可逆地关闭针道；
(vi)消除由偶然性溢出造成的交叉污染。
新型密封设计的典型特征如下：
(i)密封具有弹性材料制成的预切口底层；
(ii)密封具有气密性的顶层，以及
(iii)密封具有中空/宽敞的中间层。
中空的中间层是本发明的要点。根据本发明的密封克服了现有技术中的缺点，并且允许制造满足上述四项标准的即用型小容量生物分析盒。
根据本发明，中空的中间层将底层与顶层分离。中间层在顶层和底层之间提供了空间，并且保持两层彼此间的距离基本恒定。
中空的中间层是封盖正常工作的关键。如果没有中空的中间层，那封盖就不能满足即用型小容量生物分析盒的强制性要求。
图1根据本发明示出了典型封盖的结构。图1从侧面给出了投影。图1b从上方给出了投影。中空层的厚度通常最小为0.2mm。优选厚度至少为0.5mm。如果厚度过小，那么该层就会逐渐失去其防止溢出后果的效果。原则上没有用于中间层的最大厚度。但是由于实用的原因，因此优选厚度最大为10mm。最优选的厚度是1至5mm。
中间层在穿刺点是中空的。中空空间可以具有圆柱体、圆锥体、截头圆锥体或立方体的形状或者任意其他的形状。中空空间的容量与层的厚度成正比，并且取决于中空空间的形状。通常该容量不小于盒腔也就是反应室容量的5%。如果容量过小，那么层就会失去其防止溢出后果的效果以及允许对底层和顶层的自由操作的能力。对于空间容量没有上限，但是出于实用的原因，因此容量不应超过盒腔容量的10倍。
中空的中间层在顶侧连接至顶层。顶层可以是能够用针刺穿并且直到刺穿之前都保持气密性的任何材料。在刺穿之后顶层就不再有气密性。顶层可以由金属箔或塑料-金属双层或其他成分构成。顶层的成分和尺寸并不影响本发明的保护范围。
中空的中间层下接底层。底层是能够用针刺穿并且在分配期间允许空气从盒中流出的任何弹性或挠性材料。底层在穿刺之前可以是实心或预切口的。底层可以由任何弹性或挠性材料构成，例如塑料薄膜、开孔泡沫材料、聚氨酯、橡胶、硅或其他材料，只要在用针穿刺时穿刺触点不再有气密性而是允许空气从盒腔自由流出即可。
 术语
本申请中使用的术语可以定义如下：
·可穿刺的气密性封盖：在本发明的语境中，术语可穿刺的气密性封盖是指一种密封盒中反应室的生物分析盒的封盖。提及封盖有气密性是指封盖在被刺穿之前不允许有任何物质经封盖流动或扩散进入或者离开反应室。相应地，在本申请的语境中气密性封盖确保了通常为干燥或冻干的干燥试剂不会由于物质通常是水蒸气经封盖流动或扩散进入反应室而退化，即使是在长时间的存储期间即长达至少数周优选为数月的存储期间也不会退化。提及可穿刺是指封盖可以用分配针刺穿以供插入样本以及可选地跟试剂一起和/或在试剂之外插入用于稀释的缓冲剂。
·生物分析盒：在本发明的语境中，术语生物分析盒是指任意的盒体，无论是单管、多反应孔条(例如12孔)或多孔板(例如96或384孔)均可。在本申请的语境中，该术语通常是指用于生物分析的盒体，其中反应室的容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
·第一层/顶层：在本发明的语境中，提及生物分析盒封盖的第一层和顶层是指封盖的位于本申请定义的其他层顶部的层，也就是在封盖密封盒体时位于封盖底层顶部的中间层顶部的层。
·第二层/中间层：在本发明的语境中，提及生物分析盒封盖的第二层和中间层是指介于封盖的封盖顶层和底层之间的层。应该注意的是封盖的中间层可以是顶层和/或底层的延续，只要顶层和底层之间的中间层能够被确定为使得中间层在所述第一层和所述第三层之间包括一处或多处中空空间也就是所述第二层在准备用于穿刺的一个或多个位置相应地具有延伸穿过所述第二层的一个或多个孔即可。
·第三层/底层：在本发明的语境中，提及生物分析盒封盖的第三层和底层是指本发明中定义为在盒体盖有封盖例如用封盖密封时靠着也就是说最接近于反应室特别是反应室中开口的那些层。
·准备用于穿刺的一个或多个位置：在本发明的语境中，提及准备用于穿刺的一个或多个位置是指生物分析盒封盖表面或者封盖特定层表面中的位置也即特定区域，在使用该盒时也就是进行生物分析时通过这些位置进行穿刺以供插入样本以及可选地用于跟试剂一起和/或在试剂之外插入用于稀释的缓冲剂。准备用于穿刺的一个或多个位置在盒体盖有所述封盖例如用封盖密封时位于生物分析盒的一个或多个反应室的一个或多个开口处。
·中空空间/中空空间的厚度/中空空间的宽度：在本发明的语境中，术语中空空间是指生物分析盒封盖的中间层中的孔。孔从第一层穿过第二层延伸至第三层。因此，孔由顶层在顶部、中间层在侧部和底层在底部限定。术语中空空间的厚度是指中空空间上从第一层到第二层的距离。厚度通常平行于穿刺的目标轴线测量。穿刺的目标轴线通常垂直于封盖平面。只要中间层的厚度恒定，这也是优选情况，那么中空空间的厚度就等于中间层的厚度。术语中空空间的宽度是指垂直于穿刺目标轴线并且通常平行于封盖平面的中空空间尺寸。中空空间的宽度可以根据中空空间的形状而相对于与顶层和/或底层间隔的距离有所改变。如果形状例如是圆锥体或者截头圆锥体，那么中空空间的宽度就取决于在圆锥体或截头圆锥体的哪一端进行测量。
·反应室/反应室容量：在本发明的语境中，术语反应室是指由反应室通常是管或孔的壁部以及覆盖生物分析盒的封盖平面所限定的空间。相应地反应室容量是指在其中进行生物分析反应的腔室总容量。因此容量也是由反应室通常是管或孔的壁部以及覆盖生物分析盒的封盖平面限定。本发明中反应室的典型容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
·穿刺触点：在本发明的语境中，术语穿刺触点是指针刺穿封盖或封盖特定层的触点。通常，穿过顶层或底层或者两层都穿过的、优选至少穿过底层的穿刺触点在向反应室内分配样本和任选地与试剂一起和/或在试剂之外分配用于稀释的缓冲剂时不是气密的，而是允许气体从反应室自由流出。
·针道/针道紧闭：在本发明的语境中，术语针道是指在收回穿刺针后由穿刺针留下的穿过封盖或封盖特定层的轨迹。通常在针收回后至少要紧闭穿过顶层或者底层的针道。术语紧闭在本发明的语境中是指闭合以使得在生物分析期间不会出现明显的物质流过紧闭针道也就是能够显著地影响所进行的生物分析的性能的物质流过紧闭针道的情况。
 本发明的优选实施例
本发明的一个典型实施例包括一种用于具有至少一个反应室的生物分析盒的可穿刺气密性封盖，其中：
a)所述封盖至少包括第一层也就是顶层、第二层也就是中间层、第三层也就是底层以及准备用于穿刺的一个或多个位置；
b)当用所述封盖盖住所述盒时，所述第三层靠着所述盒，并且准备用于穿刺的所述一个或多个位置位于一个或多个反应室的一个或多个开口处；以及
c)所述封盖在准备用于穿刺的一个或多个位置具有介于所述第一层和所述第三层之间的中空空间，也就是所述第二层具有延伸穿过所述第二层的孔。
在本发明的典型实施例中，封盖在被刺穿以前不允许有任何物质经封盖流动或扩散进入或者离开反应室。
在本发明最典型的实施例中，在每一处穿刺位置的每一个中空空间的容量都是盒中对应反应室容量的5%到10倍，优选地是15%到3倍，并且最优选地是50%到2倍。在多个典型实施例中，中空空间的厚度也就是中空空间上第一层和第二层之间的距离是从0.1mm到20mm，优选地是从0.3mm到10mm，并且最优选地是从1mm到5mm；和/或在穿刺位置基本垂直于穿刺目标轴线测量的中空空间宽度是从1.5mm到用所述封盖盖住的反应室开口宽度的2倍，优选地是从2mm到用所述封盖盖住的反应室开口宽度的1.5倍，并且最优选地是从2.5mm到用所述封盖盖住的反应室开口宽度的1倍。
在本发明的大多数实施例中，封盖的第一层或第三层优选地是所述第一层直到穿刺之前都是气密性的；并且相应地第三层或第一层优选地是所述第三层是这样的：
i)在被针穿刺时穿刺触点不再有气密性而是允许气体从反应室自由流出，并且
ii)所述层在所述针收回后确保针道紧闭。
在本发明的很多实施例中，在被针穿刺时具有不是气密性的而是允许气体从反应室自由流出的穿刺触点的第一层或第三层优选地是所述第一层被预切口。优选地，预切口是+形(也就是十字形)、X形、Y形或I形(也就是直线形)。
在本发明的某些优选实施例中，封盖包括至少一个附加层。一个或多个附加层可以在第一、第二和/或第三层上方、之间或下方。在某些优选实施例中，封盖在第一层上面也就是顶部包括一个附加层，并且所述附加层在准备用于穿刺的一个或多个位置具有中空空间。
一种根据本发明的典型系统包括具有至少一个反应室的生物分析盒和用于所述盒的封盖，其中封盖是根据本发明如以上内容所定义的封盖。在大多数典型的系统实施例中，生物分析盒的反应室容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
本发明进一步涉及根据本发明如以上内容所定义的封盖的用法。在大多数典型的用法实施例中，生物分析盒的反应室容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
 示例
通过以下给出的示例1-7来介绍本发明，但是本发明可提供优点的应用并不局限于这些示例。
示例1
单孔反应室
图1示出了生物分析盒4，具有用三层8,10,12的封盖2密封的单孔反应室6。封盖2的底层12由3mm厚的硅制成，在预期的穿刺点处有(X形的)预切口。中间层10的中空空间18是圆柱体形状，直径为10mm，深度为10mm。底层10也就是围绕中空空间18连接顶层8和底层12的主干部分由闭孔聚乙烯泡沫材料制成。顶层8是气密性的，由厚度为80μm的金属箔制成。管4装有干燥试剂。试剂盒4直到用于分析之前都被存储在金属箔封装内。
盒4被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过三层封盖2刺入，向反应室6内分配样本体积，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的主要优点。
 示例2
多孔盒，12个反应孔
图2示出了系统20，包括用三层8,10,12封盖2密封的多孔盒4，其包括阵列排列的12个反应孔6。封盖2的底层12由2mm厚的闭孔合成橡胶泡沫材料制成，在预期的穿刺点处有(Y形的)预切口。中间层10的中空空间18是长方体形状(6mmx6mm)，并且深度为2mm。中间层10也就是围绕中空空间18连接顶层8和底层12的主干部分由闭孔橡胶泡沫材料制成。顶层8是气密性的，由厚度为120μm的塑料层压金属(双层材料)制成。反应室6装有干燥试剂。
盒4被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过三层8,10,12的封盖2刺入，向反应室6内分配样本体积，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的主要优点。
 示例3
多孔盒，96个反应孔
图3示出了系统20，包括含有96个反应孔6由标准96孔板20制成的多孔盒4，该盒4用三层8,10,12的封盖2密封。封盖2的底层12由100μm厚的乙烯树脂制成，在预期的穿刺点处有(I形的)预切口。中间层10的中空空间18是圆锥体形状，直径为5mm，深度为1mm。中间层10也就是围绕中空空间18的主干部分由聚氨酯制成。顶层8是气密性的，由厚度为15μm的金属箔制成。盒系统20装有干燥试剂。试剂盒系统20直到用于分析之前都被存储在金属箔封装内。
盒系统20被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过三层8,10,12的封盖2刺入，向反应室6内分配样本体积，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的主要优点。
 示例4
多孔盒，384个独立反应孔
图4示出了多孔盒系统20，包含384个独立反应室6，由标准384孔板4制成，用三层8,10,12的封盖2密封。封盖的底层12是气密性的，由50μm厚的金属箔制成，由聚氨酯开孔泡沫材料制成的顶层8在预期的穿刺点14处有(+形的)预切口并且厚度为0.5mm。金属层12没有预切口。中间层10的中空空间18是圆柱体形状，直径为2mm，深度为0.5mm。中间层10也就是围绕中空空间18的主干部分由闭孔泡沫材料制成。系统20装有干燥试剂。
盒系统20被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过三层8,10,12的封盖2刺入，向反应室6内分配样本容量，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的优点。
 示例5
多孔盒，384个独立反应孔
图5示出了多孔盒系统20，包含384个独立反应室6，由标准384孔板4制成，用三层8,10,12的封盖2密封。封盖2的底层12由300μm厚的闭孔聚氨酯泡沫-聚乙烯双层材料制成，在预期的穿刺点处有(+形的)预切口。中间层10的中空空间18是圆柱体形状，直径为3mm，深度为2mm。中间层10也就是围绕中空空间18的主干部分由闭孔泡沫材料制成。顶层8是气密性的，由厚度为30μm的铝箔制成。系统20装有干燥试剂。
盒系统20被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过三层8,10,12的封盖2刺入，向反应室6内分配样本体积，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的主要优点。
 示例6
多孔盒，384个独立反应孔
图6示出的多孔盒系统20在其他方面都与图5相同，只是其在顶层8顶部具有类似于中间层10的附加层22。附加层22在某些实施例中可以通过更加有效地隔离准备用于穿刺的位置而提高性能。因此，对于在穿刺位置溢出的情况，溢出转移至其他穿刺位置的风险被大大降低。
盒系统20被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。针通过四层22,8,10,12的封盖2刺入，向反应室6内分配样本体积，并随后从腔室6中收回。这种封盖2的设计具有本发明的主要优点。
 示例7
多孔盒，384个独立反应孔
图7示出了现有技术中的多孔盒系统20'，包含384个独立反应室6，由标准384孔板4制成，用金属箔8-塑料层12双层材料制成的标准封盖2'密封。(底部的)塑料层12在预期的穿刺点处有(+形的)预切口。顶层8是气密性的，由金属箔制成。反应室6装有干燥试剂。
盒系统20'被用于生物分析。用分配针将样本加入反应室6内。当针刺穿双层封盖2'时，预切口层12的边缘向下弯曲；而在收回针时，边缘因为箔层8没有足够的弹性而无法准确地恢复原状。因此，在加入样本后无法实现对孔6的充分密封。另外，紧贴在一起的预切口层12和气密层8围绕分配针过紧而难以允许替换空气可靠地流出。而且，这种设计也容易受到由于溢出而从孔6到孔6'的转移的影响。这种封盖2'的设计代表了现有技术中的状态。由于缺少中空层，因此这种封盖不具有本发明的优点。
如果预切口的塑料层在顶部而金属箔在底部，那么另外的问题就是偶尔会有金属箔片在穿刺位置落入反应室内。

Claims (14)

1.一种用于具有至少一个反应室(6)的生物分析盒(4)的可穿刺气密性封盖(2)，其特征在于：
a)所述封盖(2)至少包括第一层(8)也就是顶层(8)、第二层(10)也就是中间层(10)、第三层(12)也就是底层(12)以及准备用于穿刺的一个或多个位置(14)；
b)当用所述封盖(2)盖住所述盒(4)时，所述第三层(12)靠着所述盒(4)，并且准备用于穿刺的所述一个或多个位置(14)位于一个或多个反应室(4)的一个或多个开口(16)处；以及
c)所述封盖(2)在准备用于穿刺的一个或多个位置(16)具有介于所述第一层(14)和所述第三层(12)之间的中空空间(18)，也就是所述第二层(10)具有延伸穿过所述第二层(10)的孔(18)。
2.如权利要求1所述的封盖(2)，其特征在于，封盖在被刺穿以前不允许有任何物质经封盖流动或扩散。
3.如权利要求1或2所述的封盖(2)，其特征在于，在每一处穿刺位置(14)的每一个中空空间(18)的容量都是盒(4)中对应反应室(6)容量的5%到10倍，优选地是15%到3倍，并且最优选地是50%到2倍。
4.如权利要求1,2或3所述的封盖(2)，其特征在于，中空空间(18)的厚度也就是中空空间(18)上第一层(8)和第二层(12)之间的距离是从0.1mm到20mm，优选地是从0.3mm到10mm，并且最优选地是从1mm到5mm。
5.如权利要求1至4中的任意一项所述的封盖(2)，其特征在于，在穿刺位置(14)基本垂直于穿刺目标轴线测量的中空空间(18)宽度是从1.5mm到用所述封盖(2)盖住的反应室(6)开口宽度的2倍，优选地是从2mm到用所述封盖(2)盖住的反应室(6)开口宽度的1.5倍，并且最优选地是从2.5mm到用所述封盖(2)盖住的反应室(6)开口宽度的1倍。
6.如权利要求1至5中的任意一项所述的封盖(2)，其特征在于，封盖(2)的第一层(8)或第三层(12)优选地是所述第一层(8)直到穿刺之前都是气密性的；并且相应地第三层(12)或第一层(8)优选地是所述第三层(12)是这样的：
i)在被针穿刺时穿刺触点不再有气密性而是允许气体从反应室(6)自由流出，并且
ii)所述层在所述针收回后确保针道紧闭。
7.如权利要求6所述的封盖(2)，其特征在于，在被针穿刺时具有不再有气密性而是允许气体从反应室自由流出的穿刺触点的第一层或第三层优选地是所述第一层被预切口，预切口优选地是+形、X形、Y形或I形。
8.如权利要求1至7中的任意一项所述的封盖(2)，其特征在于，封盖(2)包括至少一个附加层(22)，所述附加层位于第一层(8)、第二层(10)和/或第三层(12)上方、之间或下方。
9.如权利要求8所述的封盖(2)，其特征在于，封盖(2)在第一层(8)上面也就是顶部包括一个附加层(22)，并且所述附加层(22)在准备用于穿刺的一个或多个位置(16)具有中空空间(24)。
10.一种系统(20)，包括具有至少一个反应室(6)的生物分析盒(4)和用于所述盒(4)的封盖(2)，其特征在于，封盖(2)是如权利要求1至9中的任意一项所述。
11.如权利要求10所述的系统(20)，其特征在于，封盖在被刺穿以前不允许有任何物质经封盖流动或扩散进入或者离开反应室。
12.如权利要求10或11所述的系统(20)，其特征在于，生物分析盒(4)的反应室(6)容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
13.如权利要求1至9中的任意一项所述的封盖(2)用于封盖生物分析盒(4)的用途。
14.如权利要求13所述的用途，其特征在于，生物分析盒(4)的反应室(6)容量是从5μl到2ml，优选地是从5μl到50μl、从50μl到500μl或者从500μl到2ml，并且最优选地是从10μl到30μl。
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