CN105917240A - 微室板 - Google Patents

微室板 Download PDF

Info

Publication number
CN105917240A
CN105917240A CN201480073551.9A CN201480073551A CN105917240A CN 105917240 A CN105917240 A CN 105917240A CN 201480073551 A CN201480073551 A CN 201480073551A CN 105917240 A CN105917240 A CN 105917240A
Authority
CN
China
Prior art keywords
microchamber
main body
thin film
hole
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480073551.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105917240B (zh
Inventor
宋具龙
朴翰浯
章元石
裴俊阿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bioneer Corp
Original Assignee
Bioneer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bioneer Corp filed Critical Bioneer Corp
Publication of CN105917240A publication Critical patent/CN105917240A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105917240B publication Critical patent/CN105917240B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N37/00—Details not covered by any other group of this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/508—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above
    • B01L3/5085—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above for multiple samples, e.g. microtitration plates
    • B01L3/50853—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes rigid containers not provided for above for multiple samples, e.g. microtitration plates with covers or lids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
    • C12Q1/686—Polymerase chain reaction [PCR]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/36—Embedding or analogous mounting of samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0689—Sealing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/12—Specific details about manufacturing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/14—Process control and prevention of errors
    • B01L2200/142—Preventing evaporation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/04—Closures and closing means
    • B01L2300/041—Connecting closures to device or container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/04—Closures and closing means
    • B01L2300/041—Connecting closures to device or container
    • B01L2300/044—Connecting closures to device or container pierceable, e.g. films, membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0829—Multi-well plates; Microtitration plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0848—Specific forms of parts of containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/12—Specific details about materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00178—Special arrangements of analysers
    • G01N2035/00277—Special precautions to avoid contamination (e.g. enclosures, glove- boxes, sealed sample carriers, disposal of contaminated material)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/028—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having reaction cells in the form of microtitration plates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

本发明涉及微室板，并且更具体地，涉及具有使用可流动薄膜形成的微室孔的微室板。因此，与在使用真空和/或离心力注射样品时相比，可以以更平稳的方式将样品注入微室孔中。另外，可以将微室孔中的气泡和过量的样品高效地排出，使得以更准确且高效的方式进行反应和分析成为可能。

Description

微室板
技术领域
本发明涉及微室板，并且更具体地，涉及具有使用可流动薄膜形成的微室孔的微室板，其中，与在利用真空和/或离心力注射样品时相比，可以以更平稳的方式将样品注入微室孔中，并且其中，可以将微室孔中的气泡和过量的样品高效地排出，使得以更准确且高效的方式进行反应和分析成为可能。
背景技术
如本文中所使用的，术语“微室”是指在其中发生几微升或少于一分钟的反应的容器。这些微室可以由硅片、玻璃、金属、陶瓷或者塑性材料形成。如本文中所使用的，术语“微室板”是指微室以二维模式被布置在其中的板，并且其通常被构造为使得样品可以被注入到该板的一侧，然后该侧可以被密封。
同时，研发了实时聚合酶链式反应(PCR)方法作为用于测量基因量的方法，该方法可以在进行PCR时实时地测量与基因量成比例增加的荧光值。
实时PCR方法可以通过测量针对每个PCR循环从PCR产物产生的荧光值并且确认具有某个水平或者更高水平的荧光值的循环，来对样品中的某个基因的初始浓度进行定量分析。
实时PCR方法具有的优点在于其在PCR之后不需要电泳过程，并且在于其可以通过在进行PCR时定量地测量PCR产物，来确定样品中具有特定核酸序列的基因的浓度(其处于109或者更大的范围)(由Stephen A.Bustin编辑的《A-Z of Quantitative PCR》，2004-2006，国际大学；由M.Tevfik Dorak编辑的《Realtime PCR》，2006，泰勒弗朗西斯集团(Taylor&Francis Group))。
已经提出了用于进行实时PCR方法的各种类型的实时PCR装置。作为能够对多个样品进行分析的实时PCR装置，提出了能够使用标准的96孔板或者384孔板来对96或者384个基因进行分析的装置(罗氏(Roche)，Light Cycler 480，ABI 7500、7900)。
由罗氏制造的实时PCR装置可以对10-50μl的反应样品进行分析，但是具有的问题在于，其需要相对大量的样品，并且无法对大量的基因同时进行分析。
为了尝试解决上述问题，已经提出了各种方法，这些方法通过利用MEMS(微电子机械系统)技术来减少反应样品的量，从而可以在短时间内对大量样品同时进行分析。因此，也提出了使用微室阵列板的方法。
使用微室阵列板的方法通常包括以下三个步骤：将反应样品注入微室的步骤；对微室之间的反应溶液进行密封的步骤；以及反应和分析步骤。首先，作为将样品溶液单独地添加到微室中的方法，提出了微室阵列板。在这种方法中，将半渗透膜覆盖到用于细胞培养的透明微室板上，以使微室相互隔离并且在这些微室的每个微室中培养单个细胞，随后移除介质。然后，将Taqman反应溶液添加到板中，然后利用透明油对该板进行密封以防止蒸发。然后，在进行温度循环时测量板底部的荧光值(YASUDA Kenji，EP1,541,678A1，JP2002245900，Nucleic Acid Analysis Chip and Nucleic Acid Analyzer)。该方法具有的问题在于，其是耗时的，这是因为不同的溶液是使用微量移液管吸入并且添加到微室中的。具体而言，应当使用自动微量分液器来将样品注入1536个微室中，而在添加不同溶液之前进行的清洗过程是耗时的。因此，该方法具有的问题在于其难以使用384或者更多的板。
其次，为了尝试解决第一种方法的问题，由教授E.Tamiya组的Hidenori Nagai等提出了包括通过光刻法和化学蚀刻方法使用硅片而制造的微室阵列的反应器(Anal.Chem.200173，1043-1047，Development of a Microchamber Array for PicoliterPCR)。
反应器使用显微镜载片盖玻片来防止PCR溶液的蒸发。然而，当将盖玻片附连和分离时，可能发生反应溶液的交叉污染。出于该原因，在盖玻片与晶片之间插入防水膜，并且应当在移除盖玻片、使反应溶液干燥并且移除防水膜之后进行分析。该过程是麻烦的。另外，存在的问题在于反应器无法用于基因的实时定量扩增。
第三，为了尝试克服定量扩增的问题，同一实验室的Y.Matsubara等研发了通过以下方式制造的微室阵列：使用微阵列系统将每种引物添加到晶片上的凹形微室中，随后进行干燥(关于小型化的化学和生化分析系统的第7次国际会议，2003年10月5-9日，美国加利福尼亚斯阔谷(Squaw Valley California USA))。
在该微室阵列中，芯片的上面部分覆盖有矿物油以对微室进行完全密封，并且然后使用纳米喷射的分液器将PCR反应溶液逐滴地添加到矿物油中。根据该方法，通过光刻法和化学蚀刻，使用硅片(1×3英寸)预制了具有50纳升(0.65×0.65×0.2mm)的体积的1248微室阵列芯片。然后，使用纳升分液器将引物和Taqman探针溶液逐滴地添加到微室中，随后进行干燥。整个芯片涂有矿物油，并且因此，微室被相互隔离开并且被密封。
使用第三种方法预制的微室阵列具有的优点在于，可以通过利用纳升分液器将Taq DNA聚合酶和样品DNA的混合物分配到每个微室中的矿物油的上层部分，从而在微室中成功地进行PCR反应，而没有反应组分的交叉污染。
然而，以上方法具有的缺点在于，需要用于微阵列的单独的纳升分液器来进行溶液的注射，并且该分配过程是耗时的，并且由于矿物油在板移动时的流动，极可能发生反应溶液之间的交叉污染。另外，存在的问题在于在温度循环期间在高温下形成气泡，并且在于，由于油和水溶液的疏水效应而导致水溶液变成球形，从而造成透镜效应，该透镜效应造成光学测量期间激发光和发射光的散射和色散，使得测量误差更大。
第四，研发了皮滴度板(PicoTiterPlate)。类似于第三种方法，其是通过化学蚀刻方法制造的微室阵列，但是与第三种方法相比，可以进行数量大得多的反应(JohnH.Leamon等，A massively parallel PicoTiterPlate based platform for discretepico-liter-scale polymerase chain reactions，Electrophoresis2003，24，3769-3777)。
第四种方法可以进行300,000个独立PCR反应(39.5pl的量)。然而，这种方法需要具有固定化在其上的引物/探针的载体，并且因此，无法应用于要求统一的光学特性的实时定量PCR反应。
第五，在美国专利No.5948673中公开了用于使微量样品反应的“薄膜反应器(或者DNA卡)”。
该薄膜反应器包括三个非常薄的层。具体而言，低层薄膜形成反应器的底部，中间层薄膜形成反应器的侧面，并且上层薄膜形成样品进口。在使用移液管将微量样品溶液注入薄膜反应器之后，样品进口应当是完全密封的以用于反应。如果进口没有被完全密封，那么反应溶液可能在PCR反应期间完全蒸发。为了同时处理几千份样品，薄膜反应器的结构变得如此复杂。因此，实际制备该反应器是不可能的。
第六，在WO 02/40158以及US 6,232,114中公开了具有标准ELISA板尺寸并且可以进行1,536个荧光分析反应的反应板。
在第六种方法中，在板中形成多个通孔，并且将具有弱荧光的透明薄膜附连到板上，从而形成多个反应器容器。将样品放置在容器中，该容器然后被密封，随后进行反应。该反应板具有透明的顶侧和底侧，以使得可以件将激发光施加于一侧，并且可以在另一侧测量荧光。
然而，第六种方法也具有问题。具体而言，为了分析大量的基因，应当将不同的引物和探针注入每个微室中。在用于对大量样品进行分析的板的情况下，应当将几千种不同的溶液添加到微室中，并且为此，需要诸如纳升分液器之类的专用的分液器装置。这种样品注射是频繁地造成失败的耗时的操作。
另外，存在的问题在于，因为微室无法用反应溶液完全地填充，因此在加热时在微室的上面部分产生气泡并且形成水蒸气，从而造成干扰光学测量的散射。
第七，在以本发明的发明人的名义提交的PCT/KR2008/005635中公开了包括微室板的反应板。在该微室板中，在一侧形成用于样品注射的多孔膜，并且在另一侧形成光学测量部件。
根据第七种方法，在板中形成多个通孔，并且将具有弱荧光的透明薄膜附连到板的一侧，从而形成多个反应容器。将样品放置在反应容器中，然后用多孔膜密封板的另一侧，可以通过多孔膜注射样品，随后进行反应。在反应板中，通过多孔膜注射样品溶液，并且然后将矿物油逐滴地添加到注射侧以密封该侧，并且将激发光施加到在另一侧形成的光学测量部件，随后进行测量。
然而，第七种方法具有以下问题。具体而言，该结构是复杂的，这是因为注射部件和光学测量部件是分别形成的。此外，在注射部件中形成的矿物油层可以变得透明，从而导致测量结果根据底表面的现场状态而变化。另外，向注射油中逐滴添加矿物油用于反应和测量，该注射油可能朝下，而在这种情况下，具有低于样品的密度的矿物油可能流入微室中，从而造成散射。
最近，本发明的发明人研发了具有新结构的微室板，其可以防止微室中的溶液的蒸发，并且有助于样品注射，从而显著地减少样品注射所需的时间。另外，其可以防止微室孔中的溶液被合并入其它相邻的腔室孔中。另外，其具有与光学测量部件集成的注射部件，以使得在可以增加测量准确度的同时，其具有简单的结构(参见韩国公开的公布No.2012-0010118)。
然而，因为用于注射的样品被直接施加到多孔膜上，所以该方法具有以下问题。1)当使用在真空下注射样品的方法时，施加离心力以便防止样品在样品施加时沸腾，而在这种情况下，样品通过多孔膜的孔隙的排出受样品的表面张力和离心力干扰。2)微室中的气体被离心力压缩以减小其体积，并且因此，在没有接收允许将气体在注射期间通过膜排出的浮力的情况下，其仍然作为小气泡，而其在处于大气压的测量条件下再次膨胀，从而干扰测量。
然而，传统的微室板都具有的缺点在于，其难以从每个微室孔中移除气泡或者过量的样品，并且因此测量准确度仍然低。
因此，本发明的发明人已经作出大量的努力来解决上述问题，并且因此，已经发现，当微室孔是使用可流动薄膜形成时，在完成样品注射之后，可以将每个微室孔中的气泡和过量的样品高效地排出，以使得可以提高测量准确度，从而完成本发明。
发明内容
本发明的目的是提供具有使用可流动薄膜形成的微室孔的微室板，其中，与在利用真空和/或离心力注射样品时相比，可以以更平稳的方式将样品注入微室孔中，并且其中，可以将微室孔中的气泡和过量的样品高效地排出，使得以更准确且高效的方式进行反应和分析成为可能。
具体地，根据本发明的微室板具有的优点在于，在进行实时PCR、恒温酶反应或者LCR(连接酶链式反应)时，其能够实现能够停留在每个微室孔中的气泡和过量的样品的完全移除，从而显著地提高了光学测量的准确度。另外，根据本发明的微室板具有的优点在于，其可以防止每个微室孔中的溶液的蒸发，并且可以缩短将样品注入每个微室孔中所需的时间，从而增加了样品注射的简便性，并且其可以极佳地防止每个微室中的溶液被合并入其它相邻的微室中。
本发明的另一目的是提供用于制造微室板的方法以及使用微室板的分析方法。
附图说明
图1是通过使可流动薄膜和微室主体覆盖部件附连而制造的微室板的透视图。
图2示意性地示出将可流动薄膜紧密地附连到微室主体、随后进行样品注射的方法。
图2(A)示出可流动薄膜紧密地附连到微室主体的状态。
图2(B)示出以下状态：在该状态中，微室孔是通过将热量、真空或压力施加到具有附连到其的可流动薄膜的微室主体上形成的，从而形成圆柱形光学测量部件。
图2(C)示出以下状态：在该状态中，微室孔是通过将热量、真空或压力施加到具有附连到其的可流动薄膜的微室主体上形成的，从而形成半球形光学测量部件。
图2(D)示出将特定组分注入微室孔中的状态。
图2(E)示出微室主体覆盖部件附连到微室主体的顶侧的状态。
图2(F)示出通过真空和/或离心力将样品注入微室孔中(所述微室孔包括气泡)的状态。
图2(G)示出通过可流动薄膜在移除真空和/或离心力之后的收缩而排出并移除微室孔中的气泡的状态。
图3示意性地示出可流动薄膜和粘性薄膜紧密地附连到微室板上、随后进行样品注射的方法。
图3(A)示出可流动薄膜和粘性薄膜紧密地附连到微室主体的状态。
图3(B)示出以下状态：在该状态中，微室孔是通过将热量、真空或压力施加到具有附连到其的可流动薄膜和粘性薄膜的微室主体上形成的，从而形成圆柱形光学测量部件。
图3(C)示出以下状态：在该状态中，微室孔是通过将热量、真空或压力施加到具有附连到其的可流动薄膜和粘性薄膜的微室主体上形成的，从而形成半球形光学测量部件。
图3(D)示出将特定组分注入微室孔中的状态。
图3(E)示出微室主体覆盖部件附连到微室主体的顶侧的状态。
图3(F)示出通过真空和/或离心力将样品注入微室孔中(所述微室孔包括气泡)的状态。
图3(G)示出通过可流动薄膜在移除真空和/或离心力之后的收缩而排出并移除微室孔中的气泡的状态。
图4是包括制造的微室板的聚合酶链式反应(PCR)腔室的分解透视图。
图5示出包括制造的微室板的聚合酶链式反应(PCR)腔室的形状。
图6示出在微室主体覆盖部件中形成的样品进口的形状。
图7示出在将样品注入微室孔中之后气泡被排出的状态。图7中的照片是在大约60×的放大倍数下的照片，并且中心处的黑点指示样品进口的外观。
图7(A)是示出在将样品注入传统微室板中时气泡形成在微室孔中的状态的照片。
图7(B)是示出根据本发明的、在将样品注入微室板中时样品被注入微室孔中而没有气泡的状态的照片。
图8是示出使用本发明的微室板进行的聚合酶链式反应的结果的图。图8中的结果指示发生了基因扩增。
图9示出使用本发明的微室板进行的聚合酶链式反应的产物的SDS-PAGE凝胶电泳的结果。
具体实施方式
除非另外限定，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有如本发明所涉及的领域中的技术人员通常理解的相同的含义。通常，本文中所使用的命名法是公知的，并且是本领域常用的。
参照图，本发明提供了包括以下各项的微室板：微室主体300；以及设置在微室主体300的顶侧303上的微室主体覆盖部件500，微室板具有形成在其中的预定数量的微室孔301，微室孔301适于保留用于生物物质分析的特定组分，其中微室主体的底侧304的一部分或者全部(特别是微室孔301中的每一个的底侧305)是由可流动薄膜200制成的。
可流动薄膜200紧密地附连到微室主体300上，以形成透明的光学部件。当通过施加真空和/或离心力来注射样品时，可流动薄膜200在离心力的作用方向上被拉伸(发生下垂)，并且通过施加真空将微室孔301中的空气排出，以使得可以以平稳的方式将样品引入。当移除真空和离心力时，可流动薄膜200恢复到其原始形状(下垂移除)，并且同时，可以通过样品进口800将每个微室孔301中的过量的样品或者气泡平稳地排出。
如本文中所使用的，术语“可流动薄膜200”意指具有以下性质的薄膜：在将热量、真空或者压力施加到其上时，因其弹性而自由改变其形状。具体地，可流动薄膜200优选地具有以下性质：在施加的10-1000G(优选地，300-700G，更优选地，400-600G)的离心力作用的方向上被拉伸(即，下垂)。
可流动薄膜200可以仅在微室主体的底侧304上形成，并且还可以在微室主体的底侧304和顶侧303二者上形成。具体地，可流动薄膜200优选地形成为从微室主体的顶侧303延伸通过微室孔的侧面302，到达微室主体的底侧304的一部分或者全部(特别是微室孔301的底侧305)。可流动薄膜200紧密地附连到微室主体，以形成透明的光学部件和微室孔。
具体地，如果可流动薄膜200仅在微室主体的底侧304上形成，则可流动薄膜可以在微室主体的整个底侧(包括微室孔301的底侧305)上形成。如果可流动薄膜200形成为从微室主体的顶侧303延伸通过微室孔的侧面302到达微室孔301的底侧305，则可流动薄膜优选地仅在微室主体的底侧304中的微室孔301的底侧305上形成。
为了将可流动薄膜200形成到微室主体的底侧304，可流动薄膜200还可以直接附连到微室主体的底侧304，但是可流动薄膜200优选地紧密地附连到微室主体的顶侧303，并且在100到300℃(优选地，100到270℃)的温度吹塑成型，以使得其形成为延伸通过微室孔的侧面302，到达微室主体的底侧304的一部分或者全部(特别是微室孔301的底侧305)。另外，在吹塑成型过程期间优选地额外施加压力和/或真空。如此，形成作为由可流动薄膜200制成的内部空间的微室孔301，其可以注射有用于生物物质的分析的特定组分、样品等。
在本发明中，可以使用任何材料作为可流动薄膜200的材料，而不进行限制，只要其是透明的以使得其允许光学测量。优选地，可流动薄膜200可以是由从由以下各项组成的组中选择的一种聚合物或者两种或更多种的共聚物制成的：聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、拉伸的或者非拉伸的聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA。另外，可流动薄膜200的厚度优选地是200μm或者更小，特别是100μm或者更小，但是其并不限于此。
在本发明中，为了有助于将微室主体覆盖部件500附连到可流动薄膜200，可以将粘性材料施加于微室主体覆盖部件的表面，或者具有粘性性质的粘性薄膜100可以额外地设置在可流动薄膜200与微室主体覆盖部件500之间。另外，为了有助于将可流动薄膜200附连到微室主体300，可以将粘性材料施加到微室主体的表面以形成粘性涂层600，或者具有粘性性质的粘性薄膜100可以额外地设置在可流动薄膜200与微室主体300之间。
粘性薄膜100和粘性材料优选地是透明的，以使得它们可以与可流动薄膜一起形成光学测量部件，但是这些材料还可以是具有某一波长的光可透过的或者可选择性透过的材料。本发明中使用的粘性材料可以优选地是基于聚乙烯的薄膜型的热熔粘合剂，并且粘性薄膜可以例如是诸如ZPMA-film001(平湖展鹏热熔胶膜有限公司)之类的产品，但是其并不限于此。
如本文中所使用的，表达“用于生物物质的分析的特定组分”意指用于特定生物物质(例如，蛋白质、DNA和RNA等)的定量或者定性分析的引物、探针、抗体、适体、DNA或者RNA聚合酶等。具体地，该表达意指进行实时PCR、恒温酶反应或者LCR(连接酶链式反应)所需要的组分。具体地，表达“用于核酸的分析的特定组分”意指用于DNA或者RNA的定量或者定性分析的引物、探针、抗体、适体、DNA或者RNA聚合酶等。
作为本发明中使用的样品，可以仅根据所制造的微室板的类型而使用用于定量或定性分析的分析物，或者可以使用在添加至用于实时PCR反应的组分之后的分析物。用于进行实时PCR的组分包括但不限于反应缓冲液、MgCl2、四种dNTP、DNA或者DNA聚合酶等，并且还可以使用实时PCR所需要的常规组分。对于热启动实时PCR而言，可以额外地使用焦磷酸盐、焦磷酸酶等。
在本发明中，微室主体覆盖部件500可以是由金属、聚合物薄膜、塑性材料、多孔膜等制成的，但其不限于此。具体地，微室主体覆盖部件500可以是由任何材料制成的，该材料具有这样的硬度使得其可以附连到微室主体300或者可流动薄膜200，以使得可以将用于生物物质或者样品700的分析的特定组分400保持在微室孔301中，并且该材料与用于生物物质或者样品700(其被包含在微室孔301中)的分析的特定组分400没有反应性。具体地，微室主体部件500可以是由具有0.2-5.0μm的孔径的多孔膜制成的。优选地，微室主体覆盖部件500可以具有薄膜的形式(例如，铝、不锈钢、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA、聚苯乙烯、尼龙或者聚氨酯薄膜)，或者可以是由多孔膜(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA、尼龙、PTFE或者PVDF膜)制成的。
微室主体覆盖部件500可以具有5-400μm的厚度(优选地，10-200μm)。为了提高光学测量效率，微室主体覆盖部件500优选地是由反光材料制成的或者是表面涂覆的或者改性的以便能够使光线反射。
另外，微室主体覆盖部件500通过可流动薄膜200附连到微室主体300，并且用于防止注入微室孔301中的样品或者用于生物物质的分析的特定组分流到外面。
优选地，针对每个微室孔301，微室主体覆盖部件500具有在其中形成的至少一个样品进口800。每个样品进口800可以根据微室孔301的面积而不同地形成。具体而言，其优选地具有基于每个微室孔的总面积的0.05-60％的面积(顶端部分的面积与微室主体覆盖部件500相接触)，但是其并不限于此。在本发明中，如果微室主体覆盖部件500是由金属制成的，则样品进口800可以是通过蚀刻形成的，并且如果微室主体覆盖部件500是由聚合物薄膜制成的，则样品进口800可以是通过冲孔形成的，但是其并不限于此。
如上所述，在本发明中，微室主体覆盖部件500可以附连到可流动薄膜200的顶层部分，并且可以在微室薄膜密封部件500与可流动薄膜200之间额外地引入具有粘性性质的粘性薄膜100。在本文中，粘性薄膜可以通过诸如热粘合、超声焊接、或者粘合剂施加之类的方法来引入。如果微室主体覆盖部件500是通过加热附连的，则优选地将其加热到100至170℃(优选地，110至160℃，更优选地，120至150℃)的温度，以使得其可以容易地紧密附连。在紧密附连之后，通过施加真空和/或离心力来注射样品700。然后，可以使用从由以下各项组成的组中选择的至少一种材料来密封样品进口800：聚合物薄膜、油、硅树脂、石蜡和粘合剂。
在本发明中，微室主体300优选地是由金属或者聚合物材料(更优选地，SUS(不锈钢))制成的。具体地，微室主体300的表面优选地涂有从基于聚酯的聚合物树脂和基于聚乙烯的热熔粘合剂中选择的至少一种材料，以形成粘性涂层600，以便增加可流动薄膜200的粘附力以防止可流动薄膜200的分离，并且可流动薄膜200的侧面附连到微室主体300，以使得由离心力导致的可流动薄膜200的下垂仅受限于离心力的方向。对微室主体的表面的涂覆可以通过本领域已知的常规方法(例如，喷涂、浸涂或者辊涂)进行。
在另一方面，本发明提供了一种用于制造微室板的方法。
根据本发明的用于制造微室板的方法包括以下步骤：
(a)将可流动薄膜200紧密地附连到微室主体的顶侧303；
(b)进行吹塑成型以将可流动薄膜200紧密地附连到每个微室孔的侧面302，并且同时，在微室孔的底侧305形成可流动薄膜200，从而形成微室孔301；以及
(c)将微室主体覆盖部件500附连到微室主体的顶侧303上的可流动薄膜200。
在用于制造微室板的方法中，微室主体300、可流动薄膜200、微室主体覆盖部件500等具有如上所述的技术特性。
用于制造微室板的方法可以在步骤(b)与(c)之间进一步包括步骤(b′)：将用于生物物质的分析的特定组分400注入每个微室孔301中。步骤(b)中的吹塑成型可以在100℃至300℃(优选地，110℃至270℃)的温度下进行。此外，进行吹塑成型的步骤(b)可以进一步包括施加真空和/或压力以形成微室孔的步骤。另外，用于制造微室板的方法可以在步骤(c)之后进一步包括以下步骤：(d)注射样品700；以及(e)对样品进口800进行密封。
实施例
在下文中，将参照附图进一步详细地描述本发明的实施例。在描述本发明的实施例时，省略了对本领域技术人员所公知的且与本发明不直接相关的技术内容的描述。这样做的原因是为了省略不必要的描述，并且更明确地传达本发明的要点，而不是使得本发明的要点不清楚。
实施例1：微室板的制造
1-1：微室主体300的预制
对具有预定厚度的不锈钢(SUS)进行蚀刻以预制具有在其中形成的某些空间(即，微室孔301)的微室主体300。形成微室主体300的不锈钢(SUS)具有1mm的厚度，并且腔室孔301具有1.2-1.9mm的直径。每间隔2.25mm形成腔室孔301，并且每个板形成多达768个腔室。可以容易地控制腔室孔301的直径和腔室孔301之间的间隔。
1-2：将可流动薄膜200附连到微室板300
可流动薄膜200可以是由从以下各项中选择的一种或者两种或者更多种的组合制成的：聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯以及聚碳酸酯。任何透明的可塑薄膜可以用于可流动薄膜200。在下文中，将通过举例的方式描述将流延聚丙烯薄膜(GCP，60μm，栗村化学有限公司(YoulChon Chemical)，韩国)用作流延可流动薄膜200。
为了将可流动薄膜200紧密地附连到微室主体的顶侧303，将在MEK中稀释的浓度为3-5体积％的液体热熔剂(427T，Aerochem有限公司)喷涂在微室主体300上。液体热熔剂用于将可流动薄膜200固定到微室主体300，以使得可流动薄膜200与微室主体不分离。接着，将流延聚丙烯(CPP)薄膜(GCP，60μm，栗村化学有限公司，韩国)和粘性薄膜(ZPMA-film001，平湖展鹏热熔胶膜有限公司)切割为与微室板相对应的尺寸，并且将微室主体、CPP薄膜和粘性薄膜依次沉积在吹塑成型装置上。
本发明中的可流动薄膜200形成为附连到微室主体的顶侧303和每个微室孔的侧面302。其形成为从微室主体的顶侧303延伸到微室主体的底侧304(特别是微室孔301的底侧305)，以便界定每个微室孔301。其用于保护每个微室孔的内部，并且使微室孔相互分开，并且也允许微室主体覆盖部件500附连到微室主体的顶侧303。
由透明薄膜制成的可流动薄膜200位于与进口部分相对的一侧，以形成光学测量部件。可流动薄膜200可以优选由从以下各项中选择的薄膜制成的：聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、拉伸的或者非拉伸的聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA以及其共聚物。该薄膜可以通过施加真空和压力而紧密地附连到微室主体300，并且同时，可以形成透明光学测量部件，从而形成微室孔301。
1-3：使用可流动薄膜形成微室孔
在如实施例1-2所描述的可流动薄膜200附连到微室主体之后，在真空(-20kPa至-100kPa)或者压力(1-2kgf/cm2)的作用下，在170至270℃的温度下进行吹塑成型，从而在微室孔的侧面302和微室主体的底侧304上形成可流动薄膜200。当施加真空或者压力时，使成型装置封闭，以便不会发生泄漏。在完成吹塑成型的1小时之时，利用冷水对成型装置进行冷却，并且使具有在其上形成的可流动薄膜的微室主体与成型装置分离。根据微室主体的形状，对在微室主体上形成的过量的可流动薄膜进行切割。
1-4：将特定组分400分配到微室孔301中
将用于核酸分析的特定组分400分配到在微室主体中形成的每个微室孔301中。特定组分400包括每种引物或探针。使用样品分液器进行特定组分的分配，并且以针对反应所计算的浓度将1-2μl的样品分配到每个微室孔301中。在烤箱中在80-90℃下使所分配的特定组分400干燥5分钟，以防止其与微室孔301分离。
1-5：将微室主体覆盖部件500附连到微室主体300
将具有在其中形成的样品进口800的微室主体覆盖部件500附连到具有包括不同的特定组分的微室孔301的微室主体300。微室主体覆盖部件500具有10-200μm的厚度，并且可以具有薄膜的形式(例如，铝、不锈钢、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA、聚苯乙烯、尼龙或者聚氨酯膜)，或者可以是由多孔膜(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA、尼龙、PTFE或者PVDF膜)制成的，或者可以是由金属形成的。
如果微室主体覆盖部件500是由金属或者薄膜形成的，则样品进口800具有用于样品注射的一个或多个注射孔。注射孔由具有与每个微室孔的面积的0.05-60％相对应的面积的点或者线构成，并且优选地可以具有如图6中所示的形状。
在薄膜型的微室主体覆盖部件500的情况下，在微室之间进行隔离的模式可以形成为使得，即使当样品700的一部分在注射样品700和密封注射孔期间流出时，也防止一个微室中的样品溶液被合并入其它相邻的微室中。
另外，如果微室主体覆盖部件500是由多孔膜制成的，则其可以是具有0.2-5.0μm的孔径的透明或者半透明的聚合物多孔膜。在本发明中，可以使用通过蚀刻形成的具有200μm的样品进口800的50μm厚度的不锈钢。微室主体覆盖部件500附连到在微室主体上形成的可流动薄膜200的表面，以覆盖微室主体的顶侧，从而形成独立的微室。
可以根据附连到微室主体300的可流动薄膜200的材料和结构，进行微室主体覆盖部件500的附连。如果可流动薄膜200是由一种薄膜制成的，则可以对可流动薄膜200施加粘合剂，并使其固化。如果可流动薄膜是由两种或更多种薄膜的组合制成的，则可以通过超声焊接或者热压缩来实现微室主体覆盖部件500的附连。
粘合剂可以是可室温固化的粘合剂、热固性粘合剂、可反应固化的粘合剂等，并且其优选地是在水中不可溶解的一种，并且具有热稳定性。
在超声焊接或者热粘合的情况下，其优选地是在可流动薄膜200的一部分可以被融化同时附连到微室主体300的可流动薄膜200不变形的温度下进行的。在本发明中，通过在150℃下热压缩5秒或者更少时间、或者通过辊压来附连微室主体覆盖部件500。另外，超声焊接可以在任何温度下进行，这是因为在附连侧产生的热量并不传递到微室中。
优选地，在附连微室主体覆盖部件500之后，可以进一步进行冷却和后压缩过程，以使微室主体覆盖部件500的附连牢固。
实施例2：通过样品进口注射样品
现在将详细地描述通过在微室主体覆盖部件500中形成的样品进口800将样品真空注入微室孔301中的过程。在本文中，样品可以在微室孔301之间是不同的，并且可以将相同的样品注入微室孔中的一些或者全部中。
当将样品700注入微室孔301中时，可以通过以下方式将微室孔301中的空气平稳地移除：通过利用真空和离心力将空气从微室孔301中移除，并且然后对样品700进行盐浸处理以接触微室孔。如此，将样品700完全地注入，而没有空气气泡。
然而，如果长时间维持真空状态(甚至当从微室孔300移除空气时)，则会发生样品700的蒸发，而如果没有施加足够水平的真空，则对于剩余气泡的完全移除存在限制。
出于该原因，在本发明中，可以通过离心力可伸缩的可流动薄膜200形成为使得可以注射足够量的样品700，从而使得极佳地注射样品700成为可能。
可流动薄膜200可以通过离心力下垂，并且出于该原因，内部体积可以增加，以使得可以通过样品进口提供足够量的样品700。当移除离心力时，释放下垂，以使得可以将过量的样品排出到微室孔301的外面，同时可以将能够停留在微室孔301中的气泡701通过样品进口800完全地排出到微室孔301的外面，从而使得极佳地注射样品成为可能。
在本发明中，在50G或者更小的离心力下，使真空施加小于1分30秒，在此之后，在450G或者更大的离心力下注射样品700，同时维持真空状态。离心力优选地是足以造成可流动薄膜下垂的离心力。在本发明中，可以利用450G或者更大的离心力，以造成可流动薄膜的充分下垂。
在完成样品注射之后，可以对在微室主体覆盖部件500中形成的样品进口800进行密封，以防止样品通过样品进口800流出。优选地，可以利用聚合物薄膜、油、硅树脂、石蜡、粘合剂等来对样品进口800进行密封。在本发明中，可以通过将聚合物薄膜附连到其上来对样品进口800进行密封。
在本发明中，可以将HBV试剂盒(柏业(Bioneer)，HBV定量PCR试剂盒)用作样品。具体而言，将0.5μl的内部阳性对照(IPC)、0.5μl的阳性对照(PC)和蒸馏水(D.W.)添加到96孔板的干燥样品中，并且将混合物的总体积调整为50μl。然后通过利用分液器将混合物注入本发明的微室板的每个微室孔中，从而完成微室板。
在本发明的实施例中制造的微室板用于确认PCR是否将在微室板中正确地进行。省略了实施例1-4中所描述的注射特定组分的步骤，并且将IPC和PC连同样品一起注入微室板中。在本文中，所使用的PC充当该实验中的分析物以确认扩增的结果。
实施例3：进行聚合酶链式反应(PCR)和定量分析
使用实施例2中制造的微室板，进行聚合酶链式反应(PCR)。从PCR反应的结果中，发现了可以在本发明的微室板中进行基因扩增。
使用韩国专利No.10-1089045中描述的扩增系统，进行实时聚合酶链式反应(PCR)。下面在表1中示出了PCR的条件。PCR反应中的温度和时间不限于该实施例中描述的那些温度和时间，并且可以改变为适于PCR反应的其它条件。在以下条件下进行PCR反应：在25℃下稳定1分钟，并且然后在95℃下变性5分钟，随后进行50次循环，每次循环由95℃下5秒和55℃下10秒组成。在图8和9中示出了PCR反应的结果。如可以在图8中所看到的，随着PCR反应循环进行，所测量的荧光值增加，并且出现典型的扩增曲线，其指示在微室板的所有腔室中发生扩增。另外，进行SDS-PAGE电泳，以便确认扩增产物，并且在图9中示出了SDS-PAGE电泳的结果。如图9中所示，可以看到条带处于PC(阳性对照)的扩增位置，其指示发生正常扩增(标记：柏业，25/100bp混合DNA梯状带(mixed DNA ladder))。从这样的结果中，发现在本发明的微室板中的正常基因扩增是可能的。
表1：聚合酶链式反应条件
实施例4：使用微室板
在下文中，将参照图4和5描述根据本发明的微室板的使用。可以在微室板接纳部件5000中接纳根据本发明的微室板。微室板接纳部件5000可以具有平板的形式。微室板接纳部件5000被构造为在其上安装微室板4000以用于样品注射。附图标记5100指示具有在其中形成的多个微室板接纳部件5000的微室板接纳部件模块。同时，在微室板接纳部件模块5100的侧面，形成接纳部件锁定突出部5200。图4中的附图标记3100指示微室板接纳部件覆盖模块，其具有在其中形成的相互连接的多个微室板接纳部件盖3000。
另外，在微室板接纳部件盖3000的底侧，形成腔室连通部分。腔室连通部分可以是通过外力变宽的切口线3200。当对切口线施加离心力时，通过压力使切口线变宽，以使得可以通过切口线将要注射的样品溶液引入微室孔中。如果外力没有作用在微室板接纳部件盖3000的底侧，则暂时存储在微室板接纳部件盖3000中的包含核酸的样品溶液将不会通过切口线3200从微室板接纳部件盖3000流出。微室板接纳部件盖3000可以是由硅树脂材料制成的。同时，切口线3200可以具有“+”形状、“<”形状、“＝”形状或者“×”形状。
微室板接纳部件可以锁定到锁壳2000。在锁壳2000中形成通孔2200。附图标记2100指示具有在其中形成的、相互连接的多个锁壳的锁壳模块。同时，在锁壳套2100的侧面，形成插入接纳部件锁定突出部5200的锁壳凹槽2300。按压锁壳2000抵靠微室板接纳部件盖3000的顶部，并且将其锁定到微室板接纳部件。锁壳2000与微室板接纳部件5000之间的锁定通过将接纳部件锁定突出部5200插入到锁壳凹槽2300中来实现。随着锁壳2000锁定到微室板接纳部件5000，盖支撑部分的底端紧密地附连到微室板4000的顶端以用于样品注射，并且因此，在微室板接纳部件盖3000与微室板4000之间形成样品溶液存储空间以用于样品注射。随着锁壳2000锁定在微室板接纳部件5100中，通孔的下端与样品溶液存储空间连通，并且壳通孔2200与微室板接纳部件盖3000连通。
壳盖1000附连到锁壳2000。在壳盖1000中，形成壳盖通孔1200。壳盖通孔1200形成为使得壳盖1000在其附连到锁壳2000时覆盖微室板接纳部件盖3000的一部分。附图标记1100指示具有在其中形成的、相互连接的多个壳盖1000的壳盖模块。
附图标记
100：粘性薄膜
200：流动薄膜
300：微室主体
301：微室孔
302：微室孔侧面
303：微室主体顶侧
304：微室主体底侧
305：微室孔底侧
400：用于生物物质分析的特定组分
500：微室主体覆盖部件
600：粘性涂层
700：样品
701：气泡
800：样品进口
1000：壳盖
1100：壳盖模块
1200：壳盖通孔
2000：锁壳
2100：锁壳模块
2200：锁壳通孔
2300：锁壳凹槽
3000：微室板接纳部件盖
3100：微室板接纳部件覆盖模块
3200：切口线
4000：微室板
4100：微室板模块
5000：微室板接纳部件
5100：微室板接纳部件模块
5200：微室板接纳部件锁定突出部
工业实用性
如上所述，根据本发明的包括可流动薄膜的微室板具有的优点在于，在进行实时聚合酶链式反应(PCR)、恒温酶反应或者LCR(连接酶链式反应)时，其能够实现从每个微室孔中完全移除气泡和过量的样品，从而显著地提高了光学测量的准确度。另外，其可以防止每个微室孔中的溶液的蒸发，并且可以缩短将样品注入每个微室孔中所需要的时间，从而增加了样品注射的简便性，并且其可以极佳地防止每个微室中的溶液被合并入其它相邻的微室中。
另外，本发明具有的优点在于可以根据注入微室孔301中的特定组分，以各种方式来分析少量样品，并且在于可以使用单个微室板来分析多个样品。
尽管已经参考具体特征详细地描述了本发明，但是显然的是，上述说明对于本领域技术人员而言仅为优选的实施方案，并且对本发明的范围没有限定作用。因此，本发明的实质范围将经由所附权利要求书或其等价物所定义。

Claims (28)

1.一种微室板，包括：
微室主体300；
微室主体覆盖部件500，其设置在所述微室主体的顶侧303上，
以及微室孔301，其能够在其中具有用于分析生物物质的特定组分，
其中，所述微室主体的底侧304的一部分或者全部是由可流动薄膜200制成的。
2.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述可流动薄膜200从所述微室主体的顶侧303延伸通过所述微室孔的侧面302到达所述微室孔的底侧305。
3.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述可流动薄膜200附连到所述微室主体的顶侧303并且是吹塑成型的，并且然后所述微室主体覆盖部件500紧密地附连到所述微室主体的顶侧303。
4.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述可流动薄膜200通过加热、施加真空或者压力，或者通过加热、施加真空和压力而附连到所述微室主体300。
5.根据权利要求1所述的微室板，其中，当通过施加真空和/或压力提供样品时，在所述可流动薄膜200中发生下垂以使得能够从样品进口800提供所述样品，并且当释放真空和压力的施加时，解除下垂以使得通过所述样品进口800将所述微室孔301中的额外的样品或气泡701排出到所述微室孔301的外面。
6.根据权利要求1所述的微室板，还包括：具有粘性性质的粘性薄膜100，其设置在所述可流动薄膜200与所述微室主体300之间或者在所述可流动薄膜200与所述微室主体覆盖部件500之间。
7.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述可流动薄膜200是透明的，以使得其允许光学测量。
8.根据权利要求7所述的微室板，其中，所述可流动薄膜200是由从以下各项组成的组中选择的材料制成的：聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、拉伸的或者非拉伸的聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA以及其共聚物。
9.根据权利要求1所述的微室板，其中，针对每个微室孔301，所述微室主体覆盖部件500具有在其中形成的至少一个样品进口800。
10.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述微室主体覆盖部件500是由金属或者聚合物薄膜制成的。
11.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述微室主体覆盖部件500是由具有0.2-5.0μm的孔径的多孔膜制成的。
12.根据权利要求9所述的微室板，其中，每个样品进口800具有基于每个微室孔的总面积的0.05-60％的面积。
13.根据权利要求2所述的微室板，其中，所述微室主体覆盖部件500通过从以下各项中选择的至少一种方法粘结到所述可流动薄膜200：热粘合、激光焊接和粘合剂涂覆。
14.根据权利要求1所述的微室板，其中，所述微室主体300的表面涂覆有从以下各项中选择的至少一种材料：基于聚酯的聚合物树脂和基于聚乙烯的热熔粘合剂。
15.一种用于制造微室板的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)将可流动薄膜200附连到微室主体的顶侧303；
(b)进行吹塑成型以将所述可流动薄膜200附连到每个微室孔的侧面302，并且同时，以在所述微室孔的底侧305形成所述可流动薄膜200，从而形成微室孔301；以及
(c)将微室主体覆盖部件500焊接到所述微室主体的顶侧303上的所述可流动薄膜200上。
16.根据权利要求15所述的方法，在所述步骤(b)与(c)之间还包括：
将用于分析生物物质的特定组分400注入每个微室孔301中的步骤(b′)。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述步骤(b)中的所述吹塑成型是在100℃至300℃的温度下进行的。
18.根据权利要求15所述的方法，其中在步骤(a)中，具有粘性性质的粘性薄膜100进一步设置在所述可流动薄膜200与所述微室主体300之间或者在所述可流动薄膜200与所述微室主体覆盖部件500之间。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述可流动薄膜200是透明的，以使得其允许光学测量。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述可流动薄膜200是由从以下各项中选择的材料制成的：聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、拉伸的或者非拉伸的聚丙烯、聚碳酸酯、PMMA及其共聚物。
21.根据权利要求15所述的方法，其中，针对每个微室孔301，所述微室主体覆盖部件500具有在其中形成的至少一个样品进口800。
22.根据权利要求15所述的方法，其中，所述微室主体覆盖部件500是由金属或者聚合物薄膜制成的。
23.根据权利要求15所述的方法，其中，所述微室主体覆盖部件500是由具有0.2-5.0μm的孔径的多孔膜制成的。
24.根据权利要求15所述的方法，其中，每个样品进口800具有基于每个微室孔的总面积的0.05-60％的面积。
25.根据权利要求15所述的方法，其中，在步骤(c)中，所述微室主体覆盖部件500通过从以下各项中选择的至少一种方法粘结到所述可流动薄膜200：热粘合、超声焊接和粘合剂涂覆。
26.根据权利要求15所述的方法，其中，所述微室主体300的表面涂有从以下各项中选择的至少一种材料：基于聚酯的聚合物树脂和基于聚乙烯的热熔粘合剂。
27.根据权利要求15所述的方法，在所述步骤(c)之后还包括以下步骤：
(d)注射所述样品700；以及
(e)对所述样品进口800进行密封。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述对所述样品进口800进行密封是使用从由以下各项组成的组中选择的至少一种材料进行的：聚合物薄膜、油、硅树脂、石蜡和粘合剂。
CN201480073551.9A 2013-11-20 2014-11-12 微室板 Active CN105917240B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0141046 2013-11-20
KR1020130141046A KR102019973B1 (ko) 2013-11-20 2013-11-20 마이크로 챔버 플레이트
PCT/KR2014/010846 WO2015076527A1 (ko) 2013-11-20 2014-11-12 마이크로 챔버 플레이트

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105917240A true CN105917240A (zh) 2016-08-31
CN105917240B CN105917240B (zh) 2018-07-06

Family

ID=53179746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480073551.9A Active CN105917240B (zh) 2013-11-20 2014-11-12 微室板

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11045808B2 (zh)
EP (1) EP3073273A4 (zh)
JP (1) JP6483118B2 (zh)
KR (1) KR102019973B1 (zh)
CN (1) CN105917240B (zh)
WO (1) WO2015076527A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112638531A (zh) * 2018-08-24 2021-04-09 硕腾服务有限责任公司 微流体转子设备
US11370177B2 (en) 2018-08-24 2022-06-28 Zoetis Services Llc Systems and methods for manufacturing a microfluidic rotor device
US11628452B2 (en) 2018-08-24 2023-04-18 Zoetis Services Llc Microfluidic rotor device

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112018074099B1 (pt) * 2017-01-31 2023-05-16 Illumina, Inc Dispositivos fluídicos e métodos de fabricação do mesmo
KR102256776B1 (ko) * 2018-07-26 2021-05-27 (주)바이오니아 자석봉 블록의 교체가 가능한 표적물질 추출장치
KR102115094B1 (ko) * 2018-10-23 2020-05-25 인제대학교 산학협력단 마이크로 플루이딕 기술 기반의 디지털 중합효소 연쇄반응 시스템 및 디지털 중합효소 연쇄반응 방법
WO2021086878A1 (en) * 2019-10-29 2021-05-06 Biomerieux, Inc. Assay devices and methods of manufacture
US20210260576A1 (en) * 2020-02-21 2021-08-26 Northeastern University Single Cell Isolation and Processing System With Reversible Well Shape
WO2021242804A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 Bio-Rad Laboratories, Inc. Apparatus and method for fast digital detection
WO2023025571A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 Diaxxo Ag Sample holder for use in an analytical method involving thermocycling

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09159673A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Toppan Printing Co Ltd マイクロプレート
JP2009139138A (ja) * 2007-12-04 2009-06-25 Toppan Printing Co Ltd 反応容器
CN101878427A (zh) * 2007-11-30 2010-11-03 株式会社百奥尼 微腔板及其制造方法
US20120138221A1 (en) * 2000-11-20 2012-06-07 Kbiosciences Limited Reaction plate
CN103003450A (zh) * 2010-07-23 2013-03-27 株式会社百奥尼 样本内装微腔板及分析用微腔板的制造方法、分析用微腔板及样本内装微腔板制造装置套件

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839280A (en) 1987-05-04 1989-06-13 Banes Albert J Apparatus for applying stress to cell cultures
US5153136A (en) * 1988-07-22 1992-10-06 Vandenburgh Herman H Apparatus for growing tissue specimens in vitro
AU7238396A (en) 1995-09-12 1997-04-01 Becton Dickinson & Company Device and method for dna amplification and assay
BR9704709A (pt) 1996-09-26 1998-12-29 Becton Dickinson Co Cavidade de amostra coberta para uso em ensaios de ácido nucleico e imunoensaios
US6500390B1 (en) 1996-10-17 2002-12-31 David A. Boulton Method for sealing and venting a microplate assembly
JPH10290691A (ja) 1997-02-19 1998-11-04 Dainippon Printing Co Ltd 遺伝子増幅方法および装置
US6063338A (en) 1997-06-02 2000-05-16 Aurora Biosciences Corporation Low background multi-well plates and platforms for spectroscopic measurements
US6315957B1 (en) * 1999-01-15 2001-11-13 Pharmacopeia, Inc. Article comprising a filter pocket-plate
SE516248C2 (sv) 2000-03-17 2001-12-10 Fallenius Ivar Förfarande för blandning av en vätska i en till större delen vätskefylld behållare som uppvisar en upptill delvis försluten öppning samt behållare för genomförande av förfarandet
JP2002245900A (ja) 2001-02-19 2002-08-30 Alps Electric Co Ltd 揺動操作型スイッチ装置
JP4171775B2 (ja) 2002-08-26 2008-10-29 賢二 安田 核酸分析装置
WO2005092734A1 (ja) 2004-03-26 2005-10-06 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha 弾性特性と滑り特性を有するシートと、このシートを用いた溶媒出入れ用容器
US20090010388A1 (en) 2007-06-06 2009-01-08 Stahly Barbara C Microplate and methods of using the same
KR101089045B1 (ko) 2007-06-28 2011-12-02 (주)바이오니아 핵산증폭반응 산물의 실시간 모니터링장치
JP4829351B2 (ja) 2010-02-05 2011-12-07 ナノキャリア株式会社 易崩壊型ポリマーミセル組成物
US8968684B2 (en) * 2011-04-28 2015-03-03 Bin Lian Microplates, reaction modules and detection systems
KR101528462B1 (ko) * 2012-01-20 2015-06-12 (주)바이오니아 마이크로 챔버에 내장된 특이성분의 정량분석이 가능한 마이크로 챔버 플레이트 및 이의 품질 검사 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09159673A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Toppan Printing Co Ltd マイクロプレート
US20120138221A1 (en) * 2000-11-20 2012-06-07 Kbiosciences Limited Reaction plate
CN101878427A (zh) * 2007-11-30 2010-11-03 株式会社百奥尼 微腔板及其制造方法
JP2009139138A (ja) * 2007-12-04 2009-06-25 Toppan Printing Co Ltd 反応容器
CN103003450A (zh) * 2010-07-23 2013-03-27 株式会社百奥尼 样本内装微腔板及分析用微腔板的制造方法、分析用微腔板及样本内装微腔板制造装置套件

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112638531A (zh) * 2018-08-24 2021-04-09 硕腾服务有限责任公司 微流体转子设备
US11370177B2 (en) 2018-08-24 2022-06-28 Zoetis Services Llc Systems and methods for manufacturing a microfluidic rotor device
US11369958B2 (en) 2018-08-24 2022-06-28 Zoetis Services Llc Microfluidic rotor device
US11628452B2 (en) 2018-08-24 2023-04-18 Zoetis Services Llc Microfluidic rotor device

Also Published As

Publication number Publication date
US11045808B2 (en) 2021-06-29
KR102019973B1 (ko) 2019-11-04
CN105917240B (zh) 2018-07-06
JP6483118B2 (ja) 2019-03-13
US20210276009A1 (en) 2021-09-09
JP2017502653A (ja) 2017-01-26
EP3073273A1 (en) 2016-09-28
EP3073273A4 (en) 2017-08-16
KR20150057551A (ko) 2015-05-28
US20160288120A1 (en) 2016-10-06
WO2015076527A1 (ko) 2015-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105917240B (zh) 微室板
US11224876B2 (en) Manipulation of fluids, fluid components and reactions in microfluidic systems
JP5753581B2 (ja) 試料内蔵マイクロチャンバープレート及び分析用マイクロチャンバープレートの製造方法、分析用マイクロチャンバープレート及び試料内蔵マイクロチャンバープレートの製造装置セット
JP5191545B2 (ja) マイクロチャンバープレート及びその製造方法
CN103402641A (zh) 用于处理液体或基于液体的物质的装置和方法
CN104492508B (zh) 一种基于液体残留的超微量液滴操控装置及方法
US20090155125A1 (en) Microchip
JP6003772B2 (ja) マイクロチップ及びマイクロチップの製造方法
US20100175488A1 (en) Sample Chamber and Method for the Production Thereof
JP4892217B2 (ja) 反応チップおよび物質の検出方法
EP2416163A1 (en) Microchip
KR102431519B1 (ko) 나노구조물을 포함하는 농도구배 세포칩, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 영상 분석 장치
JP2010078402A (ja) マイクロチップ
JP2009281779A (ja) マイクロチップおよびその使用方法
CN100429131C (zh) 设有内部分隔的试剂盒组分容器
Banerjee et al. Droplet Microfluidics—A Tool for Biosensing and Bioengineering Applications
JP2008232899A (ja) 基板およびその使用方法
WO2023238132A1 (en) Microfluidic device for analyzing steady state biological reactions
Holden Studies in biological surface science: Microfluidics, photopatterning and artificial bilayers
JP2008256378A (ja) 検体の検出方法及びバイオチップ
Wilhelm et al. Conference 9320: Microfluidics, BioMEMS, and Medical Microsystems XIII

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant