DE102005044550A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung und Entnahme von Substanzlösungen und Substanzmischungen - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung und Entnahme von Substanzlösungen und Substanzmischungen Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur schnellen und reproduzierbaren Erzeugung von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten und/oder vorhersagbaren Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen sowie zu ihrer Entnahme. Die Vorrichtung weist mindestens zwei Behältnisse zur Aufnahme von zu lösenden bzw. zu mischenden Substanzen auf. Diese Behältnisse stehen mittels mindestens eines Kanals über an seinen beiden Enden befindliche Einlässe miteinander in Verbindung. Nach einer Befüllung der Behältnisse mit gewünschten Substanzen findet eine Diffusion dieser Substanzen aus den Behältnissen in die Kanäle durch die Einlässe sowie ihre Lösung bzw. Mischung statt. Nach Ablauf einer definierten Zeit, die in Vorversuchen bestimmt werden kann, wird die gewünschte Konzentration bzw. das gewünschte Konzentrationsverhältnis erreicht und die Substanzlösung bzw. Substanzmischung kann entnommen werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur schnellen und reproduzierbaren Erzeugung von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten und/oder vorhersagbaren Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen sowie zu ihrer Entnahme.
  • Bei vielen Fragestellungen ist eine effiziente und schnelle Mischung von Substanzen in vorgegebenen Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen erforderlich. Z.B. wird bei vielen biochemischen oder biologischen Testverfahren die Reaktion zwischen unterschiedlichen Molekülen in Abhängigkeit von ihren Mischverhältnissen untersucht. Solche Tests sind zur Zeit mit zahlreichen Pipettierschritten verknüpft. Diese sind notwendig, um gewünschte unterschiedliche Konzentrationen einzelner Substanzen zu erhalten. Die Generierung auch nur endlicher Substanzmischungen ist somit eine kosten- und zeitaufwändige Prozedur.
  • In WO03/029815 werden eine Vorrichtung und ein Verfahren beschrieben, bei denen mit nur zwei Pipettierschritten beliebige Konzentrationsverhältnisse erhalten werden können. Diese Patentschrift beschreibt eine Vorrichtung, in der zwei Substanzen in Reservoirs einpipettiert werden. Es handelt sich dabei um eine zweidimensionale Anordnung, die zu einer komplexen Verteilung von Bereichen gleicher Konzentrationen führt. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist die Verwendung von Gelen, in denen die Substanzen diffundieren sollen. Das Gel dient hier als eine Matrix, die Konvektion verhindern soll. Diese Gele sind jedoch sehr temperaturabhängig und weisen zudem je nach Behandlung stark unterschiedliche geometrische Eigenschaften auf. Diese sehr schwer reproduzierbar einstellbaren Materialeigenschaften führen unweigerlich zu unterschiedlichen Diffusionsverhalten. In einem solchen Fall ist die automatisierte Entnahme der definierten Konzentrationsbereiche nicht ohne weiteres möglich. Eine Methode zur Evaluierung der Äquikonzentrationslinien wäre hier notwendig, was kosten- und zeitaufwändig ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile der bekannten Verfahren zu umgehen und ein effektives und reproduzierbares Verfahren und eine Vorrichtung zur schnellen und einfachen Erzeugung von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen mit definierten Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen sowie zu ihrer Entnahme bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 13 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen dieser Vorrichtung und des Verfahrens sowie ihre Verwendung sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird hiermit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe werden eine Vorrichtung sowie ein Verfahren vorgeschlagen, bei denen die gewünschte Konzentration bzw. das gewünschte Konzentrationsverhältnis durch eine Diffusion von mindestens einer Substanz in mindestens einem Kanal geeigneter Geometrie erreicht wird.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist mindestens zwei Behältnisse auf. Die Behältnisse stehen mittels mit geeigneten Medien gefüllter Kanäle miteinander in Verbindung, so dass nach der Befüllung der Behältnisse mit den Substanzen eine Diffusion dieser Substanzen aus den Behältnissen in die Kanäle durch geeignet gestaltete Einlässe stattfinden kann.
  • In 1 sind einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. 1a zeigt eine Vorrichtung, die aus zwei Behältnissen 1 und 2 besteht, die über die Kanäle 3, 4, 5, und 6 miteinander verbunden sind. Die Diffusion der Substanzen erfolgt bei dieser Vorrichtung durch die unterschiedlich gestalteten Einlässe 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14.
  • Die Kanäle weisen erfindungsgemäß wohl definierte Strukturen auf. Insbesondere stellen sie linear ausgedehnte Durchlässe dar. Die Einlässe an beiden Enden des Kanals können erfindungsgemäß an einem oder beiden Enden verjüngt sein (8, 9, 12 und 13 1a) oder unregelmäßige Formen aufweisen, z.B. meanderförmig sein (7 und 11, 1a), um das Diffusionsverhalten zu beeinflussen. Anstelle von linear ausgedehnten Kanälen können auch andere definierte Strukturen verwendet werden.
  • Grundsätzlich können mehr als zwei Behältnisse mit mehr als zwei unterschiedlichen Substanzen verwendet werden, woraus sich definierte Mischungen mit mehr als zwei Substanzen ergeben. 1b, 1c und 1d zeigen Beispiele von Vorrichtungen, mit denen die Mischung von mehr als zwei unterschiedlichen Substanzen aus mehr als zwei Behältnissen erfolgen kann.
  • Durch die quasi eindimensionale Anordnung der Kanäle erfolgt die Diffusion im Wesentlichen in eine Richtung. Dadurch ergeben sich innerhalb der Kanäle Konzentrationsfronten, die mit der Zeit in die Richtungen der Konzentrationsminima fortschreiten. An bestimmten Orten und zu bestimmten Zeiten der auf diese Weise entstehenden Konzentrationsgradienten kann nun erfindungsgemäß die Entnahme der Mischungen mit den gewünschten Konzentrationsverhältnissen stattfinden.
  • Wenn Lösungen einer einzigen Substanz mit einer oder mehreren bestimmten Konzentrationen generiert werden sollen, erfolgt die Befüllung des mindestens einen Behältnisses nur mit dieser Substanz. Durch eine Diffusion dieser Substanz wird in den Kanälen nach Ablauf einer bestimmten Zeit die gewünschte Konzentration erreicht und kann entnommen werden.
  • Wenn eine Mischung von mindestens zwei unterschiedlichen Substanzen in einem gewünschten Konzentrationsverhältnis generiert werden soll, werden die mindestens zwei miteinander in Verbindung stehenden Behältnisse mit jeweils einer der zu mischenden Substanzen befüllt. Durch eine Diffusion wird in den Kanälen nach Ablauf einer bestimmten Zeit das gewünschte Konzentrationsverhältnis erreicht und die Mischung kann entnommen werden.
  • Wenn definierte Konzentrationen und Konzentrationsabstufungen der zu mischenden Substanzen reproduzierbar erzielt werden sollen, können die Form, die Abmessungen sowie die Anordnung der jeweiligen Kanäle im Vorfeld durch geeignete Simulationen und/oder Vorversuche bestimmt werden. So kann zum Beispiel die Anfangskonzentration durch die Geometrie der Einlässe der Kanäle auf den jeweiligen Seiten vorgegeben und auch das Diffusionsverhalten beeinflusst werden. Durch eine definierte Variation in der Geometrie der Einlässe lassen sich somit sehr feine Konzentrationsabstufungen erreichen.
  • Der innere Durchmesser der Kanäle kann durch geeignete Wahl der Dimensionen die Diffusionsgeschwindigkeit innerhalb der Kanäle beeinflussen. Erfindungsgemäß weisen die Kanäle einen inneren Durchmesser von wenigen Nanometern bis hin zu einigen Millimetern auf. Um das Diffusionsverhalten weiter zu beeinflussen, können in den Diffusionskanälen und/oder in den Einlässen regelmäßige oder unregelmäßige Strukturen, z.B. in der Größenordnung von wenigen Nanometern bis einigen Millimetern, angebracht werden. Somit erzielt man allein durch die geeignet gewählte Geometrie der Einlässe und der Kanäle eine mit anderen bisher beschriebenen Methoden nicht erreichbare Flexibilität und/oder Genauigkeit.
  • Die Kanäle werden bevorzugt aus Materialen wie Metallen, Halbleitern, Glas, Kunststoff oder Polymeren, z.B. SU8, PMMA oder PDMS, hergestellt. Die Verwendung von weiteren geeigneten Materialien ist ebenso denkbar und ist somit in die vorliegende Erfindung eingeschlossen. Solche Kanäle können unter Verwendung unterschiedlicher Herstellungsverfahren, z.B. mittels feinmechanischer Methoden, mikro- oder nanotechnologischer Verfahren, gefertigt werden.
  • Die Entnahme der Mischungen mit den gewünschten Mischungsverhältnissen kann erfindungsgemäß an einer oder an mehreren Stellen erfolgen. Hierzu können an den entsprechenden Stellen in der Kanalwand und/oder Deckel und/oder Boden z.B. verschließbare Öffnungen vorhanden sein, durch die die Entnahme eines gewünschten Volumens der Mischung z.B. mittels einer Pipette, Spritze oder Kanüle erfolgen kann. Um den Zeitpunkt und den Ort der Entnahme der gewünschten Mischung genau zu bestimmen, können im Voraus Konzentrationsverhältnisse zu unterschiedlichen Zeitpunkten und ggf. an unterschiedlichen Orten entlang des Kanals mit den gleichen zu mischenden Substanzen und den gleichen Anfangskonzentrationen bestimmt und entsprechende Eichkurven erstellt werden. Eine der Möglichkeiten einer solchen zeit- und ortsabhängigen Konzentrationsbestimmung ist die Verwendung von fluoreszenzmarkierten Substanzen mit einer anschließenden Messung der Fluoreszensintensität.
  • Durch die Wahl und die Einstellung der geeigneten Dimensionen der Einlässe und der Kanäle kann der gesamte Inhalt des jeweiligen Kanals an definierten Zeitpunkten einer Mischung mit einem vorher definierten Konzentrationsverhältnis bzw. einer Lösung mit einer vorher definierten Konzentration entsprechen. Dies kann erfindungsgemäß dazu genutzt werden, um die Entnahme der Mischung mit einer gewünschten Konzentration deutlich zu vereinfachen. Das gesamte Kanalvolumen kann dabei wahlweise mit oder ohne den in den Einlässen vorhandenen Inhalten entnommen werden. Hierzu kann der gesamte Inhalt des Kanals durch geeignete Verfahren, z.B. durch Absaugen, Spülen, Zentrifugieren oder mit einem Druckstoß, in ein weiteres Behältnis zur weiteren Bearbeitung übertragen werden. Hierzu können entweder die vorhandenen Zugänge zu den Behältnissen oder zusätzliche Zugänge, z.B. an den Enden oder in der Mitte des Kanals zur Verfügung stehen.
  • Die Entnahme und die Übertragung der Mischung aus den Kanälen in ein weiteres Behältnis können manuell erfolgen. In einer besonders bevorzugten Ausführung erfolgen die Entnahme und/oder die Übertragung jedoch in einer voll- oder teilautomatisierten und parallelisierten Weise, so dass die Entnahme an mehreren Kanälen gleichzeitig erfolgt.
  • Der oben geschriebene Lösungsansatz ermöglicht eine Miniaturisierung der Vorrichtung und eine Parallelisierung des Verfahrens. Dies kann zum einen dazu genutzt werden, viele unterschiedliche Mischungsverhältnisse parallel und gleichzeitig zu generieren und zu entnehmen. Zum anderen können gleiche Mischungsverhältnisse parallel generiert werden, um bei gleichen Experimenten mehrfache Ergebnisse für eine statistische Auswertung erzeugen zu können. Die inherente Möglichkeit zur Parallelisierung der Diffusionsvorgänge führt zu einer Maximierung der möglichen Entnahmemengen und/oder der unterschiedlichen Konzentrationsverhältnisse ohne Einbußen in der Prozesszeit. Dies führt zu einem wichtigen Zeit- und somit auch Kostenvorteil.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch die Reduzierung der Diffusionsstrecken ein Geschwindigkeitsvorteil gegenüber größeren Systemen erreicht wird. Durch den Einsatz etablierter mikromechanischer Techniken ist eine kostengünstige Herzustellung und Nutzung der Vorrichtung möglich.
  • Im Vergleich zum oben beschriebenen Verfahren, bei dem zum Erreichen unterschiedlicher Substanzkonzentrationen Gele eingesetzt werden, ist das erfindungsgemäße Verfahren im Wesentlichen temperaturunempfindlicher. Dies führt zu einer reproduzierbareren Prozessführung.
  • Darüber hinaus lässt sich der Vorgang der Diffusion durch Erhöhung der Temperatur der gesamten Vorrichtung beschleunigen. Die maximal mögliche Temperatur ist in diesem Fall durch die Siedetemperatur des Diffusionsmediums und/oder die Temperaturstabilität der Substanzen gegeben, wohingegen bei Verwendung von Gelen, diese die maximale Temperatur festlegen. Eine weitere Möglichkeit, die Prozessgeschwindigkeit zu erhöhen, liegt in der Applikation geeigneter elektrischer und/oder magnetischer Felder begründet.
  • Die beschriebene Vorrichtung und das Verfahren können in unterschiedlichen Bereichen, wo definierte Mischungskonzentrationen mehrerer Substanzen erzielt werden müssen, eingesetzt werden. Zu diesen gehören beispielsweise viele biotechnologische, chemische, pharmakologische oder medizinische Fragestellungen.
  • Neben Erzeugung und Entnahme von definierten Substanzmischungen können die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Verfahren auch zum Transport von Substanzen jeglicher Art z.B. für den Einsatz in der Diagnostik, Medikamentation, Analytik verwendet werden. Insbesondere können die beschriebene Vorrichtung und das Verfahren bei Fragestellungen verwendet werden, bei denen ein langsamer Reaktionsverlauf erwünscht ist. Dieser wird durch eine relativ langsame Geschwindigkeit der Diffusion gewährleistet, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden nachstehend anhand der Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1a: Schematischer Aufbau einer möglichen Vorrichtung, die zwei Behältnisse 1 und 2 aufweist, die mit zwei unterschiedlichen Substanzen gefüllt werden können und mittels vier Kanälen 3, 4, 5, und 6 unterschiedlicher Geometrien über die Einlässe 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und 14 miteinander in Verbindung stehen.
  • 1b: Schematischer Aufbau einer möglichen Vorrichtung, die sechs Behältnisse 15, 16, 17, 18, 19, 20 aufweist, die mit sechs unterschiedlichen Substanzen gefüllt werden können und mittels eines Kanals 21 über die sechs Einlässe 22, 23, 24, 25, 26 und 27 miteinander in Verbindung stehen.
  • 1c: Schematischer Aufbau einer möglichen Vorrichtung, die vier Behältnisse 28, 29, 30 und 31 aufweist, die mit vier unterschiedlichen Substanzen gefüllt werden können und mittels eines Kanals 32 über die vier Einlässe 33, 34, 35 und 36 miteinander in Verbindung stehen.
  • 1d: Schematischer Aufbau einer möglichen Vorrichtung, die vier Behältnisse 37, 38, 39 und 40 aufweist, die mit vier unterschiedlichen Substanzen gefüllt werden können und mittels eines Kanals 41 über die vier Einlässe 42, 43, 44 und 45 miteinander in Verbindung stehen.
  • 2: Relative Intensität der Fluoreszenzmessung als Funktion der Entfernung x vom Ende des jeweiligen Einlasses bei den in der 1 dargestellten Kanälen. Die Einlässe der Kanäle 4, 5 und 6 sind in diesem Beispiel linear und stellen im Querschnitt ein Rechteck mit Kantenlängen von 100μm × 500μm (4), 250μm × 500μm (5) bzw. 500μm × 500μm (6) dar; die Einlässe des Kanals 3 sind meanderförmig und stellen im Querschnitt ein Rechteck mit Kantenlängen von 100μm × 500μm dar. Die Messergebnisse demonstrieren eine deutliche Abhängigkeit des Konzentrationsverlaufes von der Geometrie der Einlässe.
  • Messung der Konzentrationsänderung am Beispiel einer Fluoreszenzsubstanz
  • Zur Testung wurden Experimente mit verschiedenen Kanalstrukturen durchgeführt. Dabei wurden die Behältnisse, Einlässe und Kanäle zunächst mit deionisiertem Wasser gefüllt. Anschließend wurde in einem der Behältnisse das enthaltene Wasser durch eine Fluoreszeinlösung der Konzentration 100μg/ml ersetzt. Zur Messung des Fortschritts der Fluoreszeindiffusion in den Kanälen wurden im zeitlichen Abstand von 5 min Fluoreszenzbilder der gesamten Vorrichtung aufgenommen. Die Helligkeit eines Bildpunktes bezogen auf die maximale Helligkeit ist proportional zur Konzentration des Fluoreszeins.
  • Die gemessene Helligkeit eines jeden Bildpunktes wird durch die maximale Intensität dividiert und anschließend mit einem beliebigen Faktor multipliziert (hier: 10000). Diese so berechneten relativen Intensitäten werden in Abhängigkeit von der Entfernung x vom Ende des Einlasses zum Messpunkt in ein Diagramm aufgetragen.
  • Das Ergebnis einer Diffusion nach 3h ist in 2 dargestellt und zeigt die Abhängigkeit des Konzentrationsverlaufes von der Geometrie der Einlässe.
  • Messung der Konzentrationsänderung am Beispiel von zwei unterschiedlichen Fluoreszenzsubstanzen
  • In der oben beschriebenen Testung wurde eines der Behältnisse mit einem grünem Fluoreszenzfarbstoff befüllt. Zum Nachweis der Mischungsverhältnisse werden zwei unterschiedliche Farbstoffe z.B. rot und grün verwendet und unter Verwendung der geeigneten Farbfilter detektiert. Jedem Ort x sind nun zwei Intensitäten zugeordnet, aus denen das Mischungsverhältnis am Ort x bestimmt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind viele Abwandlungen möglich, die durch Fachleute erzielbar sind, und damit im Bereich dieser Erfindung eingeschlossen sind.

Claims (23)

  1. Vorrichtung zur Erzeugung und Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten und/oder vorhersagbaren Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Behältnisse zur Aufnahme von zu lösenden bzw. zu mischenden Substanzen aufweist, die mittels mindestens eines mit einem geeigneten Medium gefüllten Kanals über an seinen beiden Enden befindlichen Einlässen miteinander in Verbindung stehen, so dass nach der Befüllung der Behältnisse mit Substanzen eine Diffusion dieser Substanzen aus den Behältnissen in den mindestens einen Kanal durch die Einlässe stattfinden kann.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Diffusion von Substanzen durch den mindestens einen Kanal durch die Wahl der geeigneten Form, Dimensionen und/oder Position des mindestens einen Kanals und/oder der Einlässe einstellbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Diffusion von Substanzen durch den mindestens einen Kanal durch die Wahl der Anfangskonzentrationen der zu lösenden bzw. zu mischenden Substanzen einstellbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kanal einen im Wesentlichen linear ausgedehnten Durchlass darstellt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlässe an einem oder an beiden Enden des mindestens einen Kanals verjüngt sind oder unregelmäßige Formen aufweisen.
  6. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlässe an einem oder an beiden Enden des mindestens einen Kanals meanderförmig sind.
  7. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kanal einen mittleren inneren Durchmesser von 1 nm bis 100 mm aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kanal und/oder die Einlässe zur Beeinflussung der Diffusionsgeschwindigkeit definierte Strukturen im Inneren aufweisen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Strukturen im Inneren des mindestens einen Kanals und/oder der Einlässe zwischen 1 nm und 100 mm liegen.
  10. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kanal aus Metallen, Halbleitern, Glas, Kunststoff oder Polymeren, insbesondere SU8, PMMA oder PDMS besteht.
  11. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kanal an geeigneten Stellen mindestens eine Öffnung zur Entnahme der Substanzlösung bzw. der Substanzmischung aufweist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Kanal herausnehmbar ist.
  13. Verfahren zur Erzeugung und Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten und/oder vorhersagbaren Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen, wobei das Lösen bzw. das Mischen von Substanzen mittels der Diffusion von Substanzen aus mindestens einem der mindestens zwei Behältnisse in mindestens einen Kanal durch die an beiden Enden des mindesten einen Kanals befindlichen Einlässen erfolgt, umfassend folgende Schritte: 1. Befüllung von mindestens einem der mindestens zwei miteinander über mindestens einen Kanal in Verbindung stehenden Behältnisse mit mindestens einer Substanzlösung, 2. Entnahme der Substanzlösung bzw. Substanzmischung aus dem mindestens einen Kanal nach Ablauf einer definierten Zeit, 3. Ggf. Übertragung der Substanzlösung bzw. Substanzmischung in ein weiteres Behältnis, 4. Ggf. Wiederholung der Schritte 2 bis 3.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Diffusion von Substanzen durch den mindestens einen Kanal durch die Wahl der geeigneten Form, Dimensionen und/oder Position des mindestens einen Kanals und/oder der Einlässe einstellbar ist.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Diffusion von Substanzen durch den mindestens einen Kanal durch die Wahl der Anfangskonzentrationen der in mindestens einem Behältnis aufzunehmenden Substanzen einstellbar ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Erzeugung und Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen geeigneten Form, Dimensionen und/oder Position des mindestens einen Kanals oder der Einlässe und der Anfangskonzentrationen der in mindestens einem Behältnis aufzunehmenden Substanzen durch geeignete Simulationen und/oder Vorversuche bestimmt werden.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen in gewünschten Konzentrationen und/oder Konzentrationsverhältnissen geeignete Zeitpunkte und/oder Orte entlang des mindestens einen Kanals durch geeignete Simulationen und/oder Vorversuche bestimmt werden.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen an einer oder an mehreren Stellen entlang des mindestens einen Kanals erfolgt.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme von Substanzlösungen und/oder Substanzmischungen mittels einer Pipette, Spritze oder Kanüle erfolgt.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Inhalt des mindestens einen Kanals entnommen wird.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme oder/und die Übertragung des Inhaltes des mindestens einen Kanals in ein weiteres Behältnis durch Absaugen, Spülen, Zentrifugieren, Druckstoß o. ä. erfolgt.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme oder/und die Übertragung des Inhaltes des mindestens einen Kanals in ein weiteres Behältnis manuell, voll- oder teilautomatisiert erfolgt.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahme oder/und die Übertragung des Inhaltes des mindestens einen Kanals in ein weiteres Behältnis parallel und gleichzeitig an mehr als einem Kanal erfolgt.
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