DE102006049560A1 - Carrier for use in chemical or biochemical assays comprises immobilization zones with membranes that comprise a layer of immobilization material and are overmolded with a thermoplastic material - Google Patents

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Abstract

Carrier for use in chemical or biochemical assays comprises immobilization zones which, on contact with a substance containing one partner (I) of a binding pair, locally immobilizes (I). The immobilization zones comprise membranes that comprise a layer of immobilization material and are overmolded with a thermoplastic material. Independent claims are also included for: (1) assay cartridge for use in a device for chemical or biochemical analysis of a test fluid, comprising a carrier as above and a system of channels through which the (I)-containing substance, the test fluid and/or other fluids are supplied to and/or withdrawn from the carrier; (2) producing a carrier as above by placing the immobilization membranes in an injection mold and overmolding them with the thermoplastic material. ACTIVITY : ACTIVITY - MECHANISM OF ACTION : MECHANISM OF ACTION .

Description

Die Erfindung betrifft ein Trägerelement zur Verwendung in chemischen oder biochemischen Analyseverfahren, umfassend mindestens eine Immobilisierungsfläche, welche ein Immobilisierungsmaterial aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, eine ein solches Trägerelement aufweisende oder bildende Analysekartusche sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Trägerelements bzw. einer solchen Analysekartusche.The The invention relates to a carrier element for use in chemical or biochemical analytical methods, comprising at least one immobilization surface, which is an immobilization material which, when in contact with a first binding partner a binding pair-containing substance immobilizes the first binding partner locally, a such a support element containing or forming analysis cartridge and a method for Production of such a support element or such an analysis cartridge.

Trägerelemente der oben genannten Art kommen in Analyseverfahren zum Einsatz, in welchen ein Analysefluid, z.B. menschliche oder tierische Probenflüssigkeit, auf das Vorhandensein bestimmter Proteine, Antikörper, Rezeptoren, Nukleinsäuren etc. hin untersucht wird. Der Nachweis dieser Verbindungen erfolgt durch Kontaktierung mit einer Testsubstanz, welche entsprechende Bindungspartner für die zu analysierenden Verbindungen in dem Analysefluid enthält, so dass eine Reaktion zwischen dem Analysefluid und dem Testfluid ein Vorliegen der entsprechenden Verbindungen in dem Analysefluid anzeigt. Dabei kann die stattfindende Reaktion optisch direkt sichtbar sein oder auch erst nach Zugabe eines Farbkonjugats als Fluoreszenzsignal mittels einer geeigneten Ausleseeinheit optisch erfasst werden.support elements of the type mentioned above are used in analytical methods, in which an analytical fluid, e.g. human or animal sample liquid, to the presence of certain proteins, antibodies, receptors, nucleic acids etc. is examined. The detection of these compounds is carried out by Contacting with a test substance, which corresponding binding partner for the contains compounds to be analyzed in the analysis fluid, so that a reaction between the analysis fluid and the test fluid is present of the corresponding compounds in the analysis fluid. there the reaction taking place can be visually directly visible or also only after addition of a color conjugate as fluorescence signal be optically detected by means of a suitable read-out unit.

Üblicherweise findet die beschriebene Analysereaktion auf der Oberfläche eines Trägerelements der oben genannten Art statt, wobei zunächst die Testsubstanz auf der Immobilisierungsfläche des Trägerelements aufgetragen wird und darauf anschließend das Analysefluid aufgebracht wird. Um die Ausbreitung der Testsubstanz sowie des Analysefluids auf der Immobilisierungsfläche zu kontrollieren und ein Weglaufen bzw. Herunter laufen der Substanzen zu vermeiden, ist die Immobilisierungsfläche mit einem Immobilisierungsmaterial versehen, an welchem die Testsubstanz durch kovalente oder nicht-kovalente Anbindung derart anbindet, dass der in der Testsubstanz enthaltene Bindungspartner für die Analysereaktion in Bezug auf der Ebene der Immobilisierungsfläche fixiert wird. Eine solche Immobilisierung der Testsubstanz ist besonders wichtig, wenn auf einer Immobilisierungsfläche rastartig eine Vielzahl verschiedener Testsubstanzen aufgetragen werden sollen (Dot-Feld), so dass in einem Messvorgang gleichzeitig eine Vielzahl von Analysetests durchgeführt werden können. Beispielsweise kann auf diese Weise eine Blutprobe in einem Messvorgang auf verschiedene Antigene eines Krankheitserregers getestet werden.Usually finds the described analysis reaction on the surface of a support element the above-mentioned type, wherein first the test substance on the immobilization surface the carrier element is applied and then applied to the analysis fluid becomes. To the spread of the test substance and the analysis fluid on the immobilization surface to control and run away or run down the substances To avoid is the immobilization surface with an immobilization material provided on which the test substance by covalent or non-covalent Binds binding such that contained in the test substance Binding partner for the Fixed analysis reaction with respect to the plane of the immobilization surface becomes. Such immobilization of the test substance is particular important, if a variety on a Immobilisierungsfläche various test substances are to be applied (dot field), so that a large number of analysis tests are carried out simultaneously in one measurement process can. For example, in this way, a blood sample in a measuring process be tested for various antigens of a pathogen.

Als Trägerelemente kommen herkömmlich Glasplättchen zum Einsatz, welche mit dem Immobilisierungsmaterial beschichtet sind oder auf welchen eine Schicht aus Immobilisierungsmaterial aufgeklebt ist. Ferner ist es bekannt, die Analysereaktionen auf so genannten "Bio-Chips" durchzuführen, auf welchen die Testsubstanz insbesondere als Dot-Feld aufgetragen wird und welche dafür ausgebildet sind, austauschbar in eine Analysevorrichtung zur halb- oder vollautomatischen Durchführung des Analyseverfahrens eingesetzt zu werden. Da Trägerelemente allgemein zur Einmal-Verwendung vorgesehen sind und somit in relativ hoher Stückzahl hergestellt bzw. angeschafft werden müssen, besteht großes Interesse an einer Reduzierung der Herstellungs-, Transport- und Entsorgungskosten dieser Trägerelemente. Aufgrund der relativ aufwendigen Herstellung bekannter Trägerelemente aus einem Glasplättchen und einer darauf aufgetragenen bzw. angeklebten Immobilisierungsschicht lassen sich jedoch die mit solchen Trägerelementen verbundenen Kosten nicht beliebig senken. Die aus Glasplättchen gefertigten Trägerelemente erfordern zudem spezielle Aufmerksamkeit beim Transport sowie bei der Handhabung um einen Bruch der oftmals dünnen Plättchen zu vermeiden.When support elements come conventionally glass slides to Use, which are coated with the immobilization material or to which a layer of immobilization material is adhered is. Furthermore, it is known to perform the analysis reactions on so-called "bio-chips" on which the test substance is applied in particular as a dot field and which one for that are designed to be interchangeable in a semi-or fully automatic implementation be used in the analysis process. Since carrier elements in general are intended for single use and thus in relatively high quantity produced or purchased, there is great interest a reduction in manufacturing, transport and disposal costs these support elements. by virtue of the relatively complex production of known support elements of a glass plate and an applied or glued immobilization layer However, the costs associated with such support elements can be not lower arbitrarily. The carrier elements made of glass plates also require special attention during transport as well as at Handling to avoid a break of the often thin platelets.

Darüber hinaus sind die Glasplättchen sowie auch die erwähnten Bio-Chips mit vertretbarem Aufwand nur in einfacher Plattengeometrie herstellbar. Soll das Trägerelement jedoch von einer solcher Plattengeometrie abweichende Gestaltungsmerkmale aufweisen, wie etwa Vorsprünge, Vertiefungen oder sonstige Mittel, mit welchen das Trägerelement beispielsweise für den Einsatz in einer Analysevorrichtung vorbereitet werden soll, so muss das Glasplättchen bzw. der Bio-Chip zusätzlich mit weiteren Bauteilen verklebt werden oder in einem Übergangsrahmen eingesetzt werden, was zusätzliche Kosten verursacht.Furthermore are the glass slides as well as those mentioned Bio-chips with reasonable effort only in simple plate geometry produced. If the carrier element however, deviating from such a plate geometry design features have, such as protrusions, Depressions or other means with which the carrier element, for example for the Use in an analysis device to be prepared, so must the glass plate or the organic chip in addition glued with other components or in a transitional frame be used, what additional Costs caused.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trägerelement zur Verwendung in einem chemischen oder biochemischen Analyseverfahren bereitzustellen, welches eine für das verwendete Analyseverfahren geeignete Formgebung sowie gute Immobilisierungseigenschaften aufweist und welches gleichzeitig wirtschaftlich herstellbar und bequemer zu handhaben ist, sowie ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung eines solchen Trägerelements anzugeben.In front This is the object of the present invention support element for use in a chemical or biochemical analytical method to provide one for the used analysis method has appropriate shape and good immobilization properties and which at the same time economically producible and more convenient to handle, as well as an economical method of production such a support element specify.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Trägerelement zur Verwendung in chemischen oder biochemischen Analyseverfahren, umfassend mindestens eine Immobilisierungsfläche, welche ein Immobilisierungsmaterial aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, wobei die mindestens eine Immobilisierungsfläche eine Immobilisierungsmembran aufweist, welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial gebildeten Schicht aufgebaut ist, und wobei die mindestens eine Immobilisierungsmembran mit einem thermoplastischen Kunststoff hinterspritzt ist.According to the present invention, this object is achieved by a carrier element for use in chemical or biochemical analytical methods comprising at least one immobilization surface comprising an immobilization material which, upon contact with a substance containing a first binding partner of a binding pair, locally immobilizes the first binding partner, said at least an immobilization surface has an immobilization membrane, wel surface is formed of at least one layer formed from the immobilization material, and wherein the at least one immobilization membrane is back-injected with a thermoplastic material.

Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass das Trägerelement eine das Immobilisierungsmaterial enthaltende Immobilisierungsmembran aufweist, die mit thermoplastischem Kunststoff hinterspritzt ist. Auf diese Weise wird ein Trägerelement aus einem Spritzgussteil gefertigt, an welchem eine Immobilisierungsmembran stoffschlüssig angebunden ist.According to the invention is thus provided that the support element an immobilization membrane containing the immobilization material has, which is back-injected with thermoplastic. In this way, a support element is made an injection molded part, to which an immobilization membrane cohesively is connected.

Es hat sich gezeigt, dass die mit der Herstellung eines erfindungsgemäßen Trägerelements verbundenen Kosten gegenüber herkömmlichen Trägerelementen aus mehreren Gründe deutlich niedriger sind. Zum einen kann anstelle von Glas ein Kunststoff als mechanische Basis verwendet werden, was zu einer Einsparung von Rohmaterialkosten führt. Zum anderen kann auf einen Kleber zwischen der Immobilisierungsschicht und dem Untergrund und auf den Verfahrensschritt des Auftragens bzw. Aufklebens des Immobilisierungsmaterials auf die Basis verzichtet werden, da erfindungsgemäß der Kunststoff direkt an der Immobilisierungsmembran angespritzt ist. Darüber hinaus sind die erfindungsgemäßen Trägerelemente leicht und dabei nahezu unzerbrechlich und erlauben somit eine bequemere Handhabung sowie reduzierte Transportkosten.It has been shown that with the production of a carrier element according to the invention associated costs usual support elements for several reasons are significantly lower. For one, instead of glass, a plastic be used as a mechanical base, resulting in a saving of raw material costs. To the others may apply an adhesive between the immobilization layer and the substrate and the step of applying or sticking the immobilization material dispensed onto the base be, since according to the invention the plastic molded directly onto the immobilization membrane. Furthermore are the carrier elements according to the invention light and almost unbreakable, thus allowing a more comfortable Handling and reduced transport costs.

Durch entsprechende Untersuchungen konnte ferner gezeigt werden, dass die erfindungsgemäßen Trägerelemente eine zuverlässige Immobilisierung der entsprechenden Bindungspartner der Testsubstanz auf der Immobilisierungsfläche zeigen. Dies war so nicht zu erwarten. Immobilisierungsmaterialien sind grundsätzlich gegenüber mechanischer oder thermischer Belastung sehr empfindlich und weisen zumeist eine feine Porenstruktur zur Anbindung der Bindungspartner des Testfluids auf. Solche Materialien werden üblicherweise nur in Laborumgebung und mit der entsprechenden Sorgfalt gehandhabt. Mit der Herstellungsumgebung von Spritzgussteilen, die unter einem Spritzdruck von zumeist in der Größenordnung von 500 bar sowie bei Temperaturen von beispielsweise ungefähr 200°C hergestellt werden, sind solche Materialien ihrem Charakter nach scheinbar unvereinbar. Zu erwarten wäre eine Zerstörung der Porenstruktur durch die Quetschung des Immobilisierungsmaterials unter dem hohen Spritzdruck kombiniert mit hoher Temperatur oder aber ein Eindringen des flüssigen Kunststoffs in die Porenstruktur und damit ein Zusetzen der Porenstruktur. Überraschend hat sich jedoch herausgestellt, dass die Immobilisierungseigenschaften des Immobilisierungsmaterials in dem erfindungsgemäßen Trägerelement nicht oder nicht wesentlich beeinträchtigt sind.By appropriate investigations could be further shown that the carrier elements according to the invention a reliable one Immobilization of the corresponding binding partner of the test substance on the immobilization surface demonstrate. This was not to be expected. immobilisation materials are basically across from mechanical or thermal stress very sensitive and wise usually a fine pore structure for binding binding partners of the test fluid. Such materials are usually only in laboratory environment and handled with the appropriate care. With the manufacturing environment of injection molded parts, which are under an injection pressure of mostly in of the order of magnitude of 500 bar and at temperatures of, for example, about 200 ° C produced Such materials are apparently incompatible in character. To be expected a destruction the pore structure by the squeezing of the immobilization material under the high injection pressure combined with high temperature or but an intrusion of the liquid Plastic in the pore structure and thus clogging the pore structure. Surprised However, it has been found that the immobilization properties the immobilization material in the carrier element according to the invention not or not significantly impaired.

Die Formgebung des erfindungsgemäßen Trägerelements kann ferner nahezu frei gewählt werden, ohne das dabei merklich höhere Herstellungskosten entstehen, da durch geeignete Formgebung des Spritzgusswerkzeugs Vorsprünge, Vertiefungen etc., z.B. zur Ankopplung an einer Halterung einer Analysevorrichtung, auf einfache Weise gespritzt werden können. Auch komplexere Trägerelemente und insbesondere Trägerelemente mit mehreren separaten Trägerflächen, welche jeweils eine separate Immobilisierungsmembran tragen, können somit in einem Arbeitsschritt gespritzt werden.The Shaping the carrier element according to the invention can also be chosen almost freely without significantly increasing production costs, because by suitable shaping of the injection molding tool projections, depressions, etc., e.g. for coupling to a holder of an analysis device, can be sprayed in a simple way. Also more complex support elements and in particular support elements with several separate support surfaces, which each carry a separate immobilization membrane, thus be sprayed in one step.

Wenn in der vorliegenden Beschreibung sowie den Ansprüchen von einer Fläche, insbesondere von einer Immobilisierungsfläche, die Rede ist, so sollen darunter nicht nur ebene Geometrien verstanden werden. Die Immobilisierungsfläche kann für spezielle Einsatzzwecke auch mindestens einen gekrümmten, d.h. nicht planaren Abschnitt aufweisen. So kann die Immobilisierungsfläche eine Mulde oder Wölbung enthalten, um z.B. das Fließverhalten von auf die Immobilisierungsfläche aufgebrachten Substanzen zu beeinflussen. In einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungsform ist die Immobilisierungsfläche jedoch als ebene Fläche, d.h. als planare Fläche, ausgebildet.If in the present description and the claims of a surface, in particular of an immobilization surface, we are talking about not just flat geometries become. The immobilization area can for special For purposes of use also at least one curved, i. not planar Section. So the Immobilisierungsfläche a Trough or camber contain, e.g. the flow behavior from to the immobilization surface to influence applied substances. In a constructive special simple embodiment is the immobilization area however, as a flat surface, i.e. as a planar surface, educated.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Immobilisierungsmembran eine freitragende Membran. Ein solches Trägerelement weist besonders geringe Herstellungskosten auf, da eine freitragende Membran bequem in das Spritzgusswerkzeug einsetzbar und nach dem Erkalten des Kunststoffs mit samt dem Kunststoff aus dem Spritzgusswerkzeug entnehmbar ist.In a preferred embodiment the immobilization membrane is a self-supporting membrane. Such support element has particularly low production costs, as a self-supporting membrane convenient to use in the injection mold and after cooling the plastic along with the plastic from the injection mold removed is.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Immobilisierungsmembran ferner eine Stabilisierungsschicht auf, insbesondere eine Stabilisierungsschicht, welche eine höhere Stabilität aufweist, als die Immobilisierungsmaterialschicht. Eine solche Stabilisierungsschicht verbessert die mechanische Stabilität der Immobilisierungsmembran, um die Handhabung der Immobilisierungsmembran während des Spritzgießens, so z.B. die Halterung der Immobilisierungsmembran in einem Spritzgusswerkzeug, zu verbessern.In a further preferred embodiment the immobilization membrane further has a stabilizing layer on, in particular a stabilizing layer, which has a higher stability, as the immobilization material layer. Such a stabilization layer improves the mechanical stability of the immobilization membrane, to handle the immobilization membrane during injection molding, so e.g. the mounting of the immobilization membrane in an injection mold, to improve.

Die Stabilisierungsschicht kann auf der dem Kunststoff zugewandten Seite der Immobilisierungsmaterialschicht angeordnet und mit dieser verbunden sein. Eine solche Anordnung zeigt eine besonders zuverlässige Aufrechterhaltung der Immobilisierungseigenschaften des Immobilisierungsmaterials, da die Stabilisierungsschicht als Barriere zwischen dem Kunststoff und der Immobilisierungsmaterialschicht wirkt und einen direkten Kontakt des flüssigen Kunststoffs mit dem Immobilisierungsmaterial während des Einspritzens des Kunststoffs verhindert. Für eine solche Stabilisierungsschicht kommt vorteilhaft Zellstoffmaterial oder Vinyl plus Copolymer in Frage.The stabilization layer can be arranged on the side of the immobilization material layer facing the plastic and connected thereto. Such an arrangement exhibits a particularly reliable maintenance of the immobilization properties of the immobilization material, since the stabilization layer acts as a barrier between the plastic and the immobilization material layer and prevents direct contact of the liquid plastic with the immobilization material during the injection of the plastic. For Such a stabilizing layer may be advantageously pulp material or vinyl plus copolymer.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Stabilisierungsschicht auf der dem Kunststoff abgewandte Seite der Immobilisierungsmembran angeordnet sein und als ablösbare Schicht, insbesondere als abziehbare Folie, ausgebildet sein. Insbesondere in Kombination mit einer auf der Kunststoffseite angeordneten Stabilisierungsschicht kann dann eine besonders hohe Stabilität sowie ein Schutz der Immobilisierungsmaterialschicht erreicht werden. Die auf der dem Kunststoff abgewandten Seite angeordnete Stabilisierungsschicht lässt sich dann vor Beginn des Analyseverfahrens abziehen, um die Immobilisierungsmaterialschicht freizulegen.alternative or additionally may be a stabilizing layer on the side facing away from the plastic the immobilization membrane be arranged and as a removable layer, in particular as a peelable film, be formed. Especially in combination with a stabilization layer arranged on the plastic side can then be a particularly high stability and protection of Immobilisierungsmaterialschicht be achieved. The arranged on the side facing away from the plastic Stabilization layer leaves then peel off the immobilization material layer before beginning the analysis procedure expose.

Zusätzlich, jedoch auch unabhängig von dem Gedanken der Stabilisierung der Immobilisierungsmembran, wird ferner daran gedacht, dass eine Schutzschicht auf der dem Kunststoff abgewandten Seite der Immobilisierungsmembran direkt auf der Immobilisierungsmaterialschicht angeordnet ist und als ablösbare Schicht, insbesondere als abziehbare Kunststofffolie, ausgebildet ist. Mit einer solchen ablösbaren Schutzschicht kann die empfindliche Immobilisierungsmaterialschicht insbesondere während des Spritzgießens vor einer Beschädigung durch äußere mechanische oder/und thermische Einflüsse geschützt werden, so dass auch trotz der während des Spritzgießens verwendeten Druck- und Temperaturbedingungen eine sehr gute Immobilisierungseigenschaft des Immobilisierungsmaterials erhalten bleibt.In addition, but also independent from the idea of stabilization of the immobilization membrane, It is also thought that a protective layer on the plastic opposite side of the immobilization membrane directly on the Immobilisierungsmaterialschicht is arranged and as removable Layer, in particular as a peelable plastic film formed is. With such a detachable Protective layer may be the sensitive immobilization material layer especially during the injection molding from damage by external mechanical and / or thermal influences are protected, so that despite the during the injection molding used pressure and temperature conditions a very good immobilization property the immobilization material is retained.

Je nach Zusammensetzung der Immobilisierungsmembran sowie nach speziellen Anforderungen an die Haltbarkeit des Trägerelements kann ferner vorgesehen sein, dass die Immobilisierungsmembran an ihrer dem Kunststoff zugewandten Seite eine Übergangsschicht aufweist, welche eine höhere Anbindungsfähigkeit zu dem Kunststoffmaterial aufweist als die benachbarte Schicht der Immobilisierungsmembran. Auch eine solche Übergangsschicht kann neben der Verbesserungs der Haftung zwischen dem Immobilisierungsmaterial und dem Kunststoff auch die Wirkung einer Barriere übernehmen, um eine direkte Einwirkung des flüssigen Kunststoffs auf andere Schichten der Immobilisierungsmembran während des Spritzgießens zu verhindern oder/und kann stabilisierend wirken.ever after composition of the immobilization membrane and according to special Requirements for the durability of the support member may further be provided be that the immobilization membrane facing at its plastic Side a transitional layer which has a higher connectivity to the plastic material than the adjacent layer of Immobilisierungsmembran. Even such a transitional layer can be next to the improvement of the adhesion between the immobilization material and the plastic also take the effect of a barrier to a direct action of the liquid Plastic on other layers of the immobilization membrane during the injection molding to prevent or / and can have a stabilizing effect.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Immobilisierungsmaterial eine mikroskopische Porenstruktur auf, welche für eine nicht-kovalente Anbindung des ersten Bindungspartners eingerichtet ist. Eine nicht-kovalente Anbindung des ersten Bindungspartners ist in vielen Analyseverfahren bevorzugt, da eine chemische Veränderung des Bindungspartners bei der Immobilisierung und somit eine mögliche Beeinflussung der Analysereaktion weitestgehend ausgeschlossen werden kann.In a further preferred embodiment For example, the immobilization material has a microscopic pore structure on which for a non-covalent Connection of the first binding partner is set up. A non-covalent Connection of the first binding partner is preferred in many analysis methods, there a chemical change the binding partner in the immobilization and thus a possible influence the analysis reaction can be largely excluded.

Eine besonders effektive Immobilisierung durch nicht kovalente Anbindung für eine Vielzahl von Bindungspartnern oder für bestimmte Bindungspartner kann erreicht werden, wenn das Immobilisierungsmaterial eine mittlere Porengröße zwischen ungefähr 0,05 μm und ungefähr 1,0 μm, vorzugsweise zwischen ungefähr 0,1 μm und ungefähr 0,7 μm, am stärksten bevorzugt ungefähr 0,2 μm oder ungefähr 0,45 μm oder ungefähr 0,6 μm, aufweist.A particularly effective immobilization by non-covalent attachment for one Variety of binding partners or for specific binding partners can be achieved if the immobilization material is a medium Pore size between approximately 0.05 μm and about 1.0 μm, preferably between about 0.1 μm and approximately 0.7 μm, the strongest preferably about 0.2 μm or about 0.45 μm or about 0.6 μm.

Speziell kann als Immobilisierungsmaterial Nitrocellulose, Polyvinylfluorid (PVDF) oder Nylon zum Einsatz kommen, wobei das Immobilisierungsmaterial für eine besonders effektive Immobilisierung vorzugsweise vollständig aus einer dieser Verbindungen gebildet ist. Insbesondere in Bezug auf die Verwendung von Nitrocellulose stellen die erfolgreichen Testversuche zur Herstellung der erfindungsgemäßen Trägerelemente eine besondere Überraschung dar. Nitrocellulose ist auch unter der Bezeichnung "Schießbaumwolle" bekannt und weist je nach Materialzustand entflammbare bis explosive Eigenschaften auf. Eine Hinterspritzung dieses Materials mit Kunststoff hoher Temperatur und hohem Druck scheint daher insbesondere für dieses Material besonders abwegig.specially can be used as immobilizing nitrocellulose, polyvinyl fluoride (PVDF) or nylon are used, wherein the immobilization material for one particularly effective immobilization preferably completely one of these compounds is formed. Especially in terms of the use of nitrocellulose represent the successful test trials for the production of the carrier elements according to the invention is a special surprise. Nitrocellulose is also known as "shooting cotton" and shows depending on the material condition flammable to explosive properties. A back injection This material with plastic high temperature and high pressure seems therefore in particular for this material is particularly outlandish.

Andererseits wird jedoch auch daran gedacht, dass das Immobilisierungsmaterial mindestens eine funktionelle Gruppe aufweist, welche für eine kovalente Anbindung an dem ersten Bindungspartner eingerichtet ist. Eine solche kovalente Anbindung kann zu einer stabileren und definierteren Immobilisierung aufgrund der stärkeren kovalenten Wechselwirkungen zwischen dem Immobilisierungsmaterial und dem ersten Bindungspartner führen. Ein durch kovalente Anbindung immobilisierter Bindungspartner ist zudem widerstandsfähiger gegenüber mechanischen Einwirkungen und wird so durch andere Fluide weniger leicht von der Immobilisierungsfläche weg gewaschen.on the other hand However, it is also thought that the immobilization material has at least one functional group which is covalent Connection to the first binding partner is established. Such covalent attachment can lead to a more stable and defined immobilization because of the stronger ones covalent interactions between the immobilization material and the first binding partner. A binding partner immobilized by covalent attachment is also more resistant across from mechanical effects and so is less by other fluids washed off the immobilization surface.

Mit besonderem Vorteil kommt ein Trägerelement der vorstehend genannten Art in einem Analyseverfahren zum Einsatz, in welchem der erste oder/und der zweite Bindungspartner des Bindungspaares ausgewählt ist aus: Proteinen, insbesondere Rezeptoren, Antikörpern, Nukleinsäuren, insbesondere RNA, DNA, Kohlenhydraten, Lipiden, da speziell für solche Analyseverfahren ein großer Bedarf an preiswerten und gleichzeitig hochqualitativen Trägerelementen besteht.With particular advantage is a support element of the abovementioned type are used in an analysis method, in which the first or / and the second binding partner of the binding pair selected is from: proteins, especially receptors, antibodies, nucleic acids, in particular RNA, DNA, carbohydrates, lipids, there especially for such analysis methods greater Demand for inexpensive and at the same time high quality support elements consists.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsfrom der Erfindung ist vorgesehen, dass das Trägerelement eine Mehrzahl von Immobilisierungs flächen mit jeweils einer zugeordneten Immobilisierungsmembran aufweist, und dass die Immobilisierungsflächen an einem gemeinsamen Spritzgusskörper angeordnet sind. Ein solches Trägerelement ermöglicht die Gruppierung mehrerer voneinander getrennter Immobilisierungsflächen an ein und demselben Trägerelement, um beispielsweise ein Analysefluid komfortabel auf das Vorhandensein einer Mehrzahl verschiedener Proteine, Antikörper, Rezeptoren, Nukleinsäuren etc. hin zu untersuchen.In a further preferred embodiment of the invention it is provided that the carrier element has a plurality of immobilization surfaces each having an associated immobilization has membrane, and that the Immobilisierungsflächen are arranged on a common injection molded body. Such a carrier element allows the grouping of a plurality of mutually separated immobilization surfaces on one and the same carrier element in order to examine, for example, an analysis fluid conveniently for the presence of a plurality of different proteins, antibodies, receptors, nucleic acids, etc.

Insbesondere wird daran gedacht, dass der Spritzgusskörper als Analysekassette mit einer rasterartigen Anordnung separater Immobilisierungsflächen ausgebildet ist. Solche Kassetten können etwa für die manuelle Durchführung einer Mehrzahl von parallelen Analysereaktionen, jedoch vorteilhaft auch für eine automatische Verarbeitung in automatisierten oder halbautomatisierten Analysegeräten geeignet bzw. eingerichtet sein. Um eine zuverlässige Trennung der den verschiedenen Immobilisierungsflächen zugeordneten Analysereaktionen sicherzustellen, können ferner die Immobilisierungsflächen jeweils von materialeinheitlich mit dem Spritzgusskörper geformten Trennwänden umgeben sein.Especially is thought that the injection molded body as an analysis cassette with a grid-like arrangement of separate immobilization surfaces formed is. Such cassettes can about for the manual implementation a plurality of parallel analysis reactions, but advantageous also for automatic processing in automated or semi-automated analyzers be suitable or furnished. To have a reliable separation of the different ones Immobilisierungsflächen Further, to ensure associated analysis responses the immobilization surfaces respectively surrounded by uniform material molded with the injection molded partitions be.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch ein Trägerelement zur Verwendung in chemischen und biochemischen Analyseverfahren, umfassend mindestens eine Immobilisierungsfläche, welche ein Immobilisierungsmaterial aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, wobei die mindestens eine Immobilisierungsfläche eine Immobilisierungsmembran aufweist, welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial gebildeten Schicht aufgebaut ist, und wobei das Trägerelement ferner eine Kanalanordnung aufweist, welche mit der Immobilisierungsmembran in Verbindung steht und an eine Unterdruckquelle anschließbar ist, um auf einer der frei liegenden Seite der Immobilisierungsfläche entgegengesetzten Seite der Immo bilisierungsfläche einen Unterdruck zu erzeugen.To In another aspect of the present invention, the above-mentioned inventive task solved by a carrier element for use in chemical and biochemical analytical methods, comprising at least one immobilization surface comprising an immobilization material, when in contact with a first binding partner of a binding pair containing substance immobilizes the first binding partner locally, wherein the at least one immobilization surface is an immobilization membrane comprising at least one of the immobilization material is formed, and wherein the carrier element further comprising a channel assembly which communicates with the immobilization membrane is connected and can be connected to a vacuum source, around on one of the exposed side of the immobilization surface opposite Side of the real estate to generate a negative pressure.

Durch den auf die erfindungsgemäße Weise erzeugten Unterdruck wird eine auf der Immobilisierungsfläche aufgetragene Testsubstanz an die Immobilisierungsmembran angesaugt und insbesondere auch im gewissen Maße in die Immobilisierungsmaterialschicht hinein gesaugt, wodurch speziell im Fall einer nicht-kovalenten Anbindung des Bindungspartners eine noch zuverlässigere Anbindung und somit eine noch stabilere Immobilisierung erreicht wird. Einer bestimmten Saugleistung der Unterdruckquelle in Zusammenwirkung mit der Kanalanordnung und der Immobilisierungsmembran führt dann zu einer bestimmten Immobilisierungskapazität bzw. einer bestimmten Immobilisierungsgeschwindigkeit, so dass insbesondere auch durch Veränderung der Saugleistung eine Anpassung des Trägerelements an vorliegende Immobilisierungsaufgaben ermöglicht werden kann.By the generated in the manner of the invention Negative pressure is a test substance applied to the immobilization surface aspirated to the immobilization membrane and in particular in the certain dimensions sucked into the Immobilisierungsmaterialschicht inside, thereby special in the case of a non-covalent attachment of the binding partner one even more reliable Connection and thus achieved an even more stable immobilization becomes. A certain suction power of the negative pressure source in cooperation with the channel assembly and the immobilization membrane then performs to a certain immobilization capacity or a certain immobilization speed, so that in particular by changing the suction power a Adaptation of the carrier element can be made possible to existing immobilization tasks.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Trägerelement einen Basiskörper auf, an welchem die Immobilisierungsmembran angeordnet ist, wobei die Kanalanordnung in dem Basiskörper ausgebildet ist. Der Basiskörper kann dann zum einen als Anlage- und Stützkörper für die Immobilisierungsmembran und andererseits als Träger für die Kanalanordnung dienen.In a preferred embodiment has the carrier element a base body on which the immobilization membrane is arranged, wherein the channel arrangement in the base body is trained. The base body can then on the one hand as an investment and support body for the Immobilisierungsmembran and on the other hand as a carrier for the Channel arrangement serve.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Kanalanordnung in einem Trägerelement der oben beschriebenen Art in dem hinterspritzten Kunststoff vorgesehen, steht mit der Immobilisierungsmembran in Verbindung und ist ebenfalls an eine Unterdruckquelle anschließbar, um auf einer dem Kunststoff zugewandten Seite der Immobilisierungsmembran einen Unterdruck zu erzeugen. Eine solche Kanalanordnung lässt sich insbesondere in einem gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Spritzgussverfahren hergestellten Trägerelement besonders leicht realisieren, da die Kanalanordnung direkt während des Spritzgießens durch entsprechende Formgebung des Spritzgusswerkzeugs gebildet werden kann und somit eine nachträgliche spanabhebende Bearbeitung des Trägerelements entfallen kann oder zumindest deutlich vereinfacht wird.To a further preferred embodiment The invention relates to the channel arrangement in a carrier element of the above-described Art provided in the injected plastic, stands with the Immobilizing membrane in conjunction and is also connected to a Vacuum source can be connected, around on a plastic facing side of the immobilization membrane to generate a negative pressure. Such a channel arrangement can be in particular in one according to the present invention Invention produced by an injection molding carrier element realize particularly easily, since the channel arrangement directly during the injection molding formed by appropriate shaping of the injection molding tool can be and thus a subsequent machining omitted the carrier element can be or at least significantly simplified.

In einer besonders einfachen Ausführungsform eines Trägerelements mit Kanalanordnung ist vorgesehen, dass der Kunststoff in Form einer Gitterstruktur, einer Siebstruktur oder eines im Wesentlichen plattenförmigen Basiskörpers mit mindestens einer Durchgangsöffnung gespritzt ist. Insbesondere bei Verwendung einer Gitterstruktur oder einer Siebstruktur lässt sich dann auch eine relativ gleichmäßige Verteilung des Unterdrucks über die Immobilisierungsfläche erzielen.In a particularly simple embodiment a support element with channel arrangement is provided that the plastic in the form of a Grid structure, a screen structure or a substantially plate-shaped base body with at least one passage opening sprayed. Especially when using a grid structure or a sieve structure then also a relatively even distribution of negative pressure over the immobilization surface achieve.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe stellt die Erfindung ferner eine Analysekartusche zur Verwendung in einer Analysevorrichtung zur chemischen oder biochemischen Analyse eines Analysefluids, insbesondere einer tierischen oder menschlichen Probenflüssigkeit, bereit, wobei die Kartusche ein Trägerelement der vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Art aufweist oder bildet, und wobei die Kartusche ein Kanalsystem aufweist, um die den ersten Bindungspartner enthaltende Substanz, das Analysefluid, oder/und ggf. weitere Fluide zu der Immobilisierungsfläche des Trägerelements zu leiten oder/und von dieser abzuführen. Eine solche Analysekartusche kann als Einweg-Kartusche ausgebildet sein und bietet in Kombination mit einer entsprechenden Analysevorrichtung eine gebrauchsfertige Kanalanordnung zur Zu- bzw. Ableitung der für das Analyseverfahren notwendigen Substanzen.To achieve the above object, the invention further provides an analysis cartridge for use in an analysis apparatus for chemical or biochemical analysis of an analysis fluid, in particular an animal or human sample liquid, wherein the cartridge comprises or forms a support member of the type described above, and wherein the cartridge has a channel system for directing and / or removing the substance containing the first binding partner, the analysis fluid, or / and optionally further fluids to the immobilization surface of the carrier element. Such an analysis cartridge can be designed as a disposable cartridge and, in combination with a corresponding analysis device, provides a ready-to-use Ka nalanordnung for supply and discharge of the substances necessary for the analysis process.

Die Analysekartusche kann kostengünstig ebenfalls aus einem Spritzgussmaterial gefertigt sein und kann sich hinsichtlich der Ausbildung des Kanalsystems an einer in der DE 10 2005 002 990 A1 beschriebenen Analysekartusche orientieren. Sie kann beispielsweise plattenförmige Gestalt aufweisen, mit einer Aufnahme zur Halterung des Trägerelements. Für eine leichte Montage sowie sichere Positionierung des Trägerelements an der Analysekartusche sind an der Analysekartusche entsprechende Montagemittel vorgesehen, z.B. Stufenabschnitte, Vorsprünge oder Vertiefungen etc., welche bei Montage des Trägerelements mit dem Trägerelement bzw. mit komplementären Montagemitteln des Trägerelements in Eingriff treten. Zusätzlich können Fehlbedienungssicherungsmittel an dem Trägerelement erforderlich sein, um ein falsches Einsetzen des Trägerelements sicher zu verhindern. Durch die Bestückung von Analysekartuschen mit Trägerelementen der Erfindung lassen sich die mit der Analyse verbundenen Kosten weiter senken. Der thermoplastische Kunststoff kann kostengünstig in die genaue gewünscht Form gespritzt werden und auch die komplementären Montagemittel lassen sich problemlos im gleichen Verfahrensschritt ausformen.The analysis cartridge can also be inexpensively manufactured from an injection molding material and can with regard to the formation of the channel system at one in the DE 10 2005 002 990 A1 oriented analysis cartridge. It may for example have a plate-like shape, with a receptacle for holding the support element. For easy mounting and secure positioning of the support element on the analysis cartridge corresponding mounting means are provided on the analysis cartridge, eg step sections, projections or depressions, etc., which engage with the support member or with complementary mounting means of the support member during assembly of the support member. In addition, misoperation control means may be required on the support member to securely prevent incorrect insertion of the support member. By equipping analysis cartridges with carrier elements of the invention, the costs associated with the analysis can be further reduced. The thermoplastic material can be injection molded cost-effectively in the exact desired shape and also the complementary mounting means can be easily formed in the same process step.

Wenn die Analysekartusche ebenfalls einen aus thermoplastischem Kunststoff gespritzten Bestandteil aufweist, beispielsweise wie in der DE 10 2005 002 990 A1 beschrieben eine durch ein Spritzgussverfahren hergestellte Kunststoffplatte umfasst, in der auch Teile des Kanalsystems ausgebildet sind, so kann ferner in einer besonders einfachen Ausführungsform daran gedacht werden, dieses Kunststoffteil direkt bei seiner Herstellung an eine Immobilisierungsmembran anzuspritzen. Das Trägerelement ist dann integraler Bestandteil der Analysekartusche oder bildet die Analysekartusche.If the analysis cartridge also has a molded component of thermoplastic, for example as in the DE 10 2005 002 990 A1 described comprises a plastic plate produced by an injection molding process, in which also parts of the channel system are formed, it can also be thought in a particularly simple embodiment, to inject this plastic part directly in its preparation to an immobilizing membrane. The carrier element is then an integral part of the analysis cartridge or forms the analysis cartridge.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe stellt die Erfindung ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Trägerelements mit mindestens einer Immobilisierungsfläche bereit, wobei die mindestens eine Immobilisierungsfläche ein Immobilisierungsmaterial aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, umfassend die folgenden Schritte: Einsetzen mindestens einer freitragenden Immobilisierungsmembran, welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial gebildeten Schicht aufgebaut ist, in ein Spritzgusswerkzeug, und Hinterspritzen der mindestens einen Immobilisierungsmembran mit einem thermoplastischen Kunststoff. Wie zuvor bereits beschrieben, lassen sich mit einem solchen Verfahren Trägerelemente sehr wirtschaftlich in großer Stückzahl herstellen und speziellen Wünschen hinsichtlich der Formgebung des Trägerelements und der Anzahl und Anordnung der Immobilisierungsflächen kann ohne weiteres durch entsprechende Anpassung des Spritzgusswerkzeugs nachgekommen werden. Die Immobilisierungsfähigkeit des Immobilisierungsmaterials wird dabei nicht oder nicht wesentlich beeinträchtigt.to solution In the above-mentioned object, the invention further provides a method for producing a carrier element having at least one immobilization surface ready, wherein the at least one immobilization surface an immobilizing material which, when in contact with a a first binding partner of a binding pair-containing substance the first binding partner locally immobilized, comprising the following steps: insertion at least a cantilevered immobilization membrane, which consists of at least a built up of the immobilization material layer is, in an injection mold, and back injection of at least an immobilization membrane with a thermoplastic. As before already described, can be with such a method carrier elements very economical in big quantity produce and special wishes in terms of the shape of the support member and the number and arrangement of Immobilisierungsflächen can easily through appropriate adaptation of the injection molding tool to be met. Immobilization ability of the Immobilization material is not or not essential impaired.

Vorzugsweise wird die mindestens eine Immobilisierungsmembran nach dem Einsetzen in das Spritzgusswerkzeug und zumindest vor dem Hinterspritzen von einer Membranhalteeinrichtung in Position gehalten. Dies stellt einen störungsfreien Ablauf des Spritzgussverfahrens sowie eine gleich bleibend zuverlässige Qualität der hergestellten Trägerelemente sicher. Insbesondere wenn die mindestens eine Immobilisierungsmembran in dem Spritzgusswerkzeug in einer nicht waagerechten Position hinterspritzt wird, kann durch die Membranhalteeinrichtung ein Verrutschen oder Herausfallen der Immobilisierungsmembran, beispielsweise während des Schließens einer Gussform, verhindert werden.Preferably becomes the at least one immobilization membrane after insertion in the injection mold and at least before the back injection of a membrane holding device held in position. This poses a trouble-free Procedure of the injection molding process and a consistently reliable quality of the produced support elements for sure. In particular, if the at least one immobilization membrane back-injected in the injection molding tool in a non-horizontal position is, can slip through the membrane holding device or Falling out of the Immobilisierungsmembran, for example, during the closing of a Mold, to be prevented.

In einer einfachen Realisierung einer solchen Membranhalteeinrichtung weist diese mindestens eine Hinterschneidung in einer Formhälfte des Spritzgusswerkzeugs auf und die mindestens eine Immobilisierungsmembran wird beim Einsetzten in die Formhälfte mit ihrem Randabschnitt hinter der Hinterschneidung positioniert.In a simple realization of such a membrane holding device this has at least one undercut in a mold half of the injection molding tool and the at least one immobilization membrane is inserted in the mold half positioned with its edge portion behind the undercut.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to preferred embodiments explained in more detail with reference to the drawings.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Trägerelements. 1 shows a perspective view of a first embodiment of a carrier element according to the invention.

2 zeigt eine Querschnittsansicht des in 1 dargestellten Trägerelements. 2 shows a cross-sectional view of the in 1 illustrated carrier element.

3 bis 5 zeigen Querschnittsansichten eines zweiten, dritten bzw. vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung. 3 to 5 show cross-sectional views of a second, third and fourth embodiment of the invention.

6 zeigt eine perspektivische Ansicht des in 5 gezeigten Trägerelements. 6 shows a perspective view of the in 5 shown carrier element.

7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Analysekartusche zur Aufnahme eines Trägerelements gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. 7 shows a perspective view of an analysis cartridge for receiving a support member according to a fifth embodiment of the invention.

8 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Trägerelements für den Einsatz in der in 7 gezeigten Analysekartusche. 8th shows a cross-sectional view of the carrier element for use in the in 7 shown analysis cartridge.

In 1 ist ein Trägerelement gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung allgemein mit 10 bezeichnet. Das Trägerelement 10 weist eine annähernd plattenförmige Gestalt mit rechteckiger Grundfläche auf, und umfasst eine Kunststoffbasis 12, die in einem Spritzgussverfahren hergestellt ist. Die Kunststoffbasis 12 weist eine rasterartige Anordnung von rechteckigen Vertiefungen 13 auf, im Ausführungsbeispiel der 1 zwei Zeilen mit jeweils fünf Vertiefungen 13. Die Vertiefungen 13 sind voneinander durch Trennwände 13a getrennt und am Rand des Trägerelements durch Begrenzungswände 13b begrenzt.In 1 is a support member according to a first embodiment of the invention in general With 10 designated. The carrier element 10 has an approximately plate-like shape with a rectangular base, and includes a plastic base 12 , which is produced by injection molding. The plastic base 12 has a grid-like arrangement of rectangular depressions 13 on, in the embodiment of 1 two lines with five wells each 13 , The wells 13 are separated from each other by partitions 13a separated and at the edge of the support member by boundary walls 13b limited.

An einer Bodenfläche 13c jeder der Vertiefungen 13 ist jeweils eine Immobilisierungsmembran 14 angeordnet, welche später noch näher beschrieben wird. Die Bodenfläche 13c und somit auch die Immobilisierungsmembran 14 liegen alle im Wesentlichen in der gleichen Ebene, welche parallel zur Ebene des plattenförmigen Trägerelements 10 verläuft.On a floor surface 13c each of the wells 13 is in each case an immobilization membrane 14 arranged, which will be described later in more detail. The floor area 13c and thus also the immobilization membrane 14 are all substantially in the same plane, which is parallel to the plane of the plate-shaped support member 10 runs.

Die Trennwände 13a und die Begrenzungswände 13b der Vertiefungen 13 sind als integraler Bestandteil der Basis 12 als einstückiger Kunststoff-Spritzgusskörper ausgebildet und sie verlaufen im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des Trägerelements 10.The partitions 13a and the boundary walls 13b the wells 13 are an integral part of the base 12 formed as a one-piece plastic injection-molded body and they are substantially perpendicular to the plane of the support member 10 ,

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf 2 bis 4 erfindungsgemäße Varianten für den Aufbau der Immobilisierungsmembranen 14 erläutert. Anzumerken ist dabei, dass in sämtlichen die Immobilisierungsmembran zeigenden Figuren die einzelnen Schichten aus illustrativen Gründen mit stark vergrößerter Dicke dargestellt sind.The following will be with reference to 2 to 4 Variants according to the invention for the construction of the immobilization membranes 14 explained. It should be noted here that in all the figures showing the immobilization membrane the individual layers are shown with greatly increased thickness for illustrative reasons.

In 2 ist die Basis 12, welche ein Kunststoffkörper ist, an den Immobilisierungsmembranen 14 angespritzt. D.h., die Immobilisierungsmembranen 14 wurden zur Herstellung des Trägerelements 10 in eine Formhälfte einer Gussform eingesetzt und durch den nachfolgenden Spritzgussvorgang wurde einerseits die Basis 12 geformt und andererseits eine sichere stoffschlüssige Verbindung zwischen der Basis 12 und den Immobilisierungsmembranen 14 geschaffen.In 2 is the base 12 , which is a plastic body, on the immobilization membranes 14 molded. That is, the immobilization membranes 14 were used to make the carrier element 10 used in a mold half of a mold and by the subsequent injection molding process on the one hand the basis 12 molded and on the other hand, a secure cohesive connection between the base 12 and the immobilization membranes 14 created.

Die Immobilisierungsmembranen 14, bestehen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus im Wesentlichen reiner Nitrocellulose und weisen eine Dicke in der Größenordnung von ungefähr einem zehntel Millimeter, beispielsweise ungefähr 140 Mikrometer, auf. Die verwendete Nitrocelloluse ist als mikroporöse Membran mit einer Porengröße von ungefähr 0,45 Mikrometer gebildet, an welcher eine Vielzahl verschiedener Bindungspartner, die in chemischen oder biochemischen Analyseverfahren zum Einsatz kommen, durch nicht-kovalente Anbindung zuverlässig immobilisiert werden können.The immobilization membranes 14 , In the embodiment shown, consist of substantially pure nitrocellulose and have a thickness of the order of about one tenth of a millimeter, for example about 140 microns. The nitrocellulose used is formed as a microporous membrane with a pore size of about 0.45 microns, at which a variety of different binding partners, which are used in chemical or biochemical analysis methods can be reliably immobilized by non-covalent attachment.

In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Trägerelements allgemein mit 110 bezeichnet. Es entspricht in vielen Merkmalen dem Trägerelement 10, des ersten Ausführungsbeispiels, so dass im folgenden nur auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel näher eingegangen wird.In 3 is a second embodiment of a carrier element according to the invention generally with 110 designated. It corresponds in many respects to the carrier element 10 , The first embodiment, so that in the following, only the differences from the first embodiment will be discussed in more detail.

Bei dem Trägerelement 110 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Immobilisierungsmembranen 114 jeweils aus einer Schichtanordnung aus einer Zellstoffschicht 124 und einer Nitrocelluloseschicht 126 gebildet. Die Immobilisierungsmembranen 114 sind somit deutlich dicker und somit stabiler. Ihre Dicke liegt im Bereich eines halben Millimeters, z.B. bei ungefähr 560 Mikrometer, so dass sich diese Immobilisierungsmembranen während der Herstellung besonders gut handhaben lassen. Zudem ist durch die Anordnung des Zellstoffes zwischen dem Kunststoff und der Nitrocelluloseschicht die empfindliche Nitrocellulose vor direktem Kontakt mit flüssigem Kunststoff weitestgehend geschützt.In the carrier element 110 according to the second embodiment, the immobilization membranes 114 each of a layer arrangement of a pulp layer 124 and a nitrocellulose layer 126 educated. The immobilization membranes 114 are thus much thicker and thus more stable. Their thickness is in the range of half a millimeter, for example about 560 microns, so that these immobilization membranes can be handled very well during manufacture. In addition, the sensitive nitrocellulose is largely protected from direct contact with liquid plastic by the arrangement of the pulp between the plastic and the nitrocellulose layer.

4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Trägerelement 210 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel entspricht in vielen Merkmalen den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen, so dass im folgenden nur auf die Unterschiede näher eingegangen wird. 4 shows a third embodiment of the invention. A carrier element 210 according to the third embodiment corresponds in many features to the embodiments described above, so that will be discussed in more detail below only the differences.

In dem dritten Ausführungsbeispiel sind die Immobilisierungsmembranen 214 aus einer Schicht aus Vinyl und Copolymer 224 und einer Nitrocelluloseschicht 226 aufgebaut, wobei die Schicht aus Vinyl und Copolymer 224 der Basis 212 des Trägerelements 210 zugewandt ist und die Nitrocelluloseschicht 226 zur Bildung der Immobilisierungsfläche freigelegt ist. Durch die Schicht aus Vinyl und Copolymer 224 wird in dem Trägerelement 210 eine verbesserte stoffschlüssige Anbindung an das Kunststoffmaterial während des Hinterspritzens erreicht. Die Schicht aus Vinyl und Copolymer 224 wirkt somit als Übergangsschicht zwischen der Basis 212 und der Nitrocelluloseschicht 226.In the third embodiment, the immobilization membranes are 214 from a layer of vinyl and copolymer 224 and a nitrocellulose layer 226 constructed, with the layer of vinyl and copolymer 224 the base 212 the carrier element 210 facing and the nitrocellulose layer 226 is exposed to form the Immobilisierungsfläche. Through the layer of vinyl and copolymer 224 is in the carrier element 210 achieved an improved cohesive connection to the plastic material during back injection. The layer of vinyl and copolymer 224 thus acts as a transitional layer between the base 212 and the nitrocellulose layer 226 ,

5 und 6 zeigen ein Trägerelement 310 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in Schnittansicht bzw. in perspektivischer Darstellung. Das Trägerelement 310 dieses Ausführungsbeispiels entspricht in vielen Merkmalen den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen, so dass im folgenden nur auf die Unterschiede näher eingegangen wird. 5 and 6 show a carrier element 310 according to a fourth embodiment of the invention in a sectional view or in perspective view. The carrier element 310 This embodiment corresponds in many features to the previously described embodiments, so that in the following, only the differences will be discussed in more detail.

Bei dem Trägerelement 310 sind in der Basis 312 eine Mehrzahl von Durchgangskanälen 328 ausgebildet, welche das Trägerelement 310 im Wesentlichen senkrecht zur Plattenebene verlaufend vollständig durchetzen. Insbesondere sind die Kanäle 328 unter jeder der Immobilisierungsmembranen 314 angeordnet, so dass die Immobilisierungsmembranen 314 Öffnungen 330 der Kanäle 328 überdecken.In the carrier element 310 are in the base 312 a plurality of passageways 328 formed, which the support element 310 completely penetrate substantially perpendicular to the plane of the plate. In particular, the channels 328 under each of the immobilization membranes 314 arranged so that the immobilization membranes 314 openings 330 of the channels 328 cover.

Die Kanäle 328 können jede denkbare Anordnung, Anordnungsdichte, Querschnittsfläche etc. aufweisen, insbesondere können die Kanäle 328 unterhalb der Immobilisierungsmembranen 314 eine Gitterstruktur oder eine Siebstruktur ausbilden.The channels 328 can have any conceivable arrangement, arrangement density, cross-sectional area, etc., in particular, the channels 328 below the immobilization membranes 314 form a grid structure or a screen structure.

Die von den Immobilisierungsmembranen 314 abgewandten Öffnungen 332 der Kanäle 328 können an eine Unterdruckquelle angeschlossen werden, welche Luft aus den Kanälen 328 absaugt, so dass in den Kanälen 328 ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Unterdruck wird sich zum Teil durch die im gewissen Maße luftdurchlässigen Immobilisierungsmembranen 314 fortsetzten und erlaubt somit ein Ansaugen von auf die Immobilisierungsmembranen 314 aufgetragener Testsubstanz, um die Immobilisierung weiter zu verbessern.The of the immobilization membranes 314 remote openings 332 of the channels 328 can be connected to a vacuum source which releases air from the channels 328 sucks so that in the channels 328 a negative pressure is generated. This negative pressure will be due in part to the somewhat air-permeable immobilization membranes 314 continued and thus allows an aspiration of the immobilization membranes 314 applied test substance to further improve the immobilization.

Die Immobilisierungsmembranen 314 des dritten Ausführungsbeispiels sind aus einer Nitrocelluloseschicht 326 und einer auf dieser angeordneten abziehbaren Schutzfolie 334 gebildet, wobei die Basis 312 direkt an der Nitrocelluloseschicht 326 angespritzt ist und die Schutzfolie 334 auf der dem Kunststoff abgewandten Seite der Nitrocelluloseschicht 326 angeordnet ist. Durch die Schutzfolie 334 kann die empfindliche Nitrocelluloseschicht 326 während der Herstellung des Trägerelements 310 vor äußeren Einflüssen, wie Verkratzung, Verschmutzung oder dergleichen, besser geschützt werden.The immobilization membranes 314 of the third embodiment are made of a nitrocellulose layer 326 and a peelable protective film disposed thereon 334 formed, being the base 312 directly at the nitrocellulose layer 326 is sprayed and the protective film 334 on the side facing away from the plastic of the nitrocellulose layer 326 is arranged. Through the protective film 334 Can the delicate nitrocellulose layer 326 during the manufacture of the carrier element 310 be protected against external influences, such as scratching, contamination or the like.

Die in den gezeigten Ausführungsbeispielen gemäß 2 bis 5 vorgestellten Schichtstrukturen für die Immobilisierungsmembranen sind nur beispielhaft ausgewählt und können gewünschtenfalls vielfältig miteinander kombiniert werden.The in the illustrated embodiments according to 2 to 5 Layer structures proposed for the immobilization membranes are selected only by way of example and, if desired, can be combined in a variety of ways.

7 zeigt eine Analysekartusche 400, in welche ein in 8 dargestelltes erfindungsgemäßes Trägerelement 410 eingesetzt ist. Die Analysekartusche 400 weist eine Grundplatte 436 sowie eine sich über eine Flächenseite der Grundplatte 436 erstreckende Folie 438 auf. In der der Folie 438 zugewandten Flächenseite der Grundplatte 436 sind Längsnuten 440 eingeformt, welche von der über die Grundplatte 436 gezogenen Folie 438 abgedeckt werden, so dass in der Berührungsfläche zwischen Grundplatte 436 und Folie 438 verlaufende Kanäle 442 gebildet werden. Die Kanäle 442 verbinden einen mit einem Stopfen 444 abdeckbaren Probeneinlass 446, Fluideinlässe/-auslässe 448 zum Ein- und Auslassen von Spülfluid oder/und Analysefluid oder/und Kontrastmittel usw. sowie das Trägerelement 410 miteinander in vorgegebener Weise, so dass nacheinander die für die Durchführung des Analyseverfahrens erforderlichen Fluide auf die Immobilisierungsfläche des Trägerelements 410 geleitet werden und gewünschtenfalls Reinigungsvorgänge des Kanalsystems stattfinden können. 7 shows an analysis cartridge 400 into which a in 8th illustrated inventive carrier element 410 is used. The analysis cartridge 400 has a base plate 436 and one over a surface side of the base plate 436 extending film 438 on. In the slide 438 facing surface side of the base plate 436 are longitudinal grooves 440 molded, which from the over the base plate 436 drawn foil 438 be covered so that in the interface between base plate 436 and foil 438 running channels 442 be formed. The channels 442 connect one with a stopper 444 coverable sample inlet 446 , Fluid inlets / outlets 448 for introducing and discharging flushing fluid and / or analysis fluid and / or contrast agents, etc., as well as the carrier element 410 together in a predetermined manner, so that successively required for the implementation of the analysis method fluids to the immobilization surface of the support element 410 be conducted and, if desired, cleaning operations of the channel system can take place.

Die Analysekartusche 400 weist zur Aufnahme des Trägerelements 410 eine zentrale Aussparung 450 auf. Für die Montage des Trägerelements 410 an der Aussparung 450 umfasst das Trägerelement 410 einen die Immobilisierungsmembran 414 umlaufenden Absatz 416, einen das Trägerelement 410 umlaufenden Ringvorsprung 418 sowie einen Positioniervorsprung 420 auf. Am Fuße des Absatzes 416 ist ferner eine umlaufende Wulst 422 ausgebildet, welche die Abdichtung zu einem um den Absatz 416 herum zu legenden O-Ring 423 verbessert. In dem erfindungsgemäßen Trägerelement können solche von einer reinen Plattenform abweichenden Merkmale, d.h. der Absatz 416, der Ringvorsprung 418, der Positioniervorsprung 420 sowie die umlaufenden Wulst 422 ohne wesentlichen Mehraufwand durch entsprechende Gestaltung der Spritzgussform einstückig geformt werden.The analysis cartridge 400 has for receiving the carrier element 410 a central recess 450 on. For mounting the carrier element 410 at the recess 450 includes the carrier element 410 one the immobilization membrane 414 circumferential paragraph 416 , a the carrier element 410 circumferential annular projection 418 as well as a positioning projection 420 on. At the foot of the paragraph 416 is also a circumferential bead 422 formed, which the seal to one around the paragraph 416 around to be placed O-ring 423 improved. In the carrier element according to the invention, those deviating from a pure plate shape features, ie the paragraph 416 , the ring protrusion 418 , the positioning tab 420 as well as the circumferential bead 422 be molded in one piece without significant overhead by appropriate design of the injection mold.

Das Trägerelement 410 ist in die zentrale Aussparung 450 der Kartusche 400 so eingesetzt, dass sich das Trägerelement 410 mit seinem den Absatz 416 bzw. die Immobilisierungsmembran 414 umlaufenden Abschnitt an einem umlaufenden Rand der Ausnehmung 450 abstützt und der O-Ring 423 eine Abdichtung zwischen dem Trägerelement 410 und dem Rand der Aussparung 450 unterstützt.The carrier element 410 is in the central recess 450 the cartouche 400 used so that the support element 410 with his paragraph 416 or the immobilization membrane 414 circumferential portion at a circumferential edge of the recess 450 supports and the O-ring 423 a seal between the carrier element 410 and the edge of the recess 450 supported.

Die Analysekartusche 400, insbesondere die Grundplatte 436 ist vorzugsweise ebenso wie das Trägerelement 410 in einem Spritzgussverfahren aus thermoplastischem Kunststoff gebildet, so dass beide Bauelemente sehr wirtschaftlich in hoher Stückzahl herstellbar sind.The analysis cartridge 400 , in particular the base plate 436 is preferably the same as the carrier element 410 formed in an injection molding process of thermoplastic material, so that both components are very economical to produce in large quantities.

Die erfindungsgemäßen Trägerelemente sowie die erfindungsgemäße Analysekartusche eignen sich insbesondere für die Analyse von menschlichem oder tierischem Körperfluid, wie etwa Serum, Blut, Plasma, Urin usw., auf den Gehalt an bestimmten Proteinen, Nukleinsäuren usw. Dabei kommt eine Analysereaktion zwischen zwei Bindungspartnern eines Bindungspaares zum Einsatz, von denen ein erster Bindungspartner in der auf der Immobilisierungsfläche des Trägerelements zu immobilisierenden Testsubstanz und der andere Bindungspartner potentiell in der Analyseprobe des Körperfluids enthalten ist. Beispiele für solche Bindungspaare sind: Antigen-Antikörper, Protein-Rezeptor, Nukleinsäure-Nukleinsäure (z.B. DNA-DNA, DNA-RNA, RNA-RNA) sowie Protein-Nukleinsäure.The Support elements according to the invention as well as the analysis cartridge according to the invention are particularly suitable for the analysis of human or animal body fluid, such as serum, Blood, plasma, urine etc., on the content of certain proteins, nucleic acids etc. Here comes an analysis reaction between two binding partners a binding pair are used, of which a first binding partner in the test substance to be immobilized on the immobilization surface of the carrier element and the other binding partner potentially in the analysis sample of body fluid is included. examples for such binding pairs are: antigen-antibody, protein-receptor, nucleic acid-nucleic acid (e.g. DNA-DNA, DNA-RNA, RNA-RNA) as well as protein-nucleic acid.

Claims (23)

Trägerelement (10; 110; 210; 310; 410) zur Verwendung in chemischen oder biochemischen Analyseverfahren, umfassend mindestens eine Immobilisierungsfläche, welche ein Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Immobilisierungsfläche eine Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) aufweist, welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) gebildeten Schicht aufgebaut ist, und dass die Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) mit einem thermoplastischen Kunststoff (12; 112; 212; 312) hinterspritzt ist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ; 410 ) for use in chemical or biochemical analytical methods, comprising at least one Im mobilization surface, which is an immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) which locally immobilizes the first binding partner on contact with a substance containing a first binding partner of a binding pair, characterized in that the at least one immobilization surface comprises an immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ), which consists of at least one of the immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) and that the immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) with a thermoplastic material ( 12 ; 112 ; 212 ; 312 ) is injected behind. Trägerelement (10; 110; 210; 310; 410) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) eine freitragende Membran ist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ; 410 ) according to claim 1, characterized in that the immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) is a self-supporting membrane. Trägerelement (110; 210; 310; 410) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Immobilisierungsmembran ferner mindestens eine Stabilisierungsschicht (124; 224; 324) aufweist, insbesondere eine Stabilisierungsschicht welche eine höhere Stabilität aufweist als die Immobilisierungsmaterialschicht (126; 226; 326).Carrier element ( 110 ; 210 ; 310 ; 410 ) according to claim 1 or claim 2, characterized in that the immobilization membrane further comprises at least one stabilizing layer ( 124 ; 224 ; 324 ), in particular a stabilization layer which has a higher stability than the immobilization material layer (US Pat. 126 ; 226 ; 326 ). Trägerelement (110; 210) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsschicht (124; 224) auf der dem Kunststoff (112; 212) zugewandten Seite der Immobilisierungsmaterialschicht (126; 226) angeordnet und mit dieser verbunden ist und vorzugsweise aus Zellstoffmaterial oder aus Vinyl plus Copolymer gebildet ist.Carrier element ( 110 ; 210 ) according to claim 3, characterized in that the stabilizing layer ( 124 ; 224 ) on the plastic ( 112 ; 212 ) facing side of the immobilization material layer ( 126 ; 226 ) is arranged and connected to it and is preferably formed of cellulose material or of vinyl plus copolymer. Trägerelement (310) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsschicht (334) auf der dem Kunststoff (312) abgewandten Seite der Immobilisierungsmembran (314) angeordnet ist und als ablösbare Schicht, insbesondere als abziehbare Folie, ausgebildet ist.Carrier element ( 310 ) according to claim 3 or claim 4, characterized in that the stabilizing layer ( 334 ) on the plastic ( 312 ) facing away from the immobilization membrane ( 314 ) and is designed as a removable layer, in particular as a peelable film. Trägerelement (310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schutzschicht (334) auf der dem Kunststoff abgewandten Seite der Immobilisierungsmembran (314) direkt auf der Immobilisierungsmaterialschicht (326) angeordnet ist und als ablösbare Schicht, insbesondere als abziehbare Kunststofffolie, ausgebildet ist.Carrier element ( 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a protective layer ( 334 ) on the side facing away from the plastic of the immobilization membrane ( 314 ) directly on the immobilization material layer ( 326 ) and is designed as a removable layer, in particular as a peelable plastic film. Trägerelement (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Immobilisierungsmembran (214) an ihrer dem Kunststoff (212) zugewandten Seite eine Übergangsschicht (224) aufweist, welche eine höhere Anbindungsfähigkeit zu dem Kunststoffmaterial aufweist als die benachbarte Schicht (226) der Immobilisierungsmembran (214).Carrier element ( 210 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the immobilization membrane ( 214 ) on her the plastic ( 212 ) facing side a transition layer ( 224 ), which has a higher ability to bond to the plastic material than the adjacent layer ( 226 ) of the immobilization membrane ( 214 ). Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) eine mikroskopische Porenstruktur aufweist, welche für eine nichtkovalente Anbindung des ersten Bindungspartners eingerichtet ist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) has a microscopic pore structure which is adapted for noncovalent attachment of the first binding partner. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) eine mittlere Porengröße zwischen ungefähr 0,05 μm und ungefähr 1,0 μm, vorzugsweise zwischen ungefähr 0,1 μm und ungefähr 0,7 μm, am stärksten bevorzugt ungefähr 0,2 μm oder ungefähr 0,45 μm oder ungefähr 0,6 μm, aufweist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) has an average pore size between about 0.05 μm and about 1.0 μm, preferably between about 0.1 μm and about 0.7 μm, most preferably about 0.2 μm or about 0.45 μm or about 0.6 μm. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) Nitrocellulose, Polyvinylidenfluorid (PVDF) oder Nylon umfasst und vorzugsweise im Wesentlichen vollständig aus einer dieser Verbindungen gebildet ist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) Comprises nitrocellulose, polyvinylidene fluoride (PVDF) or nylon and is preferably formed substantially entirely from one of these compounds. Trägerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Immobilisierungsmaterial mindestens eine funktionelle Gruppe aufweist, welche für eine kovalente Anbindung an dem ersten Bindungspartner eingerichtet ist.support element according to one of the preceding claims, characterized the immobilization material is at least one functional group which has for a covalent attachment to the first binding partner is established. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste oder/und der zweite Bindungspartner des Bindungspaares ausgewählt ist aus: Proteinen, insbesondere Rezeptoren, Antikörpern, Nukleinsäuren, insbesondere RNA, DNA, Kohlenhydraten, Lipiden.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or the second binding partner of the binding pair is selected from: proteins, in particular receptors, antibodies, nucleic acids, in particular RNA, DNA, carbohydrates, lipids. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (10; 110; 210; 310) eine Mehrzahl von Immobilisierungsflächen (13c) mit jeweils einer zugeordneten Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) aufweist und dass die Immobilisierungsflächen (13c) an einem gemeinsamen Spritzgusskörper (12; 112; 212; 312) angeordnet sind.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) a plurality of immobilization surfaces ( 13c ) each having an associated immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) and that the immobilization surfaces ( 13c ) on a common injection-molded body ( 12 ; 112 ; 212 ; 312 ) are arranged. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzgusskörper als Analysekassette mit einer rasterartigen Anordnung separater Immobilisierungsflächen (13c; 313c) ausgebildet ist.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to claim 13, characterized in that the injection-molded body as an analysis cassette with a grid-like arrangement of separate immobilization surfaces ( 13c ; 313c ) is trained. Trägerelement (10; 110; 210; 310) nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Immobilisierungsflächen (13c; 313c) jeweils von materialeinheitlich mit dem Spritzgusskörper geformten Trennwänden (13a; 13b) umgeben sind.Carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) according to claim 13 or claim 14, characterized in that the immobilization surfaces ( 13c ; 313c ) each of uniform material with the injection molded body partitions ( 13a ; 13b ) surround are. Trägerelement (310) nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Immobilisierungsfläche (313c) eine Immobilisierungsmembran (314) aufweist, welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial gebildeten Schicht aufgebaut ist, und dass das Trägerelement ferner eine Kanalanordnung (328) aufweist, welche mit der Immobilisierungsmembran (314) in Verbindung steht und an eine Unterdruckquelle anschließbar ist, um auf einer der frei liegenden Seite der Immobilisierungsfläche entgegengesetzten Seite der Immobilisierungsfläche einen Unterdruck zu erzeugen.Carrier element ( 310 ) according to the preamble of claim 1, characterized in that the at least one immobilization surface ( 313c ) an immobilization membrane ( 314 ), which is constructed from at least one layer formed from the immobilization material, and that the carrier element further comprises a channel arrangement ( 328 ), which with the immobilization membrane ( 314 ) is connected and can be connected to a vacuum source in order to generate a negative pressure on one of the exposed side of the immobilization surface opposite side of the Immobilisierungsfläche. Trägerelement (310) nach Anspruch 16, ferner gekennzeichnet durch einen Basiskörper (312), an welchem die Immobilisierungsmembran (314) angeordnet ist, wobei die Kanalanordnung (328) in dem Basiskörper (312) ausgebildet ist.Carrier element ( 310 ) according to claim 16, further characterized by a base body ( 312 ), to which the immobilization membrane ( 314 ), the channel arrangement ( 328 ) in the base body ( 312 ) is trained. Trägerelement (310) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalanordnung (328) in dem hinterspritzten Kunststoff (312) ausgebildet ist, welche mit der Immobilisierungsmembran (314) in Verbindung steht und an eine Unterdruckquelle anschließbar ist, um auf einer dem Kunststoff (312) zugewandten Seite der Immobilisierungsmembran (314) einen Unterdruck zu erzeugen.Carrier element ( 310 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the channel arrangement ( 328 ) in the back-injected plastic ( 312 ) formed with the immobilization membrane ( 314 ) and is connectable to a source of negative pressure in order to act on a plastic ( 312 ) facing side of the immobilization membrane ( 314 ) to generate a negative pressure. Trägerelement (310) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff (312) bzw. der Basiskörper in Form einer Gitterstruktur, einer Siebstruktur oder eines im Wesentlichen plattenförmigen Basiskörpers mit mindestens einer Durchgangsöffnung gespritzt ist.Carrier element ( 310 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic ( 312 ) or the base body in the form of a grid structure, a screen structure or a substantially plate-shaped base body is sprayed with at least one passage opening. Analysekartusche (400) zur Verwendung in einer Analysevorrichtung zur chemischen oder biochemischen Analyse eines Analysefluids, insbesondere einer tierischen oder menschlichen Probenflüssigkeit, wobei die Kartusche (400) ein Trägerelement (410) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist oder bildet und wobei die Kartusche (400) ein Kanalsystem (442; 446; 448) aufweist, um die den ersten Bindungspartner enthaltende Substanz, das Analysefluid oder/und gegebenenfalls weitere Fluide zu der Immobilisierungsfläche des Trägerelements (400) zu leiten oder/und von dieser abzuführen.Analysis cartridge ( 400 ) for use in an analytical device for the chemical or biochemical analysis of an analysis fluid, in particular an animal or human sample fluid, the cartridge ( 400 ) a carrier element ( 410 ) according to one of the preceding claims, and wherein the cartridge ( 400 ) a channel system ( 442 ; 446 ; 448 ), to the substance containing the first binding partner, the analysis fluid and / or optionally further fluids to the immobilization surface of the carrier element ( 400 ) and / or dissipate them. Verfahren zur Herstellung eines Trägerelements (10; 110; 210; 310; 410) mit mindestens einer Immobilisierungsfläche, wobei die mindestens eine Immobilisierungsfläche ein Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) aufweist, das bei Kontakt mit einer einen ersten Bindungspartner eines Bindungspaares enthaltenden Substanz den ersten Bindungspartner örtlich immobilisiert, insbesondere Verfahren zur Herstellung eines Trägerelements nach einem der Ansprüche 1 bis 19 oder einer Analysekartusche nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Einsetzen mindestens einer Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314), welche aus zumindest einer aus dem Immobilisierungsmaterial (14; 126; 226; 326) gebildeten Schicht aufgebaut ist, in ein Spritzgusswerkzeug, und Hinterspritzen der mindestens einen Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) mit einem thermoplastischen Kunststoff.Method for producing a carrier element ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ; 410 ) having at least one immobilization surface, wherein the at least one immobilization surface is an immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ), which immobilizes the first binding partner locally upon contact with a substance containing a first binding partner of a binding pair, in particular a method for producing a carrier element according to one of claims 1 to 19 or an analysis cartridge according to claim 20, characterized by the following steps: inserting at least one Immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ), which consists of at least one of the immobilization material ( 14 ; 126 ; 226 ; 326 ) is formed in an injection mold, and injection molding the at least one immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) with a thermoplastic material. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) nach dem Einsetzen in das Spritzgusswerkzeug und zumindest vor dem Hinterspritzen von einer Membranhalteeinrichtung in Position gehalten wird.A method according to claim 21, characterized in that the at least one immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) is held in position after insertion into the injection mold and at least prior to injection from a membrane holding device. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) in eine Formhälfte des Spritzgusswerkzeugs eingesetzt wird, wobei die Formhälfte als Membranhalteeinrichtung mindestens eine Hinterschneidung aufweist, hinter welcher ein Randabschnitt der Immobilisierungsmembran (14; 114; 214; 314) positioniert wird.A method according to claim 22, characterized in that the at least one immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) is inserted into a mold half of the injection molding tool, wherein the mold half has at least one undercut as a membrane holding device, behind which an edge portion of the immobilization membrane ( 14 ; 114 ; 214 ; 314 ) is positioned.
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