DE102017220531A1 - Adapter for a microfluidic device for transferring a substance, in particular a sample - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Adapter (100) für eine mikrofluidische Vorrichtung (200), wobei der Adapter (100) eine Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und einen mit der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) fluidisch verbundenen Anschlusskanal (151, 152, 153) zur Überführung einer Substanz (10), insbesondere einer Probe (10), aus der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) in die mikrofluidische Vorrichtung (200) aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine mikrofluidische Vorrichtung (200) mit einem erfindungsgemäßen Adapter (100) sowie ein Verfahren (500) zum Befördern einer Substanz (10) zwischen dem Adapter (100) und der mikrofluidischen Vorrichtung (200).

Figure DE102017220531A1_0000
The invention relates to an adapter (100) for a microfluidic device (200), wherein the adapter (100) has a substance input chamber (111, 112, 113) and a connection channel (151, 152) fluidly connected to the substance input chamber (111, 112, 113) , 153) for transferring a substance (10), in particular a sample (10), from the substance input chamber (111, 112, 113) into the microfluidic device (200). Furthermore, the invention relates to a microfluidic device (200) with an adapter (100) according to the invention and to a method (500) for conveying a substance (10) between the adapter (100) and the microfluidic device (200).
Figure DE102017220531A1_0000

Description

Stand der TechnikState of the art

Mikrofluidische Systeme, auch Lab-on-a-Chip-Systeme genannt, erlauben das Analysieren von kleinen Probenmengen mit einer hohen Sensitivität, insbesondere von chemischen oder biologischen Proben. Automation, Miniaturisierung und Parallelisierung erlauben zudem eine Reduktion von händischen Schritten und somit eine Verminderung von dadurch verursachten Fehlern. Moderne Lab-on-a-Chip-Systeme ermöglichen die Durchführung vielfältiger Assays. Um Skaleneffeke auszunutzen, wird eine möglichst universelle Einsetzbarkeit von Kartuschen dieser Systeme angestrebt. Gleichzeitig sollten die abhängig vom jeweiligen Assay unterschiedlichen Proben und Reagenzien einheitlich in die Kartuschen eingebracht werden können.Microfluidic systems, also called lab-on-a-chip systems, allow the analysis of small sample volumes with high sensitivity, especially of chemical or biological samples. Automation, miniaturization and parallelization also allow a reduction of manual steps and thus a reduction of errors caused thereby. Modern lab-on-a-chip systems enable the implementation of a variety of assays. To exploit economies of scale, the aim is to maximize the versatility of cartridges used in these systems. At the same time, the different samples and reagents depending on the respective assay should be able to be introduced uniformly into the cartridges.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Vor diesem Hintergrund betrifft die Erfindung einen Adapter für eine mikrofluidische Vorrichtung. Der Adapter umfasst eine Substanzeingabekammer und einen mit der Substanzeingabekammer fluidisch verbundenen Anschlusskanal zur Beförderung einer Substanz und/oder einer Reagenz zwischen der Substanzeingabekammer und der mikrofluidischen Vorrichtung.Against this background, the invention relates to an adapter for a microfluidic device. The adapter comprises a substance input chamber and a connection channel fluidly connected to the substance input chamber for conveying a substance and / or a reagent between the substance input chamber and the microfluidic device.

Unter einem Adapter ist insbesondere eine Einheit zu verstehen, welche mit der mikrofluidischen Vorrichtung fest, aber vorzugsweise lösbar verbunden werden kann. Bei der mikrofluidischen Vorrichtung kann es sich dabei um eine Lab-on-a-Chip-Vorrichtung handeln, beispielsweise um eine mikrofluidische Kartusche, welche beispielsweise in eine Analysevorrichtung für eine Prozessierung der Kartusche eingeführt werden kann. Unter einer Substanzeingabekammer kann eine Kammer zur Aufnahme einer Substanz verstanden werden. Vorzugsweise umfasst der Adapater eine Öffnung zur Substanzeingabekammer, durch welche eine Substanz von außerhalb des Adapters in die Substanzeingabekammer eingebracht werden kann. Beispielsweise kann die Substanz über einen Substanzträger oder Probenträger durch die Vorrichtung eingebracht werden, wobei es sich bei dem Träger beispielsweise um ein Wattestäbchen, ein Stäbchen oder einen Draht handeln kann. Bei der Substanz kann es sich insbesondere um eine in der mikrofluidischen Vorrichtung zu prozessierende und/oder analysierende Probe handeln. Ferner kann die Substanz auch Reagenzien umfassen. Bei dem mit der Substanzeingabekammer fluidisch verbundenen Anschlusskanal kann es sich um einen Kanal handelt, durch welchen ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit, aus der Substanzeingabekammer heraus und vorzugsweise auch in die Substanzeingabekammer hinein befördert werden kann. Unter einer Beförderung kann insbesondere eine Überführung oder ein Transport verstanden werden, wobei die Beförderung insbesondere unter Ausnutzung der Schwerkraft und/oder druckgetrieben unter Einsatz einer Hydraulik oder Pneumatik erfolgen kann. Der Anschlusskanal verbindet vorzugsweise die Substanzeingabekammer mit einer Öffnung in einer Außenwand des Adapters.An adapter is to be understood in particular as meaning a unit which can be firmly but preferably detachably connected to the microfluidic device. The microfluidic device may be a lab-on-a-chip device, for example a microfluidic cartridge, which may for example be introduced into an analysis device for processing the cartridge. A substance input chamber may be understood as a chamber for receiving a substance. Preferably, the adapter comprises an opening to the substance input chamber through which a substance can be introduced from outside the adapter into the substance input chamber. For example, the substance can be introduced through the device via a substance carrier or sample carrier, wherein the carrier can be, for example, a cotton swab, a rod or a wire. The substance may in particular be a sample to be processed and / or analyzed in the microfluidic device. Further, the substance may also include reagents. The connection channel fluidically connected to the substance input chamber can be a channel through which a fluid, in particular a liquid, can be conveyed out of the substance input chamber and preferably also into the substance input chamber. Carriage may in particular be understood to mean a transfer or a transport, the transport being able to take place in particular by utilizing gravity and / or pressure-driven using a hydraulic or pneumatic system. The connection channel preferably connects the substance input chamber to an opening in an outer wall of the adapter.

Der erfindungsgemäße Adapter hat den Vorteil, dass je nach Art und Umfang einer Substanz eine einheitliche Überführung von Teilen der Substanz oder auch der gesamten Substanz in die mikrofluidische Vorrichtung möglich ist. Somit ist es vorteilhafterweise möglich, eine Adapteraufnahmekammer der mikrofluidischen Vorrichtung, insbesondere im Falle von mikrofluidischen Kartuschen, einheitlich auszuführen und die individuelle Ausgestaltung der Substanzaufnahme abhängig von der Natur der Substanz auf den erfindungsgemäßen Adapter zu verlagern. Der erfindungsgemäße Adapter ist somit praktisch universell einsetzbar und die Substanzeingabekammer kann jeweils auf die Substanz, insbesondere auf die Probe individuell zugeschnitten werden. Bei der Probe kann es sich insbesondere um eine chemische oder biologische Probe handeln, beispielsweise um eine Körperflüssigkeit wie Blut, Sputum, biologisches Gewebe, insbesondere formalinfixiertes paraffineingebettetes Gewebe, oder einen Abstrich, welche mit Hilfe der mikrofluidischen Vorrichtung auf biologische Entitäten wie beispielsweise Pathogene, Proteine oder Nukleotidsequenzen untersucht werden kann.The adapter according to the invention has the advantage that, depending on the nature and extent of a substance, uniform transfer of parts of the substance or of the entire substance into the microfluidic device is possible. Thus, it is advantageously possible to uniformly carry out an adapter receiving chamber of the microfluidic device, in particular in the case of microfluidic cartridges, and to shift the individual embodiment of the substance intake to the adapter according to the invention, depending on the nature of the substance. The adapter according to the invention is thus practically universally applicable and the substance input chamber can be tailored individually to the substance, in particular to the sample. In particular, the sample can be a chemical or biological sample, for example a body fluid such as blood, sputum, biological tissue, in particular formalin-fixed paraffin-embedded tissue, or a swab which, with the aid of the microfluidic device, acts on biological entities such as pathogens, proteins or nucleotide sequences can be examined.

Ferner hat der erfindungsgemäße Adapter den Vorteil, dass eine Eingabe einer Substanz in die mikrofluidische Vorrichtung deutlich erleichtert wird. Anstatt die Substanz direkt in die mikrofluidische Vorrichtung eingeben zu müssen, kann die Substanz zunächst in die Substanzeingabekammer des Adapters eingebracht und gemeinsam mit dem Adapter in die mikrofluidische Vorrichtung eingebracht werden. Dies verringert das Risiko eines Verlust oder einer Kontamination von Substanzmaterial. Außerdem kann die Substanz in der Substanzeingabekammer des Adapters bis zum einem Einsatz in der mikrofluidischen Vorrichtung sicher verwahrt werden. Insbesondere ist der Adapter für die Aufnahme und Überführung von flüssigen Substanzen besonders vorteilhaft einsetzbar, so dass die Notwendigkeit einer Verflüssigung der Substanz entfällt.Furthermore, the adapter according to the invention has the advantage that an input of a substance into the microfluidic device is significantly facilitated. Instead of having to enter the substance directly into the microfluidic device, the substance can first be introduced into the substance input chamber of the adapter and introduced together with the adapter into the microfluidic device. This reduces the risk of loss or contamination of substance material. In addition, the substance in the substance input chamber of the adapter can be safely stored until use in the microfluidic device. In particular, the adapter for the reception and transfer of liquid substances can be used particularly advantageously, so that the need for liquefaction of the substance is eliminated.

Darüber hinaus hat der erfindungsgemäße Adapter den Vorteil, dass auch eine Substanz über den Anschlusskanal aus der mikrofluidischen Vorrichtung heraus in die Substanzeingabekammer, also in den Adapter, geführt werden kann. Über den erfindungsgemäßen Adapter können somit vorteilhafterweise Substanzen wohldefiniert aus der Vorrichtung entnommen werden, beispielsweise Reaktionsprodukte oder Reaktionszwischenprodukte.In addition, the adapter according to the invention has the advantage that a substance via the connection channel from the microfluidic device out in the Substanzeingabekammer, ie in the adapter, can be performed. About the adapter according to the invention can thus Advantageously, substances are well-defined removed from the device, for example, reaction products or reaction intermediates.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der Adapter neben einer ersten Substanzeingabekammer mit einem ersten fluidisch verbundenen Anschlusskanal eine zweite Kammer, welche vorzugsweise mit einem zweiten Anschlusskanal fluidisch verbunden ist. Die zweite Kammer kann insbesondere als eine zweite Substanzeingabekammer ausgebildet sein. Je nach Erfordernis kann der Adapter darüber hinaus weitere Substanzeingabekammern mit vorzugsweise fluidisch verbundenen Anschlusskanälen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass über einen Adapter zwei oder mehrere Substanzen gleichzeitig oder nacheinander in die mikrofluidische Vorrichtung eingebracht werden können.In a particularly advantageous development of the invention, the adapter comprises, in addition to a first substance input chamber with a first fluidically connected connection channel, a second chamber, which is preferably fluidically connected to a second connection channel. The second chamber may in particular be designed as a second substance input chamber. Depending on the requirement, the adapter can furthermore have further substance input chambers with preferably fluidically connected connection channels. This has the advantage that two or more substances can be introduced simultaneously or successively into the microfluidic device via an adapter.

Die Volumina der Kammern können dabei unterschiedlich groß sein. Beispielsweise unterscheidet sich ein Volumen der ersten Substanzeingabekammer und ein Volumen der zweiten Kammer um einen Faktor zwischen 1 und 20000, bevorzugt zwischen 1 und 1000.The volumes of the chambers can be different sizes. For example, a volume of the first substance input chamber and a volume of the second chamber differ by a factor of between 1 and 20,000, preferably between 1 and 1,000.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Substanzeingabekammer zur Aufnahme einer DNA-Extraktionssäule ausgeformt. Unter einer DNA-Extraktionssäule kann insbesondere eine Säule eines kommerziell erhältlichen DNA-Extraktionskits verstanden werden, beispielsweise QIAamp® DNA Mini Kit. Dies hat den Vorteil, dass zumindest ein Teil der DNA-Extraktion direkt im Adapter durchgeführt werden kann. Vorzugsweise umfasst die Substanzeingabekammer dabei zumindest einen Teil einer DNA-Extraktionssäu le.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the Substanzeingabekammer is formed for receiving a DNA extraction column. A DNA extraction column may in particular be understood as meaning a column of a commercially available DNA extraction kit, for example QIAamp® DNA Mini Kit. This has the advantage that at least part of the DNA extraction can be performed directly in the adapter. The substance input chamber preferably comprises at least part of a DNA extraction column.

Vorzugsweise umfasst Adapter einen Deckel oder Stopfen zum Verschluss der Substanzeingabekammer. Wenn, wie oben ausgeführt, der Adapter mehrere Kammern umfasst, so kann der Adapter mehrere Deckel beziehungsweise Stopfen oder einen oder mehrere Deckel beziehungsweise Stopfen umfassen, welche mehrere Öffnungen in die Kammern abdecken. Damit kann vorteilhafterweise eine sichere Aufbewahrung der aufgenommenen Substanz verbessert werden.Preferably, the adapter includes a lid or plug for sealing the substance input chamber. If, as stated above, the adapter comprises a plurality of chambers, the adapter may comprise a plurality of lids or plugs or one or more lids or plugs which cover a plurality of openings in the chambers. This can advantageously be improved safe storage of the absorbed substance.

Zusätzlich oder alternativ kann der Adapter eine oder mehrere Reagenzienkammern mit vorgelagerten Reagenzien für eine Prozessierung in der mikrofluidischen Vorrichtung umfassen, insbesondere Reagenzien in gefriergetrockneter Form, beispielsweise Reagenzien für die Durchführung einer Polymerase-Kettenreaktion (kurz PCR). Dies hat den Vorteil, dass ein vorzugsweise bereits auf eine bestimmte Art von Substanz, insbesondere Probe, abgestimmter Adapter ferner für eine Prozessierung der Substanz erforderliche Reagenzien mitumfasst. Vorzugsweise umfasst der Adapter eine oder mehrere Siegelfolien zum Verschluss von Öffnungen der Reagenzienkammern.Additionally or alternatively, the adapter may comprise one or more reagent chambers with upstream reagents for processing in the microfluidic device, in particular reagents in freeze-dried form, for example reagents for carrying out a polymerase chain reaction (PCR for short). This has the advantage that an adapter, which is preferably already matched to a specific type of substance, in particular sample, also comprises reagents required for processing the substance. Preferably, the adapter comprises one or more sealing foils for closing openings of the reagent chambers.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der Adapter eine die Substanzeingabekammer und die Reagenzienkammer trennende Wand, wobei die Wand eine, insbesondere durch Ultraschall zerstörbare, Sollbruchstelle aufweist. Beispielsweise kann die Sollbruchstelle durch eine stellenweise Verringerung der Dicke der Wand realisiert sein. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass die Substanz, insbesondere die Probe, und die Reagenzien bis zu einem gewünschten Zeitpunkt getrennt aufbewahrt werden können und anschließend ohne direkt Eingriff in den Adapter eine Vermischung von Substanz und Reagenzien erfolgen kann.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the adapter comprises a the substance input chamber and the reagent chamber separating wall, wherein the wall has a, in particular destructible by ultrasound, predetermined breaking point. For example, the predetermined breaking point can be realized by a partial reduction in the thickness of the wall. This development has the advantage that the substance, in particular the sample, and the reagents can be stored separately until a desired time and then a mixture of substance and reagents can take place without direct intervention in the adapter.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Adapter alternativ oder zusätzlich einen die Substanzeingabekammer und die Reagenzienkammer verbindenden Fluidkanal auf, wobei der Fluidkanal mit einem Verschlussmittel, insbesondere Paraffin, verschlossen ist. Auch diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass Probe und Reagenzien bis zu einem gewünschten Zeitpunkt getrennt aufbewahrt werden können und anschließend über eine durch den Fluidkanal wohldefinierte Schnittstelle miteinander vermischt werden können. Bei einem Verschlussmittel umfassend Paraffin kann eine Freigabe des Fluidkanals über eine von außen eingebrachte Wärme zum Schmelzen des Paraffins eingebracht werden.In an advantageous embodiment, the adapter alternatively or additionally has a fluid channel connecting the substance input chamber and the reagent chamber, wherein the fluid channel is closed with a closure means, in particular paraffin. This refinement also has the advantage that the sample and reagents can be stored separately until a desired time and can then be mixed with one another via an interface well-defined by the fluid channel. In a closure means comprising paraffin, a release of the fluid channel can be introduced via an introduced from outside heat to melt the paraffin.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die erste Substanzeingabekammer über einen Überlaufkanal mit einer Auffangkammer fluidisch verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die in der Substanzeingabekammer aufgenommene Substanz eine vorgegebene Menge nicht überschreitet, da eine Überschreitung zu einem Abfluss von insbesondere flüssiger Substanz über den Überlaufkanal in die Auffangkammer führt. Somit wird vorteilhafterweise maximal die vorgegebene Menge an Material der Substanz über den Anschlusskanal in die mikrofluidische Vorrichtung überführt. Der Überlaufkanal verbindet dabei vorzugsweise die Substanzeingabekammer und die Auffangkammer oberhalb des Anschlusskanals bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Adapters, so dass der Abschnitt der Substanzeingabekammer zwischen Anschlusskanal und Überlaufkanal das Volumen der vorgegebenen Menge bestimmt. Unter einer bestimmungsgemäßen Verwendung des Adapters kann insbesondere eine vorgesehene Anordnung des Adapters in der mikrofluidischen Vorrichtung verstanden werden.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the first Substanzeingabekammer is fluidly connected via an overflow channel with a collecting chamber. This has the advantage that the substance received in the substance input chamber does not exceed a predetermined amount, since an excess leads to an outflow of, in particular, liquid substance via the overflow channel into the collecting chamber. Thus, advantageously, at most the predetermined amount of material of the substance is transferred via the connection channel into the microfluidic device. The overflow channel preferably connects the substance input chamber and the collecting chamber above the connection channel when the adapter is used as intended, so that the portion of the substance input chamber between connection channel and overflow channel determines the volume of the predetermined quantity. Under a proper use of the adapter can be understood in particular a proposed arrangement of the adapter in the microfluidic device.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Adapter einen mit der Substanzeingabekammer verbundenen Entlüftungskanal. Dies hat den Vorteil, dass ein Druckausgleich zwischen der Substanzeingabekammer und einer Umgebung um den Adapter erfolgen kann. Ein solcher Entlüftungskanal unterstützt vorteilhafterweise insbesondere eine Entleerung der Substanzeingabekammer über den Anschlusskanal.In a further advantageous embodiment of the invention, the adapter comprises a with the Substanze input chamber connected venting channel. This has the advantage that a pressure equalization between the substance input chamber and an environment around the adapter can take place. Such a venting channel advantageously supports, in particular, emptying of the substance input chamber via the connection channel.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst der Adapter an einer Außenseite elastisches Material oder eine elastische Schicht für eine fluiddichte Aufnahme in eine Adapteraufnahmekammer der mikrofluidischen Vorrichtung.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the adapter comprises on an outer side elastic material or an elastic layer for a fluid-tight reception in an adapter receiving chamber of the microfluidic device.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine mikrofluidische Vorrichtung. Die mikrofluidische Vorrichtung umfasst eine Adapteraufnahmekammer, welche für eine Aufnahme eines erfindungsgemäßen Adapters ausgebildet ist und einen auf den Anschlusskanal des Adapters abgestimmten fluidischen Anschluss aufweist.The invention also relates to a microfluidic device. The microfluidic device comprises an adapter receiving chamber which is designed to receive an adapter according to the invention and has a fluidic connection adapted to the connection channel of the adapter.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Adapter einen an einer Außenseite des Adapters mündenden Klebekanal. Bei der Außenseite kann es sich insbesondere um einen Teil einer Außenwand des Adapters handeln, welche nach Aufnahme in die mikrofluidische Vorrichtung von der Adapteraufnahmekammer umgeben ist. Bei dem Klebekanal handelt es sich insbesondere um einen Kanal, welcher ausgebildet ist, eine oder mehrere vorgegebenen Arten von Klebstoff zu befördern. Dies hat den Vorteil, dass nach Aufnahme des Adapters in die Adapteraufnahmekammer Klebstoff für eine Versiegelung eines zwischen dem Adapter und der Adapteraufnahmekammer verbleibenden Spalts auf einfache Weise in den Spalt befördert werden kann.According to a further advantageous embodiment of the invention, the adapter comprises an adhesive channel opening on an outer side of the adapter. In particular, the outer side can be a part of an outer wall of the adapter which, after being received in the microfluidic device, is surrounded by the adapter receiving chamber. Specifically, the glue channel is a channel that is configured to carry one or more predetermined types of glue. This has the advantage that after receiving the adapter into the adapter receiving chamber, adhesive for sealing a gap remaining between the adapter and the adapter receiving chamber can easily be conveyed into the gap.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist der Adapter um ein oder mehrere Öffnungen, in welche die Anschlusskanäle an einer Außenseite des Adapters münden, jeweils eine ringförmige Vertiefung oder Nut auf. Die Vertiefungen beziehungsweise Nuten sind dabei ausgeformt, um ein Band oder einen Ring aufzunehmen, welches beziehungsweise welcher vorzugsweise über die Vertiefung beziehungsweise die Nut hinausragt. Das Band beziehungsweise der Ring können elastisches Material aufweisen, beispielsweise Gummi, PDMS und/oder Polyurethan (PU). Das Band beziehungsweise der Ring wirken vorteilhafterweise als Dichtungen um die Öffnungen. Somit kann vorteilhafterweise ein abgedichteter Anschluss der Anschlusskanäle an fluidische Anschlüsse, insbesondere Kanäle, der Adapteraufnahmekammer erfolgen.In a further advantageous development, the adapter has one or more openings, into which the connection channels open on an outer side of the adapter, in each case an annular depression or groove. The depressions or grooves are formed to receive a band or a ring, which preferably projects beyond the depression or the groove. The band or the ring may comprise elastic material, for example rubber, PDMS and / or polyurethane (PU). The band or the ring advantageously act as seals around the openings. Thus, advantageously, a sealed connection of the connection channels to fluidic connections, in particular channels, of the adapter receiving chamber can take place.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Befördern einer Substanz, insbesondere einer Probe, zwischen einem Adapter und einer mikrofluidischen Vorrichtung. In einem ersten Schritt wird ein Adapter in eine Adapteraufnahmekammer der mikrofluidischen Vorrichtung eingebracht, wobei der Adapter eine Substanzeingabekammer und einen mit der Substanzeingabekammer fluidisch verbundenen Anschlusskanal aufweist. In einem zweiten Schritt erfolgt ein Befördern der Substanz zwischen der Substanzeingabekammer des Adapters und der mikrofluidischen Vorrichtung über den Anschlusskanal. Vorzugsweise erfolgt dabei ein Einbringen der Substanz in die Substanzeingabekammer des Adapters. Die Substanz wird aus der Substanzeingabekammer in die mikrofluidische Vorrichtung über den Anschlusskanal befördert, wobei das Einbringen der Substanz in die Substanzeingabekammer vor oder nach dem Einbringen des Adapters in die Adapteraufnahmekammer erfolgen kann. Alternativ kann auch eine Einbringen der Substanz aus der mikrofluidischen Vorrichtung in die Substanzeingabekammer über den Anschlusskanal erfolgen.The invention further provides a method for conveying a substance, in particular a sample, between an adapter and a microfluidic device. In a first step, an adapter is introduced into an adapter receiving chamber of the microfluidic device, the adapter having a substance input chamber and a connection channel fluidly connected to the substance input chamber. In a second step, the substance is conveyed between the substance input chamber of the adapter and the microfluidic device via the connection channel. Preferably, the substance is introduced into the substance input chamber of the adapter. The substance is conveyed from the substance input chamber into the microfluidic device via the connecting channel, wherein the introduction of the substance into the substance input chamber can take place before or after the introduction of the adapter into the adapter receiving chamber. Alternatively, the substance can also be introduced from the microfluidic device into the substance input chamber via the connection channel.

Zu den Vorteilen der erfindungsgemäßen mikrofluidischen Vorrichtung, des erfindungsgemäßen Verfahrens und den folgenden vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen wird auch auf die oben ausgeführten Vorteile verwiesen.For the advantages of the microfluidic device according to the invention, the method according to the invention and the following advantageous developments and refinements, reference is also made to the advantages set out above.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird nach Einbringen des Adapters ein Spalt zwischen dem Adapter und der Adapteraufnahmekammer mit einer vorzugsweise aushärtbaren Substanz abgedichtet. Dies erhöht vorteilhafterweise die Dichtheit zwischen dem Adapter und der Vorrichtung. Bei der aushärtbaren Substanz handelt es sich vorzugsweise um Flüssigkeit mit geringer Viskosität, so dass der Spalt benetzt wird, aber eine Gefahr der Verstopfung von Kanälen gering ist.In an advantageous embodiment of the method, a gap between the adapter and the adapter receiving chamber is sealed with a preferably curable substance after insertion of the adapter. This advantageously increases the tightness between the adapter and the device. The curable substance is preferably low viscosity liquid, so that the gap is wetted, but a risk of blockage of channels is low.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird der Adapter mit der mikrofluidischen Vorrichtung fluiddicht verschweißt, insbesondere über einen Laserschweißprozess. Dabei wird vorzugsweise der Spalt zwischen dem Adapter und der Adapteraufnahmekammer fluiddicht verschweißt. Dies hat den Vorteil einer fluiddichten und robusten Verbindung des Adapters mit der mikrofluidischen Vorrichtung für eine nachfolgende Prozessierung der Substanz.According to a further advantageous development of the method, the adapter is welded fluid-tight with the microfluidic device, in particular via a laser welding process. In this case, preferably, the gap between the adapter and the adapter receiving chamber is welded fluid-tight. This has the advantage of a fluid-tight and robust connection of the adapter with the microfluidic device for a subsequent processing of the substance.

Figurenlistelist of figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.Embodiments of the invention are shown schematically in the drawings and explained in more detail in the following description. The same reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of the elements is dispensed with.

Es zeigen

  • 1 bis 3 Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters und der erfindungsgemäßen mikrofluidischen Vorrichtung und
  • 4 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Show it
  • 1 to 3 Embodiment of the adapter according to the invention and the microfluidic device according to the invention and
  • 4 a flowchart of an embodiment of the method according to the invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1a zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters 100. Der Adapter 100 umfasst eine erste Substanzeingabekammer 111 und eine zweite Substanzeingabekammer 112, wobei die erste Substanzeingabekammer 111 mit einem ersten Anschlusskanal 151 und die zweite Substanzeingabekammer 112 mit einem ersten Anschlusskanal 152 fluidisch verbunden ist. In diesem Beispiel weist der Adapter 100 die Form eines Zylinders 100 auf, wobei die erste und die zweite Substanzeingabekammer 111, 112 jeweils eine Öffnung 121, 122 an der Deckfläche 101 des Zylinders 100 zur Eingabe von Substanzen aufweisen und der erste und der zweite Anschlusskanal 151, 152 an der Mantelfläche 102 des Zylinders 102 enden. Der Adapter 100 kann aber auch eine andere geometrische Form aufweisen. Insbesondere kann die Form abhängig von einer Größe und Anzahl von Substanzeingabekammern ausgestaltet sein. 1a shows an embodiment of the adapter according to the invention 100 , The adapter 100 includes a first substance input chamber 111 and a second substance input chamber 112 , wherein the first substance input chamber 111 with a first connection channel 151 and the second substance input chamber 112 with a first connection channel 152 is fluidically connected. In this example, the adapter points 100 the shape of a cylinder 100 wherein the first and second substance input chambers 111 . 112 one opening each 121 . 122 on the top surface 101 of the cylinder 100 for the input of substances and the first and the second connection channel 151 . 152 on the lateral surface 102 of the cylinder 102 end up. The adapter 100 but may also have a different geometric shape. In particular, the shape may be configured depending on a size and number of substance input chambers.

Die Substanzeingabekammern 111, 112 können beispielsweise jeweils Volumina zwischen 1 Mikroliter und 20 Milliliter, bevorzugt zwischen 10 Mikroliter und 10 Milliliter, aufweisen. Eine oder mehrere der Substanzeingabekammern 111, 112 können insbesondere zur Aufnahme einer DNA-Extraktionssäule ausgeformt sein, wobei die Abmessungen der Volumens an die Größe der DNA-Extraktionssäule angepasst ist. Die Anschlusskanäle 151, 152 können beispielsweise runde, eckige oder vieleckige Querschnitte aufweisen und beispielsweise Durchmesser zwischen 1 Mikrometer und 5 Millimeter, bevorzugt zwischen 10 Mikrometer und 1 Millimeter, aufweisen. Der Adapter 100 kann unter anderem aus Polymeren wie PC, COC, COP, PMMA, PTFE, PEEK, ABS, PE, PDMS bestehen und gegebenenfalls auch Metalle wie beispielsweise Aluminium umfassen. Der Adapter 100 kann dabei als Ganzes oder teilweise in einem Spritzgussverfahren oder mittels Co-Extrusion gefertigt werden. Daneben können 3D-Druck, Fräsen oder Heißprägen zum Einsatz kommen.The substance input chambers 111 . 112 For example, each may have volumes between 1 microliter and 20 milliliters, preferably between 10 microliters and 10 milliliters. One or more of the substance input chambers 111 . 112 may be shaped in particular for receiving a DNA extraction column, wherein the dimensions of the volume is adapted to the size of the DNA extraction column. The connection channels 151 . 152 For example, they may have round, angular or polygonal cross-sections and, for example, have diameters between 1 micrometer and 5 millimeters, preferably between 10 micrometers and 1 millimeter. The adapter 100 may inter alia consist of polymers such as PC, COC, COP, PMMA, PTFE, PEEK, ABS, PE, PDMS and optionally also include metals such as aluminum. The adapter 100 can be manufactured as a whole or partially in an injection molding process or by co-extrusion. In addition, 3D printing, milling or hot stamping can be used.

Als Substanzen kommen neben den oben genannten Probenbeispielsweise Plasma, Spinalfluid, Blut, Urin, Speichel, FFPE-Gewebe, Haare, Hautfetzen, Zigarettenstummel, Blut, (Ab-)Wasser, Lebensmittelproben, Erdproben, Luftproben oder auch FTA®-Karten in Frage. Beispielsweise können für eine Anwendung Bereich der Onkologie FFPE-Gewebe oder Biopsiegewebe in die erste Substanzeingabekammer 111 für eine Analyse von Tumorzellen und Blutplasma für eine Analyse von zellfreier DNA in die zweite Substanzeingabekammer 112 eingegeben werden. Vorteilhafterweise können über die Anschlusskanäle sowohl Substanzen, insbesondere Proben, aus den Substanzeingabekammern 111, 112 heraus als auch in die Substanzeingabekammern 111, 112 hinein geführt werden.As substances in addition to the above samples, for example, plasma, spinal fluid, blood, urine, saliva, FFPE tissue, hair, skin shreds, cigarette butt, blood, (waste) water, food samples, soil samples, air samples or FTA® cards in question. For example, for an application area of oncology FFPE tissue or biopsy tissue may be in the first substance input chamber 111 for analysis of tumor cells and blood plasma for analysis of cell-free DNA in the second substance input chamber 112 be entered. Advantageously, substances, in particular samples, can be obtained from the substance input chambers via the connection channels 111 . 112 out as well as into the substance input chambers 111 . 112 be led into it.

Der in 1b dargestellte Adapter 100 weist beispielsweiseacht Substanzeingabekammern 113 mit jeweils einem Anschlusskanal 153 auf, wobei die Anschlusskanäle 153 mit jeweils einem Ende 154 auf der Mantelfläche 102 enden, so dass sich eine sternförmige Verteilung der Enden 154 auf der Mantelfläche 102 ergibt. Ein in dieser Form ausgestalteter Adapter 100 ist beispielsweise zur Aufnahme in eine Adapteraufnahmekammer 210 einer mikrofluidische Vorrichtung 200 geeignet, wobei die Adapteraufnahmekammer 210 für die Aufnahme des Adapters 100 ausgebildet ist, wie in 2 beispielhaft dargestellt. Die Adapteraufnahmekammer 210 weist auf die Anschlusskanäle des Adapters 100 abgestimmte fluidischen Anschlüsse 211 auf, in diesem Beispiel acht Anschlüsse 211. Die in 2 dargestellte mikrofluidische Vorrichtung 200 stellt somit ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen mikrofluidische Vorrichtung 200 mit einer für die Aufnahme des Adapters 100 ausgebildeten Adapteraufnahmekammer 210 dar.The in 1b illustrated adapter 100 For example, there are only substance input boxes 113 each with a connection channel 153 on, with the connection channels 153 with one end each 154 on the lateral surface 102 ending, leaving a star-shaped distribution of the ends 154 on the lateral surface 102 results. A designed in this form adapter 100 is for example for inclusion in an adapter receiving chamber 210 a microfluidic device 200 suitable, wherein the adapter receiving chamber 210 for receiving the adapter 100 is formed, as in 2 exemplified. The adapter receiving chamber 210 points to the connection channels of the adapter 100 matched fluidic connections 211 on, in this example, eight connections 211 , In the 2 illustrated microfluidic device 200 Thus, an embodiment of a microfluidic device according to the invention 200 with one for receiving the adapter 100 trained adapter receiving chamber 210 represents.

Der Adapter 100 kann an einer Außenseite, beispielsweise an der Mantelfläche 102, elastisches Material oder eine elastische Schicht für eine fluiddichte Aufnahme in die Adapteraufnahmekammer 210 der mikrofluidischen Vorrichtung 200 aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann der Adapter 100 zumindest teilweise aus einem selbstdichtenden Material wie beispielsweise Teflon gefertigt ein, sodass bei strammer Passung des Adapters 100 in die Adapteraufnahmekammer 210 eine fluiddichte Verbindung erfolgt. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Adapter 100 um ein oder mehrere der Enden 154 der Anschlusskanäle 153 eine ringförmige Vertiefung 157 oder Nut 157 auf, in welcher ein Band 158 oder ein Ring 158 aufgenommen werden können. Das Band 158 beziehungsweise der Ring 158 können elastisches Material aufweisen, beispielsweise Gummi, PDMS und/oder PU, und in die Vertiefungen 157 beziehungsweise Nuten 157 eingepresst sind. Vorteilhafterweise weisen das Band 158 beziehungsweise der Ring 158 dabei eine Dicke auf, welche größer ist als eine Tiefe der Vertiefung 157 beziehungsweise der Nut 157, so dass sie über die Vertiefung 157 beziehungsweise Nut 157 hervorstehen. Das Band beziehungsweise der Ring wirken vorteilhafterweise als Dichtungen um die Enden 154 der Anschlusskanäle 153, so dass ein fluiddichter Kontakt zu den fluidischen Anschlüsse 211 der Adapteraufnahmekammer 210 erfolgen kann.The adapter 100 can on an outside, for example on the lateral surface 102 , elastic material or an elastic layer for a fluid-tight reception in the adapter receiving chamber 210 the microfluidic device 200 having. Alternatively or additionally, the adapter 100 at least partially made of a self-sealing material such as Teflon, so that with tight fit of the adapter 100 into the adapter receiving chamber 210 a fluid-tight connection takes place. According to an advantageous embodiment, the adapter 100 around one or more of the ends 154 the connection channels 153 an annular recess 157 or groove 157 on, in which a band 158 or a ring 158 can be included. The ribbon 158 or the ring 158 may comprise elastic material, for example rubber, PDMS and / or PU, and into the recesses 157 or grooves 157 are pressed. Advantageously, the tape 158 or the ring 158 while a thickness which is greater than a depth of the recess 157 or the groove 157 so they over the recess 157 or groove 157 protrude. The band or the ring advantageously act as seals around the ends 154 the connection channels 153 , so that a fluid-tight contact with the fluidic connections 211 the adapter receiving chamber 210 can be done.

1c zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters 100, wobei der Adapter 100 eine erste Substanzeingabekammer 111 und eine zweite Substanzeingabekammer 112 umfasst, welche unterschiedlich große Volumina aufweisen. Die Volumina können dabei je nach Anwendungsfall relativ aufeinander abgestimmt sein. 1c shows an embodiment of the adapter according to the invention 100 , where the adapter 100 a first substance input chamber 111 and a second substance input chamber 112 comprises, which have different sized volumes. The volumes can be adjusted to each other depending on the application relatively.

3a zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters 100, wobei der Adapter 100 eine Reagenzienkammer 130 mit vorgelagerten Reagenzien 131 für eine Prozessierung in der mikrofluidischen Vorrichtung 200 umfasst. Bei den Reagenzien 131 kann es sich beispielsweise um gefriergetrocknete Reagenzien für die Durchführung einer Polymerase-Kettenreaktion handeln, beispielsweise PCR-Beads. Der Adapter 100 kann ferner eine Siegelfolie 133 zum Verschluss einer Öffnung 132 der Reagenzienkammer 130 umfassen. 3a shows a further embodiment of the adapter according to the invention 100 , where the adapter 100 a reagent chamber 130 with upstream reagents 131 for processing in the microfluidic device 200 includes. For the reagents 131 These may be, for example, freeze-dried reagents for carrying out a polymerase chain reaction, for example PCR beads. The adapter 100 can also have a sealing film 133 to close an opening 132 the reagent chamber 130 include.

Die Substanzeingabekammer 111 und die Reagenzienkammer 130 sind durch eine Wand 140 des Adapters 100 getrennt. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Wand 140 eine Sollbruchstelle 141, beispielsweise in Form einer stellenweise geringeren Wandstärke. Beispielsweise ist die Sollbruchstelle 141 durch Ultraschall zerstörbar, so dass eine Verbindung zwischen der Substanzeingabekammer 111 und der Reagenzienkammer 130 geschaffen wird. Dies ermöglicht eine Vermischung der Reagenzien 131 mit einer in der Substanzeingabekammer 111 befindlichen Probe 10, bevor die Mischung über den Anschlusskanal 151 in die mikrofluidische Vorrichtung 200 überführt werden kann. Alternativ oder zusätzlich können, wie in 3a angedeutet, die Substanzeingabekammer 111 und die Reagenzienkammer 130 über einen Fluidkanal 154 verbunden sein, wobei der Fluidkanal 154 mit einem Verschlussmittel 155 verschlossen ist. Beispielsweise handelt es sich bei dem Verschlussmittel 155 um Paraffin, welches durch Erhitzung leicht entfernbar ist, um den Fluidkanal 154 freizugeben.The substance input chamber 111 and the reagent chamber 130 are through a wall 140 of the adapter 100 separated. In a particularly advantageous embodiment, the wall comprises 140 a breaking point 141 , For example in the form of a locally smaller wall thickness. For example, the predetermined breaking point 141 destructible by ultrasound, so that a connection between the substance input chamber 111 and the reagent chamber 130 is created. This allows mixing of the reagents 131 with one in the substance input chamber 111 located sample 10 before mixing over the connecting duct 151 into the microfluidic device 200 can be transferred. Alternatively or additionally, as in 3a implied, the substance input chamber 111 and the reagent chamber 130 via a fluid channel 154 be connected, wherein the fluid channel 154 with a closure means 155 is closed. For example, it is the closure means 155 Paraffin, which is easily removable by heating, to the fluid channel 154 release.

3b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters 100, wobei die Substanzeingabekammer 111 über einen Überlaufkanal 160 mit einer Auffangkammer 170 fluidisch verbunden ist. Der Überlaufkanal 160 verbindet dabei die Substanzeingabekammer 111 und die Auffangkammer 170 oberhalb des Anschlusskanals 151 bei bestimmungsgemäßer Verwendung und Ausrichtung des Adapters 100, so dass der Abschnitt der Substanzeingabekammer 111 zwischen Anschlusskanal 151 und Überlaufkanal 160 das maximale Volumen der Probe bestimmt, welche über den Anschlusskanal 151 in die mikrofluidische Vorrichtung 200 überführt werden kann. 3b shows a further embodiment of the adapter according to the invention 100 , wherein the substance input chamber 111 via an overflow channel 160 with a collecting chamber 170 is fluidically connected. The overflow channel 160 connects the substance input chamber 111 and the collection chamber 170 above the connection channel 151 when used and aligned as intended 100 so that the section of the substance input chamber 111 between connection channel 151 and overflow channel 160 the maximum volume of the sample determined, which via the connection channel 151 into the microfluidic device 200 can be transferred.

Der Adapter 100 kann, wie beispielhaft in 3b angedeutet, auch einen mit der Substanzeingabekammer 111 verbundenen Entlüftungskanal 180 aufweisen, was insbesondere eine Entleerung der Substanzeingabekammer 111 über den Anschlusskanal 121 in die mikrofluidische Vorrichtung 200 unterstützt. Bei mehreren Substanzeingabekammern kann jeweils ein Entlüftungskanal vorgesehen sein oder ein oder mehrere Substanzeingabekammern sind mit einem gemeinsamen Entlüftungskanal verbunden.The adapter 100 can, as exemplified in 3b hinted, also one with the substance input chamber 111 connected venting channel 180 have, in particular an emptying of the substance input chamber 111 over the connection channel 121 into the microfluidic device 200 supported. In the case of several substance input chambers, one ventilation channel can be provided in each case or one or more substance input chambers are connected to a common ventilation channel.

Ferner kann der Adapter 100, wie ebenfalls in 3b gezeigt, einen Deckel 190 zum Verschluss der Substanzeingabekammer 111 umfassen, insbesondere zum Verschluss einer Öffnung 116 in die Substanzeingabekammer 111. Der Deckel 190 kann dabei elastische Materialien wie TPU, TPE, PDMS, Kautschuk oder PU enthalten.Furthermore, the adapter 100 , as well as in 3b shown a lid 190 to occlude the substance input chamber 111 include, in particular for closing an opening 116 into the substance input chamber 111 , The lid 190 may contain elastic materials such as TPU, TPE, PDMS, rubber or PU.

4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens 500 zum Überführen einer Substanz in eine mikrofluidische Vorrichtung 200, beispielsweise unter Verwendung eines der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Adapters 100. In einem ersten Schritt 501 wird der Adapter 100 in die Adapteraufnahmekammer 210 der mikrofluidischen Vorrichtung 200 eingebracht. In einem zweiten Schritt 502 erfolgt ein Einbringen einer Substanz 10 in die Substanzeingabekammer 111 des Adapters 100, wobei das Einbringen der Substanz 10 vor oder nach dem Einbringen des Adapters 100 in die Adapteraufnahmekammer 210 erfolgen kann. In einem dritten Schritt 503 wird die Substanz 10 aus der Substanzeingabekammer 111 über den Anschlusskanal 151 in die mikrofluidische Vorrichtung 200 befördert. Alternativ kann im zweiten Schritt 502 ein Einbringen der Substanz 10 aus der mikrofluidischen Vorrichtung 200 über den Anschlusskanal 151 in die Substanzeingabekammer 111 erfolgen und der dritte Schritt 503 entfallen. 4 shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention 500 for transferring a substance into a microfluidic device 200 , for example, using one of the above-described embodiments of the adapter according to the invention 100 , In a first step 501 becomes the adapter 100 into the adapter receiving chamber 210 the microfluidic device 200 brought in. In a second step 502 an introduction of a substance takes place 10 into the substance input chamber 111 of the adapter 100 , wherein the introduction of the substance 10 before or after the insertion of the adapter 100 into the adapter receiving chamber 210 can be done. In a third step 503 becomes the substance 10 from the substance input chamber 111 over the connection channel 151 into the microfluidic device 200 promoted. Alternatively, in the second step 502 an introduction of the substance 10 from the microfluidic device 200 over the connection channel 151 into the substance input chamber 111 done and the third step 503 omitted.

Nach Einführen des Adapters 100 in die mikrofluidische Vorrichtung 200 kann ein zwischen dem Adapter 100 und der Vorrichtung 200 verbleibender Spalt mit einer weiteren Substanz abgedichtet werden. Beispielsweise kann es sich bei dieser Substanz um eine Flüssigkeit handeln, beispielsweise ein niederviskoser Kleber, welcher den Spalt benetzt, die den Anschlusskanal aber nicht verschließt. Der Kleber kann beispielsweise ein UV-aushärtbarer Kleber, ein Cyanacrylatkleber oder ein lichtaktivierbarer Kleber sein.After inserting the adapter 100 into the microfluidic device 200 can one between the adapter 100 and the device 200 remaining gap to be sealed with another substance. For example, this substance can be a liquid, for example a low-viscosity adhesive, which wets the gap but does not close the connection channel. The adhesive may be, for example, a UV-curable adhesive, a cyanoacrylate adhesive or a photoactivatable adhesive.

Vorzugsweise kann der Adapter 100 dazu einen an einer Außenseite des Adapters 100 mündenden Klebekanal aufweisen, über welchen die weitere Substanz, insbesondere ein Klebstoff, in den Spalt geführt werden kann. Der Klebekanal kann dabei beispielsweise die Form eines der Anschlusskanäle 151, 152, 153 aufweisen und ebenfalls an der Mantelfläche 102 enden. Ferner kann der Klebekanal auch ein mit einem Reservoir zur Vorlagerung des Klebstoffs verbunden sein, wobei das Reservoir beispielsweise die Form einer der Substanzeingabekammern 111, 112 aufweisen kann.Preferably, the adapter 100 to one on an outside of the adapter 100 have opening adhesive channel over which the further substance, in particular an adhesive, can be guided into the gap. The adhesive channel can, for example, the shape of one of the connection channels 151 . 152 . 153 and also on the lateral surface 102 end up. Further, the adhesive channel may also be connected to a reservoir for pre-storage of the adhesive, wherein the reservoir, for example, the shape of one of the substance input chambers 111 . 112 can have.

Alternativ oder zusätzlich kann der Adapter 100 kann durch einen Laserschweißprozess mit der mikrofluidischen Vorrichtung 200 fluiddicht verbunden werden.Alternatively or additionally, the adapter 100 can by a laser welding process with the microfluidic device 200 be connected fluid-tight.

Claims (15)

Adapter (100) für eine mikrofluidische Vorrichtung (200), dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (100) eine Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und einen mit der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) fluidisch verbundenen Anschlusskanal (151, 152, 153) zur Beförderung einer Probe (10) und/oder einer Reagenz zwischen der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und der mikrofluidischen Vorrichtung (200) aufweist.An adapter (100) for a microfluidic device (200), characterized in that the adapter (100) comprises a substance input chamber (111, 112, 113) and a connection channel (151, 152, 113) fluidly connected to the substance input chamber (111, 112, 113). 153) for conveying a sample (10) and / or a reagent between the substance input chamber (111, 112, 113) and the microfluidic device (200). Adapter (100) nach Anspruch 1, wobei der Adapter (100) mindestens eine erste Substanzeingabekammer (111, 113) mit einem ersten fluidisch verbundenen Anschlusskanal (151, 153) und eine zweite Kammer (112, 113), insbesondere eine zweite Substanzeingabekammer (112, 113), mit einem zweiten fluidisch verbundenen Anschlusskanal (151, 152, 153) umfasst.Adapter (100) to Claim 1 in that the adapter (100) has at least one first substance input chamber (111, 113) with a first fluidically connected connection channel (151, 153) and a second chamber (112, 113), in particular a second substance input chamber (112, 113), with a second fluidically connected connection channel (151, 152, 153). Adapter (100) nach Anspruch 2, wobei sich ein Volumen der ersten Substanzeingabekammer (111, 113) und ein Volumen der zweiten Kammer (112, 113) um einen Faktor zwischen 1 und 20000, bevorzugt zwischen 1 und 1000, unterscheiden.Adapter (100) to Claim 2 wherein a volume of the first substance input chamber (111, 113) and a volume of the second chamber (112, 113) differ by a factor between 1 and 20000, preferably between 1 and 1000. Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Substanzeingabekammer (111, 112, 113) zur Aufnahme einer DNA-Extraktionssäule ausgeformt ist.The adapter (100) of any one of the preceding claims, wherein the substance input chamber (111, 112, 113) is shaped to receive a DNA extraction column. Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (100) einen Deckel (190) oder Stopfen (190) zum Verschluss der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) umfasst.An adapter (100) according to any one of the preceding claims, wherein the adapter (100) comprises a lid (190) or plug (190) for closing the substance input chamber (111, 112, 113). Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (100) an einer Außenseite (102) elastisches Material oder eine elastische Schicht für eine fluiddichte Aufnahme in eine Adapteraufnahmekammer (111, 112, 113) der mikrofluidischen Vorrichtung (200) aufweist.An adapter (100) according to any one of the preceding claims, wherein the adapter (100) comprises on an outer surface (102) elastic material or an elastic layer for fluidtight reception in an adapter receiving chamber (111, 112, 113) of the microfluidic device (200). Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (100) eine Reagenzienkammer (130) mit vorgelagerten Reagenzien (131) für eine Prozessierung in der mikrofluidischen Vorrichtung (200) umfasst.The adapter (100) of any one of the preceding claims, wherein the adapter (100) comprises a reagent chamber (130) having upstream reagents (131) for processing in the microfluidic device (200). Adapter (100) nach Anspruch 7, wobei eine die Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und die Reagenzienkammer (130) trennende Wand (140) eine, insbesondere durch Ultraschall zerstörbare, Sollbruchstelle (141) aufweist.Adapter (100) to Claim 7 in which a wall (140) which separates the substance input chamber (111, 112, 113) and the reagent chamber (130) has a predetermined breaking point (141) which can be destroyed by ultrasound, in particular. Adapter (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Adapter (100) einen die Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und die Reagenzienkammer (130) verbindenden Fluidkanal (154) aufweist, wobei der Fluidkanal (154) mit einem Verschlussmittel (155), insbesondere Paraffin, verschlossen ist.Adapter (100) to Claim 7 or 8th wherein the adapter (100) comprises a fluid channel (154) connecting the substance input chamber (111, 112, 113) and the reagent chamber (130), the fluid channel (154) being closed by a closure means (155), in particular paraffin. Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Substanzeingabekammer (111, 112, 113) über einen Überlaufkanal (160) mit einer Auffangkammer (170) fluidisch verbunden ist.An adapter (100) according to any one of the preceding claims, wherein the first substance input chamber (111, 112, 113) is fluidly connected to a collection chamber (170) via an overflow channel (160). Adapter (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Adapter (100) einen mit der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) verbundenen Entlüftungskanal (180) aufweist.An adapter (100) according to any one of the preceding claims, wherein the adapter (100) has a venting channel (180) connected to the substance input chamber (111, 112, 113). Mikrofluidische Vorrichtung (200), wobei die mikrofluidische Vorrichtung (200) eine Adapteraufnahmekammer (210) umfasst, wobei die Adapteraufnahmekammer (210) für eine Aufnahme eines Adapters (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist und wobei die Adapteraufnahmekammer (210) einen auf den Anschlusskanal (151, 152, 153) des Adapters (100) abgestimmten fluidischen Anschluss (211) aufweist.A microfluidic device (200), wherein the microfluidic device (200) comprises an adapter receiving chamber (210), wherein the adapter receiving chamber (210) is adapted for receiving an adapter (100) according to any one of the preceding claims and wherein the adapter receiving chamber (210) comprises a the connection channel (151, 152, 153) of the adapter (100) tuned fluidic connection (211). Verfahren (500) zum Befördern einer Substanz (10), insbesondere einer Probe (10), zwischen einem Adapter (100) und einer mikrofluidischen Vorrichtung (200), umfassend die Schritte: • Einbringen (501) des Adapters (100) in eine Adapteraufnahmekammer (210) der mikrofluidischen Vorrichtung (200), wobei der Adapter (100) eine Substanzeingabekammer (111, 112, 113) und einen mit der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) fluidisch verbundenen Anschlusskanal (151, 152, 153) aufweist. • Befördern (502) der Substanz (10) zwischen der Substanzeingabekammer (111, 112, 113) des Adapters (100) und der mikrofluidischen Vorrichtung (200) über den Anschlusskanal (151, 152, 153).Method (500) for conveying a substance (10), in particular a sample (10), between an adapter (100) and a microfluidic device (200), comprising the steps: Inserting (501) the adapter (100) into an adapter receiving chamber (210) of the microfluidic device (200), wherein the adapter (100) has a substance input chamber (111, 112, 113) and one with the substance input chamber (111, 112, 113) fluidically connected connection channel (151, 152, 153). Conveying (502) the substance (10) between the substance input chamber (111, 112, 113) of the adapter (100) and the microfluidic device (200) via the connection channel (151, 152, 153). Verfahren (500) nach Anspruch 13, wobei nach Einbringen des Adapters (100) ein Spalt zwischen dem Adapter (100) und der Adapteraufnahmekammer (210) mit einer vorzugsweise aushärtbaren Substanz abgedichtet wird.Method (500) Claim 13 , wherein after insertion of the adapter (100) a gap between the adapter (100) and the adapter receiving chamber (210) is sealed with a preferably curable substance. Verfahren (500) nach Anspruch 13 oder 14, wobei der Adapter (100) mit der mikrofluidischen Vorrichtung (200) verschweißt wird, insbesondere über Laserschweißen.Method (500) Claim 13 or 14 , wherein the adapter (100) with the microfluidic Device (200) is welded, in particular via laser welding.
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