DE102022200663A1 - Mikrofluidische Vorrichtung und Verfahren zu ihrem Betrieb - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine mikrofluidische Vorrichtung, aufweisend eine mikrofluidische Kartusche, welche magnetische Partikel enthält. Die mikrofluidische Vorrichtung weist einen Sammelpunkt für die Partikel auf, an dem die Kartusche zwischen zwei magnetischen Polen (31, 32) eines Hufeisenmagneten (30) angeordnet ist. In einem Verfahren zu Betreiben der mikrofluidischen Vorrichtung wird ein Magnetfeld an den Sammelpunkt angelegt, um die Partikel an dem Sammelpunkt zu sammeln.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine mikrofluidische Vorrichtung. Weiterhin betrifft sie ein Verfahren zum Betreiben der mikrofluidischen Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Um in mikrofluidischen Systemen Nukleinsäuren oder Proteine aus Körperflüssigkeiten, wie beispielsweise Vollblut, Blutplasma, Blutserum, Sputum oder Urin zu extrahieren, ist es häufig notwendig, größere Flüssigkeitsvolumina zu prozessieren. Auch bei sonstigen Aufreinigungen von Nukleinsäuren oder auch bei der Aufreinigung von Bisulfit-behandelter DNA müssen in der Regel große Volumina prozessiert werden. Viele herkömmliche filterbasierte Aufreinigungssysteme kommen hierbei schnell an ihre Grenzen, da es zum Verblocken der Filter kommen kann und somit der pneumatische Druck nicht mehr ausreicht, um die Probe über den Filter zu bewegen.
  • Silikabeschichtete magnetische Partikel können für die Extraktion und Aufreinigung von Nukleinsäuren verwendet werden. Diese liefern in der Regel höhere Ausbeuten als Filtermaterialien und werden beispielsweise für die automatisierte DNA-Extraktion verwendet.
  • Die EP 3 693 739 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Isolierung von Zellen aus einer Probe unter Verwendung magnetischer Partikel. Die Zielzellen werden dabei unter Einwirkung eines starken Magnetfeldgradienten abgeschieden. Die Vorrichtung kann als mikrofluidische Chipvorrichtung realisiert werden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die mikrofluidische Vorrichtung weist eine mikrofluidische Kartusche auf, welche bei einer Verwendung der Kartusche magnetische Partikel enthalten kann. Insbesondere kann es sich bei den magnetischen Partikeln um silikabeschichtete magnetische Partikeln handeln, welche beispielsweise bei einem Betrieb der Kartusche in die Kartusche eingegeben werden können, beispielsweise gemeinsam mit einer zu prozessierenden biologischen Probe, zum Beispiel für eine Aufbereitung einer Probe für einen biologischen Assay. Gemäß besonderer Ausgestaltung kann die Kartusche die magnetischen Partikel bereits enthalten. Die mikrofluidische Vorrichtung weist einen Sammelpunkt für die Partikel auf. An dem Sammelpunkt ist die Kartusche zwischen zwei magnetischen Polen eines Hufeisenmagneten angeordnet.
  • Eine Kartusche weist üblicherweise mehrere Kammern, Kanäle und Ventile auf, in denen eine Mischung einer zu untersuchenden Probe und der magnetischen Partikel zirkuliert. Sollen die magnetischen Partikel am Sammelpunkt abgeschieden werden, wie es in einem Aufreinigungsprozess gewünscht ist, so kann dies durch magnetische Streufelder behindert werden. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, durch die Verwendung eines Hufeisenmagneten ein homogenes Magnetfeld zu erzeugen, dessen magnetische Feldlinien im Sammelpunkt orthogonal durch die Kartusche verlaufen und sich nicht weit außerhalb des Sammelpunktes erstrecken, da der Hufeisenmagnet mit einem geringen Abstand beider magnetischer Pole zur Oberseite bzw. zur Unterseite der Kartusche realisiert werden kann.
  • Um ein effektives Sammeln der magnetischen Partikel im Sammelpunkt zu ermöglichen, ist es bevorzugt, dass eine Überlappungsfläche zwischen der Kartusche und den Polen mindestens 3 mm2 beträgt. Die maximale Überlappungsfläche ist lediglich durch die Größe des Teils der Kartusche begrenzt, welcher die Mikrofluidik enthält und durch den Abstand der Kammern, Kanäle und Ventile. Sie sollte jedoch vorzugsweise 300 mm2 nicht überschreiten, da es ansonsten zur Ablagerung magnetischer Partikel an ungewünschten Stellen kommen könnte.
  • Ein Abstand zwischen der Kartusche und den Polen liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm. Damit wird einerseits gewährleistet, dass der Hufeisenmagnet relativ zur Kartusche bewegt werden kann, andererseits werden aber große magnetische Streufelder aufgrund eines zu großen Abstands vermieden. Unter dem Abstand wird dabei sowohl der Abstand des magnetischen Nordpols zu einer Seite der Kartusche als auch der Abstand des magnetischen Südpols zu der anderen Seite der Kartusche verstanden.
  • Um den Hufeisenmagneten relativ zu der Kartusche zu positionieren, weist die mikrofluidische Vorrichtung vorzugsweise ein bewegliches Element auf. Dieses ist eingerichtet, um die Positionierung vorzunehmen. Auf diese Weise kann die mikrofluidische Vorrichtung mit unterschiedlichen Kartuschen eingesetzt werden, die ihren Sammelpunkt an unterschiedlichen Positionen aufweisen. Der Magnet kann dann in Abhängigkeit von der Position des Sammelpunktes an der Kartusche positioniert werden.
  • Der Hufeisenmagnet wird vorzugsweise von einer der Längsseiten der Kartusche so über diese bewegt, dass ein magnetischer Pol sich oberhalb der Kartusche und der andere magnetische Pol sich unterhalb der Kartusche befindet. Wenn die Länge der Kartusche größer ist als ihre Breite, kann das Positionieren des Hufeisenmagneten auf diese Weise erreicht werden, ohne dass eine besonders große Länge der magnetischen Pole erforderlich wäre.
  • Ein Hufeisenmagnet weist eine Innenlänge auf, die sich vom äußeren Rand einer Öffnung zwischen seinen beiden magnetischen Polen bis zu einem Punkt erstreckt, an dem die beiden in den magnetischen Polen endenden Schenkel des Hufeisenmagneten aufeinandertreffen und so seine Hufeisenform bilden. Die Innenlänge des Hufeisenmagneten entspricht vorzugsweise maximal einer maximalen Breite der Kartusche. Ist die Breite der Kartusche über ihre gesamte Länge konstant, so entspricht diese Breite ihrer maximalen Breite. Weist die Kartusche hingegen entlang ihrer Länge unterschiedliche Breiten auf, so handelt es sich bei der maximalen Breite um die größte Breite, die entlang der Kartuschenlänge auftritt. Eine Innenlänge des Hufeisenmagneten, die größer als die maximale Breite der Kartusche wäre, würde eine unnötige Vergrößerung der mikrofluidischen Vorrichtung bewirken. Wenn die magnetischen Pole des Hufeisenmagneten von einer der Längsseiten der Kartusche über diese bewegt werden, so kann bereits dann, wenn die Innenlänge der maximalen Breite der Kartusche entspricht, jede Position auf der Kartusche als potenzieller Sammelpunkt von den magnetischen Polen angefahren werden. Soll die mikrofluidische Vorrichtung ausschließlich in Verbindung mit Kartuschen verwendet werden, von denen bekannt ist, dass ihre Sammelpunkte nur in einem bestimmten vordefinierten Bereich liegen, so kann der Hufeisenmagnet auch mit einer geringeren Innenlänge ausgeführt werden, solange diese ausreicht, um jeden der Sammelpunkte anzufahren.
  • In unterschiedlichen Ausführungsformen der mikrofluidischen Vorrichtung kann der Hufeisenmagnet unterschiedliche Formen aufweisen, wie im Folgenden beschrieben. Bevorzugt kann unter einem Hufeisenmagnet allgemein ein gebogener Stabmagnet verstanden werden, bei welchem die beiden Pole durch einen Spalt beabstandet sind. Dies hat den Vorteil, dass der Magnet bis auf den Spalt zwischen den beiden Polen eine geschlossene Form aufweist, vorzugsweise eine U-Form, was vorteilhafterweise zu nur geringen Streufelder außerhalb des Spaltes führt.
  • In einer Ausführungsform der mikrofluidischen Vorrichtung ist der Hufeisenmagnet U-förmig ausgeführt. Hierbei handelt es sich um eine weit verbreitete Ausführung eines Hufeisenmagneten, sodass ein derartiger Hufeisenmagnet kommerziell leicht erhältlich ist.
  • In einer anderen Ausführungsform der mikrofluidischen Vorrichtung weist der Hufeisenmagnet die Form eines durchbrochenen Kreises auf. Im Vergleich zu einem U-förmigen Hufeisenmagneten mit derselben Innenlänge ist ein kreisförmiger Hufeisenmagnet zwar breiter, seine Pole können jedoch mit geringerem Abstand ausgeführt werden. Der Abstand der Pole eines U-förmigen Hufeisenmagneten wird durch den Abstand seiner beiden Schenkel bestimmt. Hingegen wird der Abstand der Pole eines kreisförmigen Hufeisenmagneten durch die Abmessung des Durchbruchs im Kreis bestimmt. Durch die Wahl eines schmalen Durchbruchs kann ein sehr geringer Abstand zwischen der Kartusche und den Polen realisiert werden.
  • In noch einer anderen Ausführungsform der mikrofluidischen Vorrichtung endet jeder Pol in einem stabförmigen Polelement, das orthogonal zu der Kartusche angeordnet ist. Über die Länge der stabförmigen Polelemente kann der Abstand zwischen der Kartusche und den Polen eingestellt werden, während der restliche Hufeisenmagnet beispielsweise U-förmig ausgeführt sein kann.
  • Gemäß vorzugsweise Ausgestaltung ist ein Abstand zwischen den Polen 2 bis 20 mal, bevorzugt 4 bis 10 mal kleiner als ein, vorzugsweise maximaler, Abstand zwischen den Schenkeln des Hufeisenmagneten. Mit anderen Worten ist der Spalt in einem ersten Bereich zwischen den Polen 2 bis 20 mal, bevorzugt 4 bis 10 mal kleiner als in einem zweiten Bereich zwischen den Schenkeln des Hufeisenmagneten. Eine solche Verringerung des Abstands bzw. des Spalts kann bei einem U-förmigen Hufeisenmagneten beispielsweise über die stabförmigen Polelemente realisiert sein. Im Falle eines kreisförmigen Hufeisenmagneten kann vorzugsweise die Länge des Durchbruchs 2 bis 20 mal, bevorzugt 4 bis 10 mal kleiner als der (Innen-)Durchmesser des vom Hufeisenmagneten gebildeten durchbrochenen Kreises sein. Die Verringerung des Abstands bzw. des Spalts unterstützt die Homogenität des Magnetfelds innerhalb des Magneten und Spalts und die geringe Streuung außerhalb des Magneten und Spalts.
  • Grundsätzlich können die Polelemente und der Rest des Hufeisenmagneten einstückig ausgeführt sein. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Polelemente orthogonal zu der Kartusche beweglich am restlichen Hufeisenmagneten angeordnet sind. Dies ermöglicht es, Kartuschen unterschiedlicher Dicke in der mikrofluidischen Vorrichtung zu verwenden und dennoch für jede Kartusche denselben Abstand zwischen der Kartusche und den Polen einzustellen. Außerdem kann hierdurch der Abstand zwischen der Kartusche und den Polen am Sammelpunkt sehr gering gewählt werden, um so magnetische Streufelder zu minimieren, während er für ein Verfahren des Hufeisenmagneten an eine andere Position vergrößert werden kann.
  • Der Hufeisenmagnet kann sowohl als Permanentmagnet als auch als Elektromagnet ausgeführt sein. Dieser kann in einem Verfahren zum Betreiben der mikrofluidischen Vorrichtung wahlweise zugeschaltet oder abgeschaltet werden.
  • In dem Verfahren zum Betreiben der mikrofluidischen Vorrichtung wird ein Magnetfeld an einen Sammelpunkt angelegt, um die Partikel an dem Sammelpunkt zu sammeln. Gemeinsam mit den Partikeln können dann an den Partikeln adsorbierte biologische Komponenten, wie beispielsweise DNA, gesammelt werden.
  • Wenn der Hufeisenmagnet ein Elektromagnet ist, dann kann das Anlegen des Magnetfeldes durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Hufeisenmagneten erfolgen. Auf diese Weise kann das Magnetfeld bedarfsgerecht eingeschaltet und auch wieder abgeschaltet werden.
  • Handelt es sich bei dem Hufeisenmagneten hingegen um einen Permanentmagneten, so liegt das Magnetfeld permanent am Sammelpunkt an, solange dieser sich zwischen den beiden magnetischen Polen des Hufeisenmagneten befindet. Soll das Magnetfeld abgeschaltet werden, so kann dies entweder dadurch erreicht werden, dass der Hufeisenmagnet von der Position des Sammelpunktes weg verfahren wird, oder, wenn der Hufeisenmagnet bewegliche Polelemente aufweist, dadurch, dass die Polelemente orthogonal zur Kartusche so weit verfahren werden, dass aufgrund eines nun sehr großen Abstandes zwischen der Kartusche und den Polen im Sammelpunkt kein signifikantes Magnetfeld mehr anliegt.
  • Figurenliste
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
    • 1a zeigt eine schematische Seitenansicht einer Kartusche einer mikrofluidischen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 1b zeigt eine schematische Aufsicht auf die Kartusche gemäß 1a.
    • 2a zeigt eine schematische Aufsicht auf eine Kartusche und einen Hufeisenmagneten in einem Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung.
    • 2b zeigt eine schematische Seitenansicht des Hufeisenmagneten und eines Abschnitts der Kartusche gemäß 2a.
    • 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Hufeisenmagneten und eines Abschnitts einer Kartusche in einem anderen Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung.
    • 4 zeigt eine Seitenansicht eines Hufeisenmagneten und eines Abschnitts einer Kartusche in noch einem anderen Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung.
    • 5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Hufeisenmagneten und eines Abschnitts einer Kartusche in noch einem anderen Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • In mehreren im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen mikrofluidischen Vorrichtung weist diese eine Kartusche 10 auf, die in den 1a und 1b dargestellt ist. Die Kartusche 10 weist zwei Abschnitte 11, 12 auf. Der erste Abschnitt 11 ist dicker als der zweite Abschnitt 12. Während der erste Abschnitt 11 mehrere Reagenzriegel enthält, sind im zweiten Abschnitt 12 ausschließlich Elemente der Mikrofluidik, wie Kammern, Kanäle und Ventile angeordnet. Die Kartusche 10 weist eine Breite b auf, die über ihre gesamte Länge konstant ist. Damit entspricht diese Breite b zugleich der maximalen Breite der Kartusche 10. Im zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 ist ein Sammelpunkt 20 vorgesehen, um magnetische Partikel zu sammeln, die in den Kanälen der Kartusche 10 zirkulieren und dort biologische Zielkomponenten binden.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung ist ein U-förmiger Hufeisenmagnet 30 an der Kartusche 10 angeordnet. Dies ist in den 2a und 2b dargestellt. Der Hufeisenmagnet 30 weist zwei magnetische Pole 31, 32 auf. Er ist so angeordnet, dass sein erster Pol 31 oberhalb des Sammelpunktes 20 angeordnet ist und sein zweiter Pol 32 unterhalb des Sammelpunktes 20 angeordnet ist. Ein Abstand a zwischen dem ersten Pol und dem zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 beträgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise 5 mm. Der zweite Pol 32 ist um denselben Abstand a vom zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 beabstandet. Der Hufeisenmagnet 30 ist an einem beweglichen Element 40 angeordnet, welches es ermöglicht, den Hufeisenmagneten 30 relativ zur Kartusche 10 zu positionieren. Dabei kann er maximal um seine Innenlänge I an den zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 herangefahren werden, bevor dieser an den Hufeisenmagneten 30 anschlägt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Innenlänge I geringer als die maximale Breite b der Kartusche 10. Damit können die Pole 31, 32 zwar nicht jeden Punkt im zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 erreichen, dies reicht aber aus, um sie oberhalb und unterhalb des Sammelpunktes 20 zu positionieren.
  • Ein zweites Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in 3 dargestellt. Dieses unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass der Hufeisenmagnet 30 die Form eines durchbrochenen Kreises hat. Im ersten Ausführungsbeispiel sind die beiden Pole 31, 32 als Schenkel der U-Form des Hufeisenmagneten 30 ausgeführt und bedecken somit nicht nur den Sammelpunkt 20, sondern umgeben vom Rand des zweiten Abschnitts 12 der Kartusche 10 bis zum Sammelpunkt 20 einen Teilbereich dieses zweiten Abschnitts 12 und sind dort überall um den gleichen Abstand a von dem zweiten Abschnitt 12 entfernt. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist hingegen dieser Teilbereich eines engen Kontaktes zu den Polen 31, 32 mit dem Abstand a kleiner. Nur die Endflächen der beiden Pole 31, 32 kommen mit dem Abstand a über den Sammelpunkt 20 zu liegen. Alle anderen Bereiche des Hufeisenmagneten 30 sind weiter vom zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 entfernt. Wie oben beschrieben, ist die Länge des Durchbruchs vorzugsweise 2 bis 20 mal, bevorzugt 4 bis 10 mal kleiner als der (Innen-)Durchmesser des vom Hufeisenmagneten 30 gebildeten durchbrochenen Kreises.
  • 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen mikrofluidischen Vorrichtung. Ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel weist der Hufeisenmagnet 30 eine U-förmige Grundform auf. Diese ist jedoch um zwei Polelemente 311, 321 erweitert. Der Abstand der Pole 31, 32, welche die Schenkel der U-Form bilden, ist in diesem Ausführungsbeispiel zunächst grundsätzlich größer als im ersten Ausführungsbeispiel. Die Polelemente 311, 321 stehen am Ende der U-Form im rechten Winkel zu diesen Schenkeln und sind jeweils nach innen gerichtet, sodass sie orthogonal auf dem zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 stehen. Hierdurch wird ein geringer Abstand a zwischen den Polelementen 311, 321 und dem zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 realisiert und die Polelemente 311, 321 verlängern die Pole 31, 32 effektiv, so dass eine resultierender Abstand zwischen den Polementen 311, 321 und damit effektiv zwischen den magnetischen Polen geringer als ein Abstand zwischen den Schenkeln ist. Wie oben beschrieben, ist dabei ein Abstand zwischen den Polelemente 311, 321 2 bis 20 mal, bevorzugt 4 bis 10 mal kleiner als ein, vorzugsweise maximaler, Abstand zwischen den Schenkeln 31, 32 des Hufeisenmagneten Die Pole 31, 32 des Hufeisenmagneten 30 und ihre Polelemente 311, 321 sind einstückig ausgebildet.
  • 5 zeigt eine mikrofluidische Vorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese unterscheidet sich vom dritten Ausführungsbeispiel darin, dass die Polelemente 311, 321 so an den Enden der Pole 31, 32 angeordnet sind, dass sie unabhängig voneinander orthogonal zum zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 beweglich sind. Dadurch kann der Abstand a zwischen den Polelementen 311, 321 und dem zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 variiert werden, um vorzugsweise eine Verringerung des Spalts um das 2 bis 20fache, bevorzugt um das 4 bis 10fache zu erreichen, wie oben beschrieben.
  • Im Betrieb der mikrofluidischen Vorrichtung wird die Kartusche 10 in die mikrofluidische Vorrichtung eingesetzt und die Pole 31, 32 des Hufeisenmagneten 30 bzw. ihre Polelemente 311, 321 werden oberhalb und unterhalb des Sammelpunktes 20 des zweiten Abschnitts 12 der Kartusche 10 positioniert. Hierzu wird der Hufeisenmagnet 30 mittels des beweglichen Elements 40 verfahren und im vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Polelemente 311, 321 an den zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 heranverfahren.
  • In Ausführungsbeispielen der Erfindung, in denen es sich bei dem Hufeisenmagneten 30 um einen Elektromagneten handelt, kann das Magnetfeld am Sammelpunkt 20 eingeschaltet oder ausgeschaltet werden, indem eine elektrische Spannung am Hufeisenmagneten 30 eingeschaltet bzw. ausgeschaltet wird. In Ausführungsbeispielen der Erfindung, in denen es sich bei dem Hufeisenmagneten 30 um einen Permanentmagneten handelt, kann ein Entfernen des Magnetfeldes vom Sammelpunkt 20 erfolgen, indem die Pole 31, 32 mittels des beweglichen Elements 40 vom Sammelpunkt 20 wegbewegt werden. Im vierten Ausführungsbeispiel der mikrofluidischen Vorrichtung kann eine Verringerung des Magnetfeldes im Sammelpunkt 20 auch dadurch erzielt werden, dass die Polelemente 311, 321 vom zweiten Abschnitt 12 der Kartusche 10 orthogonal zu diesem zweiten Abschnitt 12 wegbewegt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 3693739 A1 [0004]

Claims (11)

  1. Mikrofluidische Vorrichtung, aufweisend eine mikrofluidische Kartusche (10) dadurch gekennzeichnet, dass die mikrofluidische Vorrichtung einen Sammelpunkt (20) für in der Kartusche zu sammelnde magnetische Partikel aufweist, an dem die Kartusche (10) zwischen zwei magnetischen Polen (31, 32) eines Hufeisenmagneten (30) angeordnet ist.
  2. Mikrofluidische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überlappungsfläche zwischen der Kartusche (10) und den Polen (31, 32) mindestens 3 mm2 beträgt.
  3. Mikrofluidische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (a) zwischen der Kartusche (10) und den Polen (31, 32) im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm liegt.
  4. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein bewegliches Element (40) aufweist, das eingerichtet ist, um den Hufeisenmagneten (30) relativ zu der Kartusche (10) zu positionieren.
  5. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, eine Innenlänge (I) des Hufeisenmagneten (30) maximal einer maximalen Breite (b) der Kartusche (10) entspricht.
  6. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hufeisenmagnet (30) U-förmig ist.
  7. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hufeisenmagnet (30) die Form eines durchbrochenen Kreises hat.
  8. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Pol (31, 32) in einem stabförmigen Polelement (311, 321) endet, das orthogonal zu der Kartusche (10) angeordnet ist.
  9. Mikrofluidische Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Polelemente (311, 321) orthogonal zu der Kartusche (10) beweglich angeordnet sind.
  10. Mikrofluidische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hufeisenmagnet (30) als Permanentmagnet oder als Elektromagnet ausgeführt ist.
  11. Verfahren zu Betreiben einer mikrofluidischen Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin ein Magnetfeld an den Sammelpunkt (20) angelegt wird, um die Partikel an dem Sammelpunkt (20) zu sammeln.
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