DE10330674A1

DE10330674A1 - Zellbehandlungskammer

Info

Publication number: DE10330674A1
Application number: DE2003130674
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl.-Ing. Blumentritt; Vinh Dr.-Ing. Duong; Rüdiger Dipl.-Ing. Huhn
Original assignee: Eppendorf SE
Current assignee: Eppendorf SE
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2023-07-09
Also published as: DE10330674B4; WO2005005595A1

Abstract

Kammer zum Behandeln von in einer Suspension enthaltenen Zellen im elektrischen Feld mit DOLLAR A - einer Aufnahme für die Suspension, DOLLAR A - mindestens zwei der Aufnahme zugeordneten Elektroden, zwischen denen durch Anlegen einer Spannung ein elektrisches Feld zum Behandeln von Zellen in einer in der Aufnahme enthaltenen Suspension erzeugbar ist, und DOLLAR A - einer mit mindestens einer Elektrode durch Umformen oder Stoffverbinden verbundenen Struktur aus Kunststoff zum Halten der Elektrode.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kammer zum Behandeln von in einer Suspension enthaltenen Zellen im elektrischen Feld.
Die erfindungsgemäße Kammer dient z.B. der Elektrofusion von Zellen. Bei der Elektrofusion werden zumindest zwei Zellen in einem elektrischen Feld fusioniert, das zwischen zwei Elektroden aufgebaut wird. Die Elektrofusion kann z.B. in drei Schritten verlaufen. In einem ersten Schritt (pre-alignment) werden die Zellen durch Anlegen einer hochfrequenten Wechselspannung ausgerichtet und miteinander in Kontakt gebracht. In einem zweiten Schritt (pulse) werden mittels eines kurzen, starken Strompulses die Zellmembranen aufgebrochen. In einem dritten Schritt (post-alignment) werden die aufge brochenen Zellen durch erneutes Anlegen einer hochfrequenten Wechselspannung verschmolzen.
Bekannt sind Zellfusionskammern, bei denen in ein Paar schraubenlinienförmiger Nuten auf einem konischen Kunststoffkörper zwei dünne Platindrähte parallel aufgewickelt sind, die die Elektroden bilden. Ferner haben die Zellfusionskammern ein konisches Gefäß, in das der Kunststoffkörper einschraubbar ist. Die Herstellung der Drahtelektroden ist aufwendig und teuer, so daß nur eine mehrfache Nutzung der Zellfusionskammern wirtschaftlich ist. Hierfür müssen die Zellfusionskammern zwischen verschiedenen Anwendungen aufwendig gereinigt und sterilisiert werden.
Aus der EP 1 245 669 A1 ist eine Kammer zur Behandlung von in einer Suspension enthaltenen Zellen im elektrischen Feld bekannt, bei der die plattenförmigen und geschlossenflächig ausgebildeten Elektroden insgesamt aus elektrisch leitfähigem Material gebildet sind oder einen Kern mit einer die Elektrodenfläche bildenden Beschichtung aus leitfähigem Material aufweisen. Bevorzugt können im Hinblick auf eine Vereinfachung des Herstellungsprozesses z.B. elektrisch leitende Kunststoffe (Kunststoffe, die mit Kohlenstoff gefüllt sind) oder Halbleitermaterialien zum Einsatz kommen. Diese Materialien lassen sich besonders einfach mittels Spritzgußtechnik verarbeiten, was insbesondere bei Kammern, die als Einmalartikel gedacht sind, von Vorteil ist. Denkbar ist aber auch, daß metallisierte Kunststoffplatten eingesetzt werden. Die beschriebenen Kammern sind immer noch verhältnismäßig aufwendig und nur eingeschränkt für die Ausführung als Einmalartikel geeignet.
Dies gilt auch für die in der DE 101 27 247 A1 offenbarte Elektrodenkammer, die einen Suspensionsbehälter aufweist, in dem mindestens ein Elektrodenträger mit mindestens einem Elektrodenpaar angeordnet ist, wobei der Elektrodenträger durch einen Trägerkörper mit mindestens einer planaren Seitenfläche gebildet wird und daß mindestens ein Elektrodenpaar auf der Seitenfläche angeordnet ist. Gemäß einer Ausgestaltung ist der plattenförmige Trägerkörper des Elektrodenträgers an Positioniereinrichtungen lösbar im Suspensionsbehälter befestigt. Der Trägerkörper besteht z.B. aus Kunststoff oder Glas und kann beispielsweise als Spritzgußteil hergestellt sein. Die Elektroden sind jeweils aus geraden Elektrodenstreifen als ineinandergreifende Kammelektroden gebildet. Die Elektroden bestehen vorzugsweise aus Edelmetallen, z.B. Gold oder Platin, inerten Legierungen, oder gegebenenfalls auch Kupfer oder Aluminium.
Im übrigen sind der Anwendungshintergrund und der Stand der Technik zu Zellfusionskammern ausführlich in den Beschreibungseinleitungen der EP 1 245 669 A1 und der DE 101 27 247 A1 referiert, die in die vorliegende Anmeldung einbezogen sind.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kammer zum Behandeln von in einer Suspension enthaltenen Zellen zu schaffen, die weniger aufwendig und besser für eine Ausführung als Einmalartikel geeignet ist.

Die Aufgabe wird durch eine Kammer mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Kammer sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Kammer zum Behandeln von in einer Suspension enthaltenen Zellen im elektrischen Feld hat

– eine Aufnahme für die Suspension,
– mindestens zwei der Aufnahme zugeordnete Elektroden, zwischen denen durch Anlegen einer Spannung ein elektrisches Feld zum Behandeln von Zellen einer in der Aufnahme enthaltenen Suspension erzeugbar ist, und
– eine mit mindestens einer Elektrode durch Urformen oder Stoffverbinden verbundene Struktur aus Kunststoff zum Halten der Elektrode.

Bei der erfindungsgemäßen Kammer ist mindestens eine Elektrode durch Urformen oder Stoffverbinden mit einer Struktur zum Halten der Elektroden verbunden. Dies ermöglicht eine kostengünstige Fixierung der Elektroden relativ zueinander bzw. bezüglich einer Aufnahme, die für eine kostengünstige Produktion in großer Stückzahl und die Ausführung der Kammer als Einmalartikel vorteilhaft ist. Bevorzugt ist zumindest ein Paar Elektroden zum Erzeugen eines elektrischen Feldes mit einer oder mehreren Strukturen verbunden.

Das Urformen ist gemäß einer Ausgestaltung ein Spritzgießen, d.h. beim Spritzgießen der Struktur wird gleichzeitig mindestens eine Elektrode mit der Struktur spritzverbunden. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Stoffverbinden ein Spritzvergießen, d.h. eine vorgefertigte Struktur wird mit mindestens einer Elektrode spritzvergossen. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Stoffverbinden ein Kleben, d.h. die vorgefertigte Struktur wird z.B. mittels eines Adhäsionsklebers oder Heißklebers mit mindestens einer Elektrode ver klebt. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Stoffverbinden ein Verschweißen, d.h. die vorgefertigte Struktur wird mit mindestens einer Elektrode verschweißt. Das Verschweißen ist z.B. ein Laserstrahlverschweißen.

Zum Verbinden mit der Struktur wird z.B. mindestens eine Elektrode in ein spezielles Spritzgußwerkzeug eingebracht und unter zumindest teilweiser Freilassung der Elektrode ganz oder teilweise hinterspritzt oder umspritzt. Die erfindungsgemäße Kammer kann infolge des Einsatzes kostengünstiger Materialien und Verfahrenstechniken als Einmalartikel zur Verfügung gestellt werden. Die Spritzgußtechnik erlaubt eine kontaminationsfreie/-arme Produktion. Die Materialien können so gewählt werden, daß die Kammer autoklavierbar ist. Gegebenenfalls kann die Kammer bereits vom Hersteller in einer gewünschten Reinheitsqualität hergestellt bzw. durch Sterilisieren oder Autoklavieren gebracht und verpackt werden, so daß eine Sterilisation oder ein Autoklavieren beim Anwender entfällt.

Die Erfindung ermöglicht es, kostengünstige Kunststoffdisposables herzustellen und ggfs. in der gewünschten Reinheitsqualität für den Anwender bereitzustellen.

Die Elektroden sind z.B. Drahtelektroden aus elektrisch leitendem Draht, die durch Urformen oder Stoffverbinden mit der Struktur verbunden sind. Dann ist die Struktur z.B. insgesamt als Isolator ausgeführt.

Gemäß einer Ausgestaltung sind die Elektroden von auf mindestens einer isolierenden Folie angeordneten, elektrisch leitenden Schichtstrukturen gebildet.

Diese Elektroden sind kostengünstig herstellbar. Beispielsweise werden auf eine Folie Schichtstrukturen aus Metall in einem kostengünstigen Herstellungsverfahren (z.B. Plasmaverfahren, Laminieren oder galvanische Verfahren, die aus der Leiterplattentechnologie bekannt sind) aufgebracht.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung sind die Elektroden von mehreren elektrisch leitenden Folien oder Folienabschnitten gebildet. Diese sind z.B. metallische Folien oder Kunststoffolien mit Einschlüssen elektrisch leitender Partikel, z.B. aus Kohlenstoff.

Der Einsatz von Folien für die Elektroden wird dadurch begünstigt, daß die Folien durch Urformen oder Stoffverbinden mit einer Struktur aus Kunststoff zum Halten der Folie verbunden sind. Die Struktur aus Kunststoff ist erheblich steifer als die Folie, so daß sie die Folie stabilisiert.

Das Material für die Folie kann kostengünstig in Form einer Folienbahn oder eines Folienstreifens bereitgestellt bzw. verarbeitet werden. Nach dem Aufbringen der Elektroden oder nach dem Verbinden mit der Struktur können Folien in für die Kammer geeigneter Größe abgeschnitten oder ausgestanzt werden. Eine Folienbahn oder ein Folienstreifen kann z.B. durch ein Spritzgießwerkzeug zum Hinter- oder Umspritzen mit der Struktur geführt und beim Entformen oder später getrennt werden.

Gemäß einer Ausgestaltung sind mindestens zwei Elektroden, zwischen denen das elektrische Feld erzeugt wird, auf einer einzigen Folie ausgebildet. Auf einer einzigen Folie können auch mehrere Elektrodenpaare, zwischen denen elektrische Felder erzeugbar sind, ausgebildet sein. Hierdurch sind die Elektroden besonders einfach herstellbar und in die Kammer integrierbar.

Gemäß einer Ausgestaltung sind mindestens zwei Elektroden auf verschiedenen Folien ausgebildet. Zwischen den beiden Elektroden auf verschiedenen Folien ist das elektrische Feld erzeugbar. Auf den verschiedenen Folien können mehrere Elektrodenpaare ausgebildet sein, zwischen denen jeweils ein elektrisches Feld erzeugbar ist. Die Ausbildung von Elektroden auf verschiedenen Folien begünstigt die Behandlung verhältnismäßig großer Suspensionsvolumina und Zellmengen.

Die Elektroden bildenden Schichtstrukturen sind z.B. in einem Abstand voneinander parallel angeordnete Flächen und/oder Bahnen oder ineinandergreifende Kammstrukturen („Interdigitalstrukturen") auf einer oder mehreren Folien. Die Schichtstrukturen sind sehr dünn und annähernd flächenbündig zur Folie ausführbar.

Abstände der Elektroden z.B. im μm-Bereich sind möglich.

Bevorzugt sind die Elektroden geformt, so daß sie die Ausbildung des elektrischen Feldes günstig beeinflussen. So wird z.B. angestrebt, ein inhomogenes elektrisches Feld zu erzeugen. Hierzu ist gemäß einer Ausgestaltung mindestens eine Folie profiliert. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Folie insgesamt profiliert, d.h. hat insgesamt einen Verlauf, der ein Profil beschreibt (z.B. einen wellenförmigen oder trapezförmigen Verlauf entsprechend einem Well- oder Trapezblech). Gemäß einer Ausgestaltung ist die Folie an mindestens einer Oberfläche profiliert. Dabei kann eine weitere Oberfläche nicht profiliert bzw. glatt sein oder es können beide Oberflächen gleich oder verschieden profiliert sein. Die Elektroden erzeugen zwischen benachbarten Vorsprüngen der Profile größere elektrische Feldstärken als zwischen entfernten Vertiefungen. Gemäß einer Ausgestaltung sind die leitenden Schichtstrukturen oder Folienabschnitte im wesentlichen an den vorspringenden Bereichen der Profile angeordnet und die rückspringenden Bereiche im wesentlichen frei davon.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Struktur mit der von der Aufnahme abgewandten Seite der Folie verbunden bzw. an dieser Seite hinterspritzt. Hierdurch wird insbesondere die Folie mechanisch stabilisiert. Beim Hinterspritzen kann in einer geeigneten Spritzform durch den Spritzdruck eine Profilierung der Folie bewirkt werden. Gemäß einer Ausgestaltung ist die hinterspritzte Struktur im wesentlichen plattenförmig oder gitterförmig. Gemäß einer Ausgestaltung weist die Struktur Rippen auf, insbesondere zur Stabilisierung.

Gemäß einer Ausgestaltung bildet die Folie den Boden der Aufnahme. Diese Ausgestaltung ist z.B. als „Mikrofusionskammer" nutzbar. Die Mikrofusionskammer dient der Ermittlung der optimalen elektrischen Parameter für die Fusion. Hierzu werden bevorzugt die Auswirkungen des elektrischen Feldes unter dem Mikroskop beobachtet. Die Folie ist z.B. profiliert. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Folie transparent. Dies ist für die Ausleuchtung des Testvolumens für die Untersuchung mit dem Mikroskop von Vorteil und Bedingung für die Untersuchung mit Hilfe eines inversen Mikroskops. Hierfür ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung eine hinterspritzte Struktur transparent.

Gemäß einer Ausgestaltung weist die Kammer gegenüber der Folie eine Öffnung auf. Durch die Öffnung ist die Kammer befüllbar bzw. entleerbar und ggfs. ein Objektiv eines Mikroskopes einführbar. Dies ist für Fokussierbarkeit von Vorteil. Bei inversen Mikroskopen, bei denen das Objektiv von unten an die Folie herangeführt wird, ist die geringe Wandstärke der Folie für die Fokussierbarkeit von Vorteil. Die Einführbarkeit des Objektivs wird gemäß einer Ausgestaltung durch einen zur Öffnung hin sich erweiternden Querschnitt der Aufnahme weiter begünstigt.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Aufnahme der Mikrofusionskammer von einer Abschirmung für das elektrische Feld umgeben. Bei mikroskopischen Untersuchungen werden durch die Abschirmung schädliche Auswirkungen der hochfrequenten Wechselspannung hoher Leistung auf das Laborpersonal vermieden.

Gemäß einer Ausgestaltung sind parallele Folien mittels eines damit verbundenen Rahmens auf Abstand voneinander gehalten. Diese „Anwendungsfusionskammer" begünstigt die Behandlung größerer Zellmengen bzw. Suspensionsvolumina und ist im Unterschied zu der Mikrofusionskammer insbesondere für die technische Durchführung von Zellfusionen vorteilhaft, wenn die elektrischen Parameter feststehen. Bei dieser Ausgestaltung sind z.B. die parallelen Folien an den voneinander abgewandten Seiten mit der Struktur verbunden bzw. hinterspritzt und/oder seitlich mit der Struktur verbunden bzw. umspritzt, die den Rahmen bildet. Die Folien sind z.B. mit dem Rahmen in einem Behälter angeordnet oder einsetzbar, der die Aufnahme für die Suspension aufweist. Der Rahmen weist an zumindest einer Seite mindestens eine Öffnung auf, um die Suspension einzufüllen bzw. abzuziehen.

Gemäß einer Ausgestaltung sind die parallelen Folien profiliert und sind die vorspringenden Bereiche und die rückspringenden Bereiche verschiedener Folien jeweils aufeinander ausgerichtet. Dies begünstigt ein für die Zellfusion vorteilhaft ausgebildetes Feld.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die mit der Folie verbundene Struktur zumindest ein Teil einer die Aufnahme begrenzenden Wand. Z.B. ist der Boden der Mikrofusionskammer durch die Folie und die gesamte Wand der Mikrofusionskammer durch die randseitig mit der Folie verspritzte Struktur gebildet. Die Struktur ist somit beispielsweise hülsenförmig oder platten- oder blockförmig mit einem Durchgang zum Bilden der Aufnahme, der unten durch die Folie verschlossen ist und oben eine Öffnung aufweist. Bei einer Anwendungsfusionskammer bildet die Struktur z.B. zugleich die Wand und den Rahmen, der die beiden parallelen Folien auf Abstand voneinander hält.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung sind die Elektroden auf Stützstrukturen aufgebrachte elektrisch leitende Schichtstrukturen oder Stützstrukturen, die insgesamt elektrisch leitend sind. Durch die Stützstrukturen sind die Elektroden verhältnismäßig starr. Sie sind z.B. sehr dünnwandig, wobei zu einer starren Ausführung z.B. durch das Material und/oder eine Formstabilität beiträgt, z.B. durch Profilierung. Für die Ausbildung, Anordnung und Herstellung der Schichtstrukturen auf den Stützstrukturen und die elektrisch leitende Ausbildung der Stützstrukturen und die Anordnung der Stützstrukturen in der Kammer gilt das oben zu den entsprechenden Merkmalen der Folien bzw. mit Folien ausgestatten Kammern Gesagte.

Gemäß einer Ausgestaltung sind die Elektroden mit Kontakten außerhalb der Aufnahme verbunden. Die Schichtstrukturen oder leitenden Folien oder Stützstrukturen sind z.B. aus dem mit der Struktur verspritzten Bereich nach außen herausgeführt und bilden an einem außen liegenden Bereich Kontakte. Die Kontakte dienen z.B. dem Anschluß einer Elektrik für das Erzeugen der Wechselspannung bzw. des Impulses für die Zellfusion.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Folie und/oder Stützstruktur aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Folie und/oder Stützstruktur aus PP, PE, PC, PS oder PMMA. Gemäß einer Ausgestaltung ist die Schichtstruktur aus einem Metall hergestellt. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Metall Aluminium, Edelstahl, Platin oder Titan. Bevorzugt ist die Schichtstruktur oder die leitende Folie oder Stützstruktur aus einem korrosionsfesten und/oder ein nicht-zytotoxisches Material. Nicht korrosionsfeste und/oder zytotoxische Materialien sind z.B. mit einer korrosionsfesten und/oder nicht-zytotoxischen Beschichtung versehen.

Gemäß einer Ausgestaltung ist die Struktur aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Das Kunststoffmaterial ist z.B. PP, PE, PC, PS oder POM oder ein im wesentlichen nichtleitendes Kunststoffmaterial.

Gemäß einer Ausgestaltung hat das Material der Folie oder Stützstruktur eine etwa gleiche oder niedrigere Schmelztemperatur als das Material der Struktur. Hierdurch wird eine Schmelzverbindung zwischen Folie bzw. Stützstruktur und Struktur beim Spritzgießen begünstigt. Gemäß einer Ausgestaltung hat das Material der Folie oder Stützstruktur eine höhere Schmelztemperatur als das Material der Struktur. Hierdurch ist eine weniger feste Verbindung zwischen Folie bzw. Stützstruktur und Struktur, z.B. durch Kleben oder Klemmen (z.B. nach einem Schrumpfvorgang), erreichbar, die ein Abziehen der Folie begünstigen kann, was für bestimmte Anwendungen vorteilhaft ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Mikrofusionskammer in einer Perspektivansicht schräg von oben;
2 einen Abschnitt einer Anwendungskammer mit hinterspritzten, parallelen Folien in einer Perspektivansicht schräg von unten;
3 einen vergrößerten Ausschnitt derselben Anwendungskammer;
4 einen Abschnitt einer weiteren Anwendungskammer mit profilierten, parallelen Folien in einer Perspektivansicht schräg von oben.
Gemäß 1 hat eine Mikrofusionskammer 1 eine quaderförmige Struktur 2 aus Kunststoff die einen konischen Durchgang 3 umgrenzt, der senkrecht zur oberen Seite 4 und der dazu parallelen unteren Seite 5 der Struktur 2 verläuft. Der Durchgang 3 erweitert sich zur oberen Seite 4 der Struktur hin und hat dort eine Öffnung 6.
Der Durchgang 3 ist unten von einer Folie 7 verschlossen, die mit der unteren Seite 5 der Struktur 2 verspritzt ist. Die Folie 7 hat seitlich einen Überstand 8 über die Struktur 2.
Die Folie 7 besteht aus einem nichtleitenden, transparenten Kunststoffmaterial.
Der Durchgang 3 und die Folie 8 begrenzen eine Aufnahme 9 innerhalb der Struktur 2.
Die Folie 7 trägt an der Oberseite zwei linienförmige, parallele Schichtstrukturen 10, 11 aus einem elektrisch leitenden Metall. Die Schichtstrukturen 10, 11 weisen in einem diametral über den Boden der Aufnahme verlaufenden Bereich einen nur geringen Abstand voneinander auf. Dort bilden sie im wesentlichen bodenbündige Elektroden. Gemäß einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Schichtstrukturen 10, 11 auf zwei parallelen Wellenprofilen auf der Oberseite der Folie 7 angeordnet. Die Schichtstrukturen 10, 11 sind unterhalb der Struktur 2 zum Überstand 8 hinausgeführt. Dort sind die Schichtstrukturen 10, 11 auseinandergezogen und zu elektrischen Kontaktflächen 12, 13 erweitert, die von außen zugänglich sind.
Die Kunststoffmaterialien der Struktur 2 und der Folie 7 sind so gewählt, daß durch Aufspritzen des Kunststoffmaterials der Struktur 2 auf die Folie 7 eine feste Verbindung mit der Folie 7 erzielt wird, z.B. durch Verschmelzen.
Die Mikrofusionskammer 1 ist kostengünstig als Einmalteil herstellbar.
In die Aufnahme 9 ist auf den Bereich der Elektroden 10, 11 eine zellhaltige Suspension aufbringbar. Ein Mikroskop ist mit dem Objektiv in die Öffnung 6 der Aufnahme 9 einführbar. Die Suspension ist mittels einer auf der Unterseite der Folie angeordneten Lichtquelle ausleuchtbar. Bei Anlegen einer Spannung für die Zellfusion an die Kontakte 12, 13 kann unter dem Mikroskop der Fusionsvorgang beobachtet werden und sind die günstigsten Parameter für die Zellfusion ermittelbar.
Gemäß 2 und 3 hat eine Anwendungsfusionskammer 20 zwei parallele, weitgehend gewellte Folien 21, 22 aus einem nichtleitenden Kunststoffmaterial. Die Folien 21, 22 haben auf den einander zugewandten Innenseiten Schichtstrukturen 23, 24 aus einem elektrisch leitfähigen Material, die die Innenseiten vollflächig bedecken.
Die Außenseiten der gewellten Folien 21, 22 sind mit plattenförmigen Strukturen 25, 26 aus verhältnismäßig starrem Kunststoff hinterspritzt. Hierdurch werden die Folien in ihrer Wellform stabilisiert.
Die Kunststoffolien 21, 22 und die plattenförmigen Strukturen 25, 26 sind durch einen außen ganz oder teilweise umlaufenden Rahmen 27 aus einem Kunststoffmaterial in ihrer Anordnung fixiert. Der Rahmen 27 kann aus demselben Kunststoffmaterial wie die Strukturen 25, 26 bestehen und in einem einzigen Arbeitsgang zusammen mit diesen oder in einem zusätzlichen Arbeitsgang gespritzt sein.
Randseitige Abschnitte 28, 29 der Folien sind durch den Rahmen 27 nach außen geführt, um eine Kontaktierung der Schichtstrukturen 23, 24 zu ermöglichen.
Zwischen den Innenseiten der Folien 21, 22 und dem Rahmen 27 ist eine Aufnahme 30 gebildet. Der Rahmen 27 bildet also eine die Aufnahme 30 begrenzende Wand. Der Rahmen 27 weist zumindest eine Öffnung auf, die nicht gezeigt ist. Sie ist z.B. eine ganz oder teilweise geöffnete Seite des Rahmens 27 oder mindestens ein darin ausgebildeter Ein- und/oder Auslaß.
Die Mikrofusionskammer 20 wird ebenfalls mit einer zellhaltigen Suspension befüllt. Ferner werden die Kontakte 28, 29 an eine Elektrik angeschlossen, um die Zellfusion durchzuführen.
Die Zellfusionskammer 20 ist ebenfalls kostengünstig als Einmalteil realisierbar.
Die 4 zeigt eine Zellfusionskammer 40, bei der Folien 41, 42 lediglich an den einander zugewandten Innenseiten eine wellenförmige Profilierung 43, 44 aufweisen und an den Außenseiten 45, 46 flach sind.
Die Folien 41, 42 sind von einer rahmenartigen Struktur 47 an den Außenseiten umspritzt. Hierdurch ist zwischen den Folien 41, 42 und der rahmenartigen Struktur 47 eine Aufnahme 48 gebildet. Die Aufnahme 48 weist wiederum im Bereich der rahmenartigen Struktur 47 mindestens eine nicht dargestellte Öffnung auf.
Die wellenförmigen Innenseiten der Folien 41, 42 sind vollflächig mit einer elektrisch leitenden Schichtstruktur 49, 50 versehen. Die Schichtstrukturen 49, 50 sind in nicht ge zeigten Bereichen durch den Rahmen 47 nach außen geführt und mit Kontakten zum Anschließen einer Elektrik verbunden.
Bei der Kammer 40 kann ebenfalls nach Einfüllen einer zellhaltigen Suspension in die Aufnahme 48 und Anlegen einer Spannung an die Kontakte eine Zellfusion durchgeführt werden. Auch die Kammer 40 ist kostengünstig als Einmalteil ausführbar. Die Profilierungen der Kammern 20, 40 sind z.B. durch Prägen herstellbar.

Claims

Kammer zum Behandeln von in einer Suspension enthaltenen Zellen im elektrischen Feld mit – einer Aufnahme (9, 30, 48) für die Suspension, – mindestens zwei der Aufnahme (9, 30, 38) zugeordneten Elektroden (10, 11; 23, 24; 49, 50), zwischen denen durch Anlagen einer Spannung ein elektrisches Feld zum Behandeln von Zellen in einer in der Aufnahme (9, 30, 40) enthaltenen Suspension erzeugbar ist, und – einer mit mindestens einer Elektrode (7; 21, 22; 41, 42) durch Umformen oder Stoffverbinden verbundenen Struktur (4; 25, 26; 47) aus Kunststoff zum Halten der Elektrode.
Kammer nach Anspruch 1, bei der die Struktur (4; 25, 26; 47) beim Spritzgießen der Struktur mit mindestens einer Elektrode spritzverbunden ist.
Kammer nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Struktur (4; 25, 26; 47) mit mindestens einer Elektrode (10, 11, 23, 24; 49, 50) spritzvergossen und/oder verklebt und/oder verschweißt ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Elektroden von auf mindestens eine isolierende Folie (7; 21, 22; 41, 42) oder Stützstruktur angeordneten, elektrisch leitenden Schichtstrukturen gebildet sind.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Elektroden von mehreren elektrisch leitenden Folien (7; 21, 22; 41, 42) oder Folienabschnitten oder Stützstrukturen gebildet sind.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der mindestens zwei Elektroden (10, 11) auf einer einzigen Folie (7) oder Stützstruktur angeordnet sind.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der mindestens zwei Elektroden (23, 24; 49, 50) auf verschiedenen Folien (21, 22; 41, 42) oder Stützstrukturen angeordnet sind.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Schichtstrukturen (10, 11; 23, 24; 43, 50) mindestens eine Folie (7; 21, 22; 41, 42) oder Stützstruktur vollflächig oder entlang von elektrisch leitenden Bahnen bedecken.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der mindestens eine Folie (21, 22; 41, 42) oder Stützstruktur profiliert ist.
Kammer nach Anspruch 9, bei der die Folie (21, 22; 41, 42) oder Stützstruktur insgesamt oder an mindestens einer Oberfläche profiliert ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Struktur (25, 26) mit der von der Aufnahme abgewandte Seite der Folie (21, 22) oder Stützstruktur verbunden ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die Struktur (25, 26) plattenförmig oder gitterförmig ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der die Struktur (25, 26) Rippen aufweist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Folie (7) oder Stützstruktur der Boden der Aufnahme (9) ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die Folie (7) oder Stützstruktur transparent ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei der die mit der abgewandten Seite der Folie (7) oder Stützstruktur verbundene Struktur transparent ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 14 bis 16, die der Folie (7) oder Stützstruktur gegenüberliegend eine Öffnung (6) aufweist.
Kammer nach Anspruch 17, bei der die Aufnahme (9) einen sich zur Öffnung (6) hin erweiternden Querschnitt aufweist.
Kammer nach einem der Ansprüche 14 bis 18, bei der die Aufnahme (9) von einer Abschirmung für ein elektrisches Feld umgeben ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, bei der parallele Folien (23, 24; 49, 50) oder Stützstruktur mittels eines damit verbundenen Rahmens (27, 47) auf Abstand voneinander gehalten sind.
Kammer nach Anspruch 20, bei der vorspringende und rückspringende Bereiche paralleler profilierter Folien (23, 24; 49, 50) oder Stützstrukturen aufeinander ausgerichtet sind.
Kammer nach Anspruch 20 oder 21, bei der der Rahmen (27, 47) von einer mit einem Teil der Folien oder Stützstrukturen verbundenen Struktur gebildet ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei der die mit der Folie (7; 21, 22; 41, 42) oder Stützstrukturen verbundene Struktur (4; 25, 26; 47) zumindest einen Teil einer die Aufnahme (9, 30, 48) begrenzenden Wand bildet.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei der die Elektroden (10, 11; 23, 24) mit Kontakten (12, 13; 28, 29) außerhalb der Aufnahme (9, 30) verbunden sind.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 24, bei der die Folie (7; 21, 22; 41, 42) und/oder Stützstruktur eine PP-, PE-, PC-, PS- oder PMMA-Folie und/oder Stützstruktur ist und/oder die Schichtstruktur (10, 11; 23, 24; 49, 50) eine Aluminium- oder Edelstahl- oder Platin- oder Titanschicht ist und/oder die Struktur (4; 25, 26; 47) aus PP, PE, PC, PS oder POM hergestellt ist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 25, bei der das Kunststoffmaterial der Folie oder Stützstruktur (7; 21, 22; 41, 42) eine etwa gleiche oder niedrigere Schmelztemperatur als das Kunststoffmaterial der Struktur (4; 25, 26; 47) aufweist.
Kammer nach einem der Ansprüche 1 bis 26, bei der das Kunststoffmaterial der Folie oder Stützstruktur (7; 21, 22; 41, 42) eine höhere Schmelztemperatur als das Kunststoffmaterial der Struktur (4; 25, 26; 47) aufweist.