DE19917327A1 - Dosiervorrichtung für kleine Fluidmengen - Google Patents

Abstract

Es wird eine Dosiervorrichtung für kleine Mengen eines ggf. Reagentien enthaltenden Fluids beschrieben. Die Dosiervorrichtung umfaßt mindestens einen Hohlraum zur reversiblen Aufnahme und/oder Abgabe des Fluids, der aus chemisch und/oder physikalisch räumlich vernetzten Polymeren gebildet ist, wobei der Hohlraum zur Oberfläche der Dosiervorrichtung offen ist und mit seiner Umgebung in fluider Kommunikation steht. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Dosierung von Fluids, bei dem man diese in einen Reservoirraum reversibel ein- und wieder ausbringt. Die Vorrichtung eignet sich auch zum Lagern kleiner Fluidmengen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dosiersystem für kleine Mengen eines ggf. Reagentien bzw. Chemikalien enthaltenden Fluids. Das System umfaßt mindestens einen Hohlraum zur reversiblen Aufnahme und/oder Abgabe des Fluids sowie dessen Verwendung zum Transfer und Dosieren solcher Fluids. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Dosierung von Fluids, bei dem man diese in einen Reservoirraum reversibel ein- und wieder ausbringt.

Es sind bereits Verfahren zum Dosieren und zum Transfer von Fluiden bekannt. Eines der am häufigsten eingesetzten Systeme ist ein solches, bei dem das Fluid mittels eines freien Strahls (ggf. als Dauerstrahl (continuous flow) oder auch als Tropfen) dosiert wird. Derartige Systeme weisen einen Dosierantrieb, eine Fluidzuleitung und/oder ein Reservoir sowie eine Dosierspitze auf, die einen definierten Abstand von dem Dosiertarget und dem Dosiersystem sicher­ stellt. Zu derartigen Systemen zählen auch die in Labors üblichen Pipettiersysteme, die inzwischen auch mehrkanalig und computergesteuert betrieben werden. Pipettiersysteme weisen jedoch gegenüber anderen Freistrahldosiersystemen die Fähigkeit auf, daß sie das Fluid auch aufnehmen können. Dies geschieht üblicherweise über die Dosierspitze, die auch als Fluidaufnahmespitze wirkt. Sie sind üblicherweise als kanülenähnliche Röhrchen ausgebildet. Die Dosiergenauigkeit derartiger Systeme hängt entscheidend von den Geräteeigen­ schaften sowie vom Probenmaterial ab, wobei kleinste Do­ siervolumina zwischen 0,5 µl und 10 µl erreicht werden.

Derart geringe Dosiervolumina haben jedoch den Nachteil, daß sie aufgrund der Oberflächenspannung der Fluids häufig an der Dosierspitze haften bleiben und hierdurch große Vo­ lumenschwankungen aufweisen. Generell wird dabei die Do­ siergenauigkeit durch die kleinste diskret dosierbare Flüssigkeitsmenge und deren Schwankung durch den Variati­ onskoeffizienten (CV) charakterisiert.

Es sind auch bereits mikrotechnische Dosiersysteme, sog. µ-Dosiersysteme kommerziell erhältlich. Hierzu gehören beispielsweise die aus Tintenstrahldruckern bekannten Bubble-Jet-Aktoren sowie piezoelektrische Injekt Dosiersy­ steme, bei denen eine Spannung an eine Piezokeramik, eine Glasmembran und Piezoblättchen ausgelenkt wird, wodurch in einer Druckkammer das Volumen verringert wird, so daß die darin vorhandene Flüssigkeit durch eine mikroskopisch dünne Düse austritt. Derartige Systeme werden beispielsweise mittels physikalischer Ätz- und Beschichtungsverfahren (PVD, CVD u. ä.) oder auch mit dem Liga-Verfahren hergestellt, die aus der Mikrotechnik, insbesondere aus der Herstellung von Halbleiterchips unter Verwendung von Photoresists bekannt sind.

Weitere gängige Mikrodosiereinrichtungen sind Magnetventile wie Solenoidventile oder pneumatische oder magnetische Aktoren. Gegenüber der konventionellen Dosiertechnik ist mit solchen Dosiersystemen eine Verringerung der Tropfenvolumina um den Faktor 10⁴ möglich. Die geringsten hierbei erzeugten Tropfenvolumina betragen 50-500 pl, was einem Tropfendurch­ messer von 30-100 µm entspricht. Eine Übersicht über derar­ tige Mikrodosiersysteme ist in "F & M, Feinwerktechnik, Mikrotechnik, Mikroelektronik 1998", Seite 902-906 be­ schrieben (Hendrik Flehn, Mikroaktoren in Mikrodosiersy­ stemen, Karl Hanser Verlag, München).

Diese Dosiersysteme sind jedoch technisch aufwendig und empfindlich. Darüber hinaus besteht bei der Kompliziertheit derartiger Systeme die Gefahr einer Kontamination des zu dosierenden Fluids durch die offene Handhabung und schließ­ lich lassen sich diese Systeme oft schwer individuell einem spezifischen Problem anpassen.

Es ist außerdem bekannt, kleine Motoren chemo-mechanisch mittels Gelen anzutreiben. Dabei wirken die Gele als Aktoren, d. h. sie übersetzen ein physikalisches Signal in eine Kraft oder eine Längenausdehnung. Auch die andere Verwendung als Sensor oder Detektor ist bekannt. Dabei reagieren Gele auf physikalische Größen, wie Kraft oder Licht, mittels einem Signal. Die Herstellung und Verwendung der mit derartigen chemo-mechanischen Gelen angetriebenen Maschinen ist in der Literatur vielseitig beschrieben. So beschreibt beispielsweise Osada et al. in "Spektrum der Wissenschaft", Oktober 1993, Seiten 84-89 ein Gel, welches sich durch Einfluß von elektrischer Spannung quellen und schrumpfen läßt, wodurch sich eine Fortbewegung ähnlich der eines Regenwurmes oder einer Muskelfaser ergibt. Katalsky et al. beschreiben in "Nature 165" 514-516 (1950) sowie in "Experimenta V/8" 319-320 (1949) die Verwendung eines pH-sensitiven Acrylamidgels als Motor, wobei ein Gelfaden über zwei Rollen im Kreis abwechselnd durch zwei Wasserbäder mit unterschiedlichem pH geleitet wird, wodurch sich der Gelfaden abwechselnd kontrahiert und expandiert.

Eine Zusammenfassung über die Eigenschaften von Gelen, insbesondere Flüssigkeiten aufzunehmen und festzuhalten, ist in vielen Literaturstellen beschrieben, wovon hier lediglich auf B. Vollmert, "Grundriß der Makromolekularen Chemie", Band I-V, E. Vollmert Verlag, Karlsruhe 1998 sowie auf "Angewandte Chemie 89", 228-239 (1977); und "Angewandte Chemie 91", 634-646 (1979) verwiesen wird.

Auch die Verwendung von Gelen zum Reinigen von insbesondere biochemischen Substanzen ist mittels Gelpermeationschroma­ tographie oder auch durch Gelwanderungen im elektrischen Feld (Elektrophorese) allgemein bekannt.

Die Erfindung hat zum Ziel, ein Dosiersystem bereitzu­ stellen, mit dem geringe Dosismengen eines Fluids einem Reaktions- oder Analysesystem zugesetzt werden können, welches die gewünschte Menge des Fluids rasch freigibt und bei dem die Kontaminationsgefahr des Fluids verringert ist. Darüber hinaus soll das System gut lagerbar und kostengün­ stig sowie individuell für verschiedene Verfahren herstell­ bar sein.

Dieses Ziel wird durch das in den Ansprüchen definierte Dosiersystem sowie durch dessen Verwendung gelöst.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß sich räumlich vernetzte Polymere hervorragend zum Transfer und zur Dosierung von kleinen Fluidmengen eignen. Solche chemisch und/oder physi­ kalisch vernetzte Polymere bilden einen Hohlraum aus, der nicht nur Fluids wie Flüssigkeiten und Gase aufnehmen und in seinem Inneren festhalten kann, sondern diese auch definiert wieder abgeben kann und sich dadurch als Dosiersystem eignet. Hierdurch ist das zu dosierende Fluid- und/oder Molekülvolumina durch die Gelmenge und seine spezifische Aufnahmefähigkeit bestimmt. Die räumliche Vernetzung der Polymere kann sowohl über chemisch kovalente als über physikalische Bindungen, wie z. B. van-der-Waals Bindungen erzeugt werden.

Bevorzugte vernetzte Polymere sind Gele, insbesondere reversible Gele, die unter Flüssigkeitsaufnahme und -abgabe schrumpfen und quellen können. Die im erfindungsgemäßen System vorliegenden Gele sind vorzugsweise klein und weisen ein geringes Volumen und damit auch nur kurze Diffusionswege auf. Das erfindungsgemäße Dosiersystem kann auch solche Gele enthalten, die nicht reversibel sind, d. h. deren Volumina sich durch das Be- und Entladen nicht ändert.

Ein bevorzugtes reversibles Gel weist einen mittleren Vernetzungsgrad auf, der eine für die Dosierung zweckmäßige Volumenschwankung des Gels erlaubt. Je höher der Vernetzungsgrad des Gels ist, umso geringer sind die Volumenschwankungen.

Bevorzugte Gele sind solche, bei denen sich das Gelvolumen durch äußere physikalische Reize ändern läßt. Derartige reversible Gele sind als chemo-mechanische Gele bekannt und werden beispielsweise zum Antrieb von Mikroaktoren oder als Mikrosensoren oder -detektoren verwendet.

Obwohl die im erfindungsgemäßen Dosiersystem angeordneten Gele vorzugsweise wasseraufnehmende Gele sind, sind auch andere, organische Lösungsmittel aufnehmende Gele möglich. Durch die Affinität des Fluids zum Gelhohlraum wird zugleich die Verdunstung des Fluids verringert, was einem Austrocknen beim Transfer oder bei der Lagerung entgegenwirkt.

Bevorzugte Gele sind solche, die aus wasserlöslichen Poly­ meren, wie beispielsweise Polyacrylamid bestehen. Erfin­ dungsgemäß geeignete Gele sind reversible Gele und können um Faktoren 10-1000 quellen. Derartige Gele weisen üblicher­ weise einen Phasenübergang auf, der mittels einem physika­ lischen Parameter, wie beispielsweise einer Temperatur­ schwankung, einer Veränderung des Lösungs-pH's oder durch Licht bewirkt werden kann. Auf diese Weise entsteht ein steuerbares wasseraufnehmendes und mikrostrukturierbares Volumen für die reversible Aufnahme, den Speicher und den Transport eines Fluids. Da derartige Gele während des Polymerisierens in eine beliebige Form gebracht werden können, läßt sich deren Struktur für den jeweils beliebigen Zweck anpassen.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform wird das Gel als polymerisierende Lösung in ein Gesenk mit der jeweils gewünschten Form eingebracht und zweckmäßigerweise gleich vor der Polymerisation in der Lösung eine Träger- bzw. Haltevorrichtung angeordnet. Diese Haltevorrichtung kann beispielsweise ein Träger selbst sein, der eine nach unten offene Ausnehmung, beispielsweise in Form eines Näpfchens, aufweist, die als formgebendes Gesenk wirkt, oder sie kann ein von außen in die Lösung eintauchender Haltestab sein. In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird beispiels­ weise in eine Mikrotiterplatte mit einer standardisierten Anzahl von Wells das polymerisierende Gel eingetragen und eine der Anordnung der Wells entsprechende Vielzahl von Haltevorrichtungen, die beispielsweise in Form eines Igels oder Nadelkissens auf einer Trägerplatte sitzen, in die Wells eingetaucht und können nach dem Auspolymerisieren zusammen mit dem befestigten Gel von der Titerplatte entformt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Haltevor­ richtung Funktionselemente wie Lichtleiter, Elektroden und/oder eine Heiz- bzw. Kühlvorrichtung auf. Damit ist es möglich, bei Gelen, die aus den chemo-mechanischen Maschinen bekannt sind, das Volumen des Gels in gewünschter Weise zu verändern und dabei eine definierte Fluidmenge freizusetzen. Nach ihrer Fertigstellung werden die Gele vorzugsweise mit viel Wasser gewaschen und, sofern nötig, zur weiteren Reinigung auch erwärmt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Sofern nötig, können die Gele auch mittels Dialyse von ungewünschten Komponenten befreit werden.

In einer speziellen Ausführungform ist das Dosiersystem in einem Mikroreaktor angeordnet und ist vorzugsweise ein mikroskopisch kleines Gel mit einem Teilchendurchmesser von 0,01 µm bis 1 µm (Mikrogel).

Die fertigen Gele lassen sich in einer Lösung, beispiels­ weise einer Titerplatte oder mittels eines ganzen Igels oder Nadelkissens in einer flachen Schale beispielsweise dadurch beladen, daß man das Gel zuvor an den Haltern trocknet, wodurch es beim Eintauchen in das Fluid, insbesondere Wasser, quillt und eine gewünschte Chemikalie oder Reagens dabei aufnimmt. Eine weitere Möglichkeit ist das Eintauchen eines bereits fertig gequollenen Gels in eine Lösung, wobei diese ein Fluid, eine Chemikalie oder ein Reagens diffusiv aufnimmt. Eine weitere Möglichkeit ist das Eintauchen des geschrumpften Gels in ein ein Reagens enthaltendes Fluid, wobei es durch eine mittels physikalischen Reizen, wie einer Temperatur-, pH-, Spannungs- oder Lichtänderung induzierten Volumenänderung unter Fluid-/Reagentienaufnahme quillt.

In vielen Fällen ist es auch zweckmäßig, das Gel in eine Lösung einzutauchen und mittels vorzugsweise an den Halte­ rungen angeordneten Elektroden elektrophoretisch zu beladen. Die Entnahme des Fluids bzw. der ggf. darin enthaltenen Reagentien läßt sich ebenfalls durch die zuvor beschriebenen Maßnahmen erreichen, wie beispielsweise diffusive Entladung. Des weiteren können insbesondere elektrisch geladene Reagentien, elektrophoretisch entladen werden. Hier ist es sogar möglich, verschiedene nebeneinander im Gel vorliegende Reagentien selektiv zu entladen bzw. zu dosieren. Auch ein mechanisches Austupfen des Gels ist möglich. Besonders bevorzugt ist jedoch generell eine induzierte Synärese.

Gele, die unter den physikalischen Einflüssen wie Druck, Temperatur, Elektrizität oder Licht quellen oder schrumpfen, werden beispielsweise von Y. Osada et al. in "Spektrum der Wissenschaften", Oktober 1993, Seite 84-98 sowie in ADV. Po­ lym. Sci. 82, 1-46, (1987) sowie von T. Tanaka et al. in "Spektrum der Wissenschaft" (1981), Seite 79-93 oder in En­ cycl. Polym. Sci. Eng. second edition, Vol. 7, 514-531 (1987) beschrieben. Gele, die sich mittels Temperaturänderung quellen und schrumpfen lassen, sind beispielsweise von K. Otake et al., Macromolecules 23, 283-289 (1990), sowie H. Inomata, Macromolecules 27, 6459-6464 (1994) oder auch von Y. Hirokawa et al. in J. Chem. Phys. (1984), 6379-6380 beschrieben. Poly­ mere, die sich mittels Licht quellen und schrumpfen lassen, werden beispielsweise von M. Konno et al. in J. Appl. Polym. Sci. 56, 707-713 (1995) sowie von A. Suzuki in "Nature 346", 345-347 (1990) oder auch von M. Irie in "Macromolecules 19", 2476-2480 (1986) beschrieben.

Es hat sich gezeigt, daß derartige Systeme sich auch ausge­ zeichnet zur langzeitstablilen Lagerung von Substanzen eignen. Beispielsweise können bei einer in einer Titerplatte durchgeführten Synthese, bei der parallel eine Vielzahl von Substanzen erzeugt werden, diese Substanzen mittels einem Igel oder Nadelkissen, all dessen Nadelspitzen jeweils getrocknete Gele (beispielsweise temperatursensitive Gele) vorliegen, aufgenommen werden. Eine derartige Anordnung läßt sich ohne weiteres einfrieren oder auch gefriertrocknen.

Dies ermöglicht es, von jeweiligen Proben zu beliebiger Zeit ein Aliquot zu entnehmen. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß nur in diejenigen Wells einer Titerplatte Wasser eingetragen wird, deren Lage den im Nadelkissen zu untersuchenden Gelen entspricht. Wird dann beispielsweise das Kissen bzw. der Igel in das Well eingetaucht, so werden nur diejenigen Proben gequollen bzw. treten mit der Lösung in Diffusionskontakt, die untersucht werden sollen.

Es ist auch möglich, einen derartigen Igel mit Wasserdampf zu beladen und die jeweils zu untersuchenden Proben mittels thermischem oder elektrochemischem Schrumpfen zumindest teilweise zu entladen.

Mit dem erfindungsgemäßen Dosierungssystem lassen sich sämtliche chemischen Elementaroperationen, also Entnehmen, Befüllen, Teilen, Mischen, etc. durchführen. Aus diesem Grund ist es für nahezu beliebig komplizierte Verfahren zu benutzen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Gel spezifische Bindungsstellen wie Antikörper, Ionenaustausch­ gruppen, biochemische Rezeptoren etc. auf.

Übliche Gele werden beispielsweise mittels bekannten be­ schriebenen Verfahren hergestellt, wie beispielsweise durch radikalische Polymerisation von N-Isopropylacrylamid und Ammoniumperoxodisulfat als radikalischer Initiator sowie N,N'-Methylenbisacrylamid als Vernetzer. Ein derartig hergestelltes Gel reagiert beispielsweise auf Temperaturän­ derungen zwischen 33 und 35°C mit Volumenänderungen, d. h. es liegt bei Temperaturen unterhalb 33°C in gequollenem Zustand vor und schrumpft erst bei Temperaturen oberhalb 34°C.

Ein weiteres Verfahren zum Anregen der Gele ist beispiels­ weise eine Erhöhung des osmotischen Drucks durch Lichtin­ duktion. Dies ist beispielsweise durch die Belichtung von im Gel enthaltenen Bis(4-Dimethylamino-phenyl) (4- vinylphenyl)leucocyanid möglich, welches bei Belichtung ein Cyanidion freisetzt, wodurch ein osmotischer Druck erzeugt wird, der das Gel zum Quellen bringt. Auf diese Weise läßt sich ein Gel schnell zum Schrumpfen und Quellen bringen.

Die Erfindung soll an folgenden Figuren näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt an einer Trägerplatte 1 angeordnete Haltestifte 2, die analog den Näpfchen einer handelsüblichen Mikrotiter­ platte auf dem Träger angeordnet sind. Die als Haltestruktur für das Gel dienenden Haltestifte können beispielsweise die in den Fig. 2a, 2b und 2c dargestellte Struktur aufweisen.

Hierbei wird in Fig. 2a das Gel in den Näpfchen der Titerplatte auspolymerisiert und nach dem Ende der Polymerisation im festen Zustand von der Titerplatte entformt. Der freihängende Tropfen von Fig. 2b wird bei­ spielsweise derart erzeugt, daß die Haltestäbchen 2 mitsamt einer Haltenase 4 in ein beliebiges Gefäß mit der zu poly­ merisierenden Lösung eingetaucht werden, wobei sich beim Herausnehmen ein Tropfen bildet, der nach Polymerisation fest wird. Hierbei kann die Tropfengröße durch das Einstel­ len der Oberflächenspannung mittels Tensiden genau einge­ stellt und kontrolliert werden. Sollen die Gele in einem Näpfchen auspolymerisiert werden, so hat es sich als zweck­ mäßig erwiesen, die Wände des Näpfchens mit einem hydro­ phoben Material, beispielsweise PTFE oder PP zu beschichten, um das Entformen zu erleichtern.

Fig. 2c zeigt eine Trägerstruktur eines erfindungsgemäßen Dosiersystems, bei der das Gel in Form eines Näpfchens enthalten ist. Zum Festhalten des verfestigten Gels weist das Näpfchen üblicherweise eine rauhe Oberfläche auf und/oder zusätzliche Haltenasen, damit sich das Gel beim Gebrauch nicht vom Träger ablöst. Derartige Strukturen werden zweckmäßigerweise in der umgekehrten Lage, d. h. mit der Öffnung nach oben beladen, wobei ein definiertes Gelvo­ lumen, z. B. durch Abstreifen eines Rakels oder eines Gummis sichergestellt wird.

Derartige Näpfchen sowie die Haltestifte können mittels Techniken, die aus der Mikrostrukturierung bekannt sind, leicht hergestellt werden. Als preisgünstige Verfahren für eine Massenfertigung dreidimensional strukturierter Oberflächen kommt neben den klassischen Verfahren Heißprägen und Spritzgießen besonders das Verfahren des Spritzprägens in Frage. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus Spritzgießen und Prägen, die vorteilhaft für dünnwandige Formteile mit großem Fließweg-Wanddickenverhältnis einge­ setzt werden kann. Die kurzen Taktzeiten dieser Methode sind besonders im Hinblick auf eine preisgünstige Massenfertigung dem Heißprägeverfahren vorzuziehen.

Für alle Reproduktionsverfahren müssen zunächst spezielle Formeinsätze und Formwerkzeuge hergestellt werden. Optimale Verfahren zur Herstellung der mikrostrukturierten Formein­ sätze sind die galvanische Abformung eines mikrostruktu­ rierten Siliziumwafers sowie eine spezielle From des LIGA-Verfahrens, das Laser-LIGA, bei dem der Lithogra­ phieschritt mit Hilfe eines Excimer-Lasers mit PC- gesteuertem x,y-verfahrbaren Tisch ohne vorherige Masken­ herstellung erfolgt. Diese Prozesse liefern nicht nur die erforderliche Qualität, sondern lassen sich auch in einen automatisierten Herstellungsprozeß dreidimensional mikrostrukturierter Biomolekül-Substrate integrieren.

Mittels Spritzprägeverfahren sind dreidimensional mikrostrukturierte Formteile aus den Kunststoffen POM, PC, PMMA, PS und COC gefertigt worden.

Für die Abformung dreidimensional mikrostrukturierter Substrate aus Keramik eigneten sich besonders gut folienartige Spritzguß-Massen der Materialien Aluminiumoxid und Zirkonoxid. Die Strukturierung erfolgte hier durch Heißprägen.

Weitere Verfahren sind beispielsweise von L. Weber und Wehrfeld in Kunststoffe 88 (1998), S. 1791-1802 beschrieben. Mit solchen Verfahren sind Mikrostrukturen mit einer hohen Reproduzierbarkeit erhältlich.

Claims (12)

1. Dosiervorrichtung für kleine Mengen eines gegebenen­ falls Reagentien enthaltenden Fluids umfassend minde­ stens einen Hohlraum zur reversiblen Aufnahme und/oder Abgabe des Fluids, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum aus chemisch und/oder physikalisch räumlich vernetzten Polymeren gebildet ist und der Hohlraum zur Oberfläche der Dosiervorrichtung offen ist und mit seiner Umgebung in fluider Kommunikation steht.

2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vernetzten Polymere ein reversibles Gel bilden.

3. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzte Polymer an einer Trägervorrichtung gehaltert ist.

4. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trägervorrichtung eine stabförmige Form aufweist, an deren Ende Befestigungselemente für das vernetzte Polymer angeordnet sind.

5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägervorrichtung an ihrem Ende eine näpfchenförmige Ausnehmung aufweist, in der das vernetzte Polymer angeordnet ist.

6. Dosiervorrichtung nach Ansprüchen 3-5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Oberfläche des Trägers hydrophile und/oder hydrophobe Bereiche aufweist.

7. Dosiervorrichtung nach Ansprüchen 3-6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Träger elektrisch, thermisch oder optisch leitende Elemente enthält.

8. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein chemo­ mechanisch reagierendes Gel ist.

9. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervor­ richtung in einem Mikroreaktor angeordnet ist.

10. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von nebeneinander in Form eines Nadelkissens angeord­ neten Trägervorrichtungen aufweist.

11. Verfahren zur Dosierung und Transfer von kleinen Mengen eines gegebenenfalls Reagentien enthaltenden Fluids, wobei man das Fluid in einen Hohlraum reversibel ein- und wieder ausbringt, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hohlraum verwendet, der aus chemisch und/oder physikalisch räumlich vernetzten Polymeren gebildet ist und dessen Oberfläche offen ist, durch die er mit seiner Umgebung in fluider Kommunikation steht.

12. Verwendung einer Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10 zum Transfer und Dosieren von gegebe­ nenfalls Reagentien enthaltenden Fluids, insbesondere zum Pipettieren, zur gentechnischen und/oder proteinchemischen Analyse, zur Synthese von chemischen Substanzen, in der Mikroreaktionstechnik, in der Molekularbiologie sowie zum Aufbringen von Klebstoffen und/oder Schmiermitteln.