DE2145345C3 - Gelschichttrager für chemische und biologische Untersuchungsmethoden - Google Patents

Gelschichttrager für chemische und biologische Untersuchungsmethoden

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DE2145345C3 DE19712145345 DE2145345A DE2145345C3 DE 2145345 C3 DE2145345 C3 DE 2145345C3 DE 19712145345 DE19712145345 DE 19712145345 DE 2145345 A DE2145345 A DE 2145345A DE 2145345 C3 DE2145345 C3 DE 2145345C3
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Wolfgang Dr.Phil.Nat. 8132 Garatshausen Gruber
Alexander Dr. Rer.Nat. 8132 Tutzing Hagen
Karl-Wolfgang Dr.Rer.Nat. 8131 Machtlfing Knitsch
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    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
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    • C08J2325/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08J2325/04—Homopolymers or copolymers of styrene

Description

Die Erfindung betrifft einen Gelschichtträger für chemische und biologische Untersuchungsmethoden bestehend aus Polyaralken oder einem Copolymeren davon, welches auf wenigstens einer Oberfläche mit einer wäßrigen Gelschicht beschichtet ist
Zahlreiche chemische und biologische Untersuchungsmethoden werden heute an Schichten aus wäßrigen Gelen durchgeführt. Typische Beispiele hierfür sind die Gelelektrophorese und mikrobiologische Bestimmungen, insbesondere von Bakterien.
Es sind bereits Elektrophoreseträger aus Kunststoff bekannt die vor Gebrauch mit einem wäßrigen Gel beschichtet werden. Als wäßriges Gel wird beispielsweise Agargel oder Agarosegel mit einer Feststoffkonzentraiion von etwa 03 bis 1 % verwendet Der Rest besteht aus Wasser. Die Haftfestigkeit dieser Gelschichten an dem Träger ist recht gering, so daß der Benutzer derartiger Gelschichten sich diese auf dem Träger vor Gebrauch selbst herstellen muß, da vorfabrizierte, mit dem Gel bereits beschichtete Träger eine ungenügende mechanische Festigkeit aufweisen. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, daß auf dem aus Kunststoff bestehenden Träger das wäßrige Gel ungenügend anhaftet und daher leicht abblättert und unbrauchbar wird.
Das gleiche Problem liegt bei Geräten zur Bestimmung von Bakterien, beispielsweise im Urin, vor. Diese Geräte bestehen aus einem Behälter, an dessen Deckel sich mit einem Stiel befestigt ein plattenartiger Kunststoffträger befindet, der beidseitig mit einem Gel beschichtet ist. Mit Hilfe des Deckels als Halter wird der die Gelschicht tragende plattenartige Träger bei der Verwendung in Urin eingetaucht, wieder herausgezogen und dann bei erhöhter Temperatur inkubiert, so daß die Bakterien auf dem Gel wachsen können. Auch hier tritt das Problem der ungenügenden Haftfestigkeit zwischen Gelschicht und Träger auf.
Man hat schon versucht, die oben beschriebenen Schwierigkeiten dadurch zu beseitigen, daß man die Oberfläche der Trägerschicht gerillt oder auf andere Weise uneben gestaltet hat, um eine bessere Haftfestigkeit zu erzielen. Hierdurch wird zwar das Abfließen des noch nicht vollständig erstarrten Gels aufgrund der Schwerkraft gehemmt, das Problem der ungenügenden Haftfestigkeit und des Abblätterns läßt sich jedoch auf diese Weise nicht lösen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die beschriebenen Schwierigkeiten zu beseitigen und einen Gelschichtträger, der ein- oder beidseitig mit einem wäßrigen Gel beschichtet ist, zu schaffen, welcher die oben erwähnten
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Nachteile nicht aufweist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Gelschichtträger der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die dem Gel zugekehrte Oberfläche der Platte mit Sulfonsäuregruppen enthaltenen aromatischen Kernen besetzt ist
Als Polyaralken wird Polystyrol oder ein Copolymer von Styrol wie schlagfestes Polystyrol bevorzugt Es können jedoch auch andere Polyaralkene verwendet werden, soweit deren Arylkerne durch Sulfonsäuregruppen substituierbar sind.
Als Gel kommen die üblichen, in der chemischen und biologischen Untersuchungsmethodik verwendeten Gele in Betracht Beispiele hierfür sind Polyacrylamidgel, Stärkegel, Agargel, Agarosegel, Gele von Derivaten dieser Substanzen oder Gelatinegel.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Gelschichtträgers erfolgt zweckmäßig derart, daß der Träger mit Schwefelsäure unter solchen Bedingungen behandelt wird, bei denen eine Einführung der Sulfonsäuregruppe an den an der Oberfläche liegenden aromatischen Kernen gewährleistet ist Diese Bedingungen sind bekannt beispielsweise aus Houben-Weyl, »Methoden der organischen Chemie«. Nach Abspülen und Entfernung von Schwefelsäureresten wird das verflüssigte Gel in der gewünschten Stärke auf die Oberfläche gegossen oder gestrichen und erstarren gelassen.
Als Träger kann eine Polyaralkenplatte beliebiger Form verwendet werden. Die Oberfläche kann glatt ausgeführt werden, da die Haftfestigkeit erfindungsgemäß groß genug ist, um ein Abblättern bei normaler Beanspruchung zu verhüten. Es können aber auch gerillte oder in anderer Weise unebene Oberflächen verwendet werden, um beispielsweise das Ablaufen des Gels vor seiner Verfestigung möglichst gering zu halten.
Die überlegene Haftfestigkeit der Gele bei den erfindungsgemäßen Trägern zeigt sich besonders deutlich beim Trocknen der Gelschichten auf dem Träger.
Um die überlegene Haftfestigkeit bei den erfindungsgemäßen Trägern gegenüber bekannten Trägern zu zeigen, wurden Vergleichsuntersuchungen vorgenommen. Hierbei wurden auf je 10 Stück unbehandelte Trägerplatten aus einem Polyaralken (Polystyrol) Agargellösungen aufgebracht Die eine Gruppe wurde bei Raumtemperatur über Nacht trocknen gelassen, die andere wurde in 30 Minuten in einem warmen Luftstrom getrocknet. Bei beiden Gruppen lösten sich alle Gelschichten vollständig von den frägerplattcn ab. Diese Versuche wurden wiederholt mit je 10 Stück erfindungsgemäß eingesetzter Trägerplatten, bei denen also auf der dem Gel zugekehrten Seite die Phenylgruppen sulfoniert waren. Bei beiden Trocknungsarten blieben die getrockneten Gelschichten ausnahmslos fest haften und waren versandfähig.
Der erfindungsgemäße Gelschichtträger gestattet es, dem Verbraucher vorfabrizierte Gelschichten zur Verfügung zu stellen und erspart die jeweilige Herstellung kurz vor Gebrauch. Hierdurch wird die Verwendungsfähigkeit derartiger Gelschichten entscheidend verbreitert. Außerdem lassen sich die erfindungsgemäßen Gclschichtträger beliebig aufbewahren. Die erfindungsgemäßen Gelschichtträger sind daher von besonderer Wichtigkeit bei speziellen Färbeverfahren (Lipoproteid-Färbung), zur dokumentarischen Aufbewahrung der getrockneten Gele oder in speziellen Fällen zur densitometrischen Auswertung der Trockengelschichten (Elektropherogramm).
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung weiter.
Beispiel 1
Polystyrol-Trägerwannen in der Größe üblicher Objektträger werden 15 Minuten in konzentrierter Schwefelsäure auf 700C erhitzt Danach werden sie unter fließendem Wasser sorgfältig abgespült und an der Luft getrocknet
Die so behandelten Platten werden mit einer l,O°/oigen wäßrigen Lösung von Difco-Agar, enthaltend 0,05 M Veronal-Puffer pH 8,6 und 0,1% Natriumazid als Konservierungsmittel, ausgegossen. Nach dem Erstarren der Gelschicht werden die Trägerwannen in Feuchthaltebehältern verpackt Die Trägerplatten eignen sich für die Elektrophorese und sind im Kühlschrank monatelang lagerfähig.
Beispiel 2
Doppelseitig beschichtbare Polystyrolträgerplatten werden 15 Minuten in konzentrierter Schwefelsäure auf 700C erhitzt, danach unter fließendem Wasser abgespült und an der Luft getrocknet
Zur Herstellung von Nährbodenträgern werden die so vorbehandelten Platten beidseitig mit Gel beschichtet Hierzu wird zuerst die eine Seite mit 3 ml einer erwärmten, 2,5%igen keimspezifischen Nähragarlösung vergossen und die Gelschicht durch Abkühlen zum Erstarren gebracht Danach wird die Rückseite ebenfalls mit 3 ml einer warmen, 2,ä%igen MacConkey-Agarlösu.ig vergossen und ebenfalls zum Erstarren gebracht
Der so erhaltene Nährbodenträger wird in speziellen Feuchthaltebehältern verschlossen und hält sich bei kühler Lagerung monatelang.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Gelschichtträger für chemische und biologische Untersuchungen, bestehend aus Polyaralken oder einem Copolymeren davon, welches auf wenigstens einer Oberfläche mit einer wäßrigen Gelschicht beschichtbar ist dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gel zugekehrte Oberfläche des Trägers mit Sulfonsäuregruppen enthaltenen aromatischen Kernen besetzt ist
2. Gelschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Trägerplatte aus Polystyrol oder einem Polystyrol-Copolymer besteht
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DE19712145345 1971-09-10 1971-09-10 Gelschichttrager für chemische und biologische Untersuchungsmethoden Expired DE2145345C3 (de)

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