Mittel zum Eindecken von mikroskopischen Präparaten Means for mounting microscopic specimens
Die Erfindung betrifft mit Eindeckmedium beschichtete Deckgläser, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung bei der manuellen und automatischen Eindeckung von mikroskopischenThe invention relates to coverslips coated with mounting medium, processes for their production and their use in the manual and automatic mounting of microscopic coverslips
Präparaten.Preparations.
Die mikroskopische Untersuchung von Präparaten in der Durchlichttechnik beruht auf der Lichtbrechung an sehr dünnen Objekten. Dazu werden die Präparate zunächst auf einen Objektträger aufgezogen, mit Reagenzien, wie Färbereagenzien oder Entwässerungsmitteln, behandelt und anschließend mit einem glasähnlichen Harz fest umgeben. Dies geschieht durch Einbettung oder Infiltration von Harzen in die Proben. Diese Harze, auch Eindeckmedien genannt, durchdringen den dünnen Schnitt des Untersuchungsmaterials und verbinden sich idealerweise ohneThe microscopic examination of specimens in transmitted light technology is based on the refraction of light on very thin objects. For this purpose, the specimens are first drawn onto a slide, treated with reagents, such as staining reagents or dewatering agents, and then firmly surrounded with a glass-like resin. This is done by embedding or infiltrating resins in the samples. These resins, also called mounting media, penetrate the thin section of the test material and ideally combine without
Phasenbrechung mit dem Objektträger unter dem Material und dem Deckglas über dem Material. Man erhält so ein in eine Glasphase eingebettetes Präparat, das sich gut für die Untersuchung im Durchlicht- mikroskop eignet und zugleich konserviert ist.Phase break with the slide under the material and the cover slip over the material. In this way, a preparation is obtained which is embedded in a glass phase and which is well suited for examination under a transmitted light microscope and which is also preserved.
Als bevorzugtes Material für Objektträger und Deckgläser wird im allgemeinen Glas verwendet. Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, statt eines Deckglases zum Abdecken der Präparate eine Kunststoffolie oder Deckgläser aus Kunststoff zu verwenden. Diese Materialien haben jedoch im Gegensatz zu Glas den Nachteil, daß sie nicht vollständig undurchlässig für Lösungsmittel sind. Die eingedeckten Präparate altern schneller und die Deckfolie kann sich ablösen.Glass is generally used as the preferred material for slides and cover glasses. However, it is also possible, for example, to use a plastic film or plastic cover glasses instead of a cover glass to cover the preparations. In contrast to glass, however, these materials have the disadvantage that they are not completely impermeable to solvents. The covered specimens age faster and the cover film can peel off.
Die Eindeckung von Präparaten kann in hydrophobe oder hydrophile Eindeckmedien erfolgen.
Zur Eindeckung in hydrophobe Medien muß das Präparat, nachdem es auf den Objektträger aufgezogen und gefärbt wurde, zunächst entwässert werden. Dazu wird es über eine aufsteigende Alkoholreihe schließlich in Xylol oder einen Xylolersatzstoff eingebracht. Anschließend wird der Objektträger mit dem hydrophoben Eindeckmedium versehen und dasPreparations can be mounted in hydrophobic or hydrophilic mounting media. To cover in hydrophobic media, the preparation must first be dewatered after it has been drawn onto the slide and stained. For this purpose, it is finally introduced into xylene or a xylene substitute via an ascending alcohol series. The slide is then provided with the hydrophobic mounting medium and that
Deckglas so aufgelegt, daß keine Luftblasen im Präparat entstehen. Nach Aushärtung des Eindeckmediums ist das Präparat in einer glasähnlichen Umgebung luftdicht eingeschlossen und kann im Durchlichtmikroskop untersucht werden.Cover glass so that there are no air bubbles in the specimen. After the mounting medium has hardened, the preparation is sealed airtight in a glass-like environment and can be examined with a transmitted light microscope.
Zur Eindeckung in hydrophile Eindeckmedien muß die Probe nicht entwässert werden, sondern kann sofort mit dem Eindeckmedium versehen werden. Nach Abdeckung mit dem Deckglas und Aushärtung des Eindeckmediums ist das Präparat wie bei Verwendung eines hydrophoben Eindeckmediums in einer glasähnlichen Umgebung luftdicht eingeschlossen und kann im Durchlichtmikroskop untersucht werden.The sample does not have to be dewatered for mounting in hydrophilic mounting media, but can be provided with the mounting medium immediately. After covering with the coverslip and hardening of the mounting medium, the preparation is sealed airtight in a glass-like environment, as when using a hydrophobic mounting medium, and can be examined under a transmitted light microscope.
Das Eindecken der Präparate ist ein sehr aufwendiger und zeitintensiver Schritt. Wird das Eindeckmedium manuell auf den Objekträger aufgebracht, muß darauf geachtet werden, daß stets eine gleichbleibende Menge aufgegeben wird, da sonst das Medium seitlich austritt und verklebt, oder aber die Eindeckung nicht vollständig ist. Auch bei der Verwendung von Eindeckautomaten treten häufig Störungen auf, da austretendes Eindeckmedium den Automaten verklebt. Werden die eingedeckten Präparate zu schnell nach dem Eindecken gestapelt oder eng gelagert, können sie auch untereinander oder mit ihrer Umgebung verkleben.Covering the preparations is a very complex and time-consuming step. If the mounting medium is applied manually to the slide, care must be taken that a constant amount is always applied, otherwise the medium will emerge and stick to the side, or the covering may not be complete. Even when using automatic coverslipping devices, malfunctions often occur, since escaping mounting medium sticks to the machine. If the covered specimens are stacked too quickly after covering or are stored tightly, they can also stick to one another or to their surroundings.
Weiterhin benötigt das Eindeckmedium bis zur Aushärtung Trocknungszeiten von mindestens 30 Minuten, bei hydrophilen Medien sogar mehr als 45 Minuten. Auf diese Weise müssen lange Wartezeiten in Kauf genommen werden, bevor das eingebettete Präparat unter dem Mikroskop untersucht werden kann. Dies gilt insbesondere für Untersuchungen mit Immersions-
objektiven. Der große Zeitbedarf ist zudem besonders bei Schnellschnitten, die beispielsweise während einer Operation entnommen werden und sofort untersucht werden müssen, ein großer Nachteil.The mounting medium also requires drying times of at least 30 minutes before curing, and even more than 45 minutes for hydrophilic media. In this way, long waiting times have to be accepted before the embedded preparation can be examined under the microscope. This applies in particular to investigations with immersion objective. The large amount of time required is also a major disadvantage, particularly in the case of rapid cuts, which are removed, for example, during an operation and must be examined immediately.
US 3,498,860 und EP 1242800 offenbaren den Einsatz von Deckgläsern, die bereits vorher mit Eindeckmedium oder Klebstoff beschichtet wurden. Vorteil dieses Verfahrens ist, dass das Deckglas vorher mit dem Eindeckmedium beschichtet, getrocknet und bis zum Einsatz gelagert werden kann. Die Arbeit mit flüssigen Eindeckmedien während des Eindeckens entfällt. Auch die Trockenzeiten werden stark verkürzt.US 3,498,860 and EP 1242800 disclose the use of cover glasses which have previously been coated with mounting medium or adhesive. The advantage of this method is that the cover slip can be coated with the mounting medium beforehand, dried and stored until use. There is no need to work with liquid mounting media during mounting. The drying times are also greatly reduced.
Trotzdem fand das in US 3,498,860 und EP 1242800 offenbarte Verfahren keine Anwendung in der Praxis, da die beschichteten Deckgläser nur mäßige Hafteigenschaften zeigten und sich häufig nach kurzer Zeit wieder ablösten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, mit Eindeckmedium beschichtete Deckgläser bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen.Nevertheless, the method disclosed in US 3,498,860 and EP 1242800 was not used in practice, since the coated cover glasses showed only moderate adhesive properties and often detached again after a short time. The object of the present invention was therefore to provide cover glasses coated with mounting medium which do not have the disadvantages of the prior art.
Es wurde gefunden, dass mit Eindeckmedium beschichtete Deckgläser mit sehr guten Hafteigenschaften und langer Lebensdauer hergestellt werden können, wenn die Schicht des Eindeckmediums zwischen 0,05 und 0,8 mm beträgt und die Schichtdickentoleranz nicht mehr als ± 0,1 mm, bevorzugt nicht mehr als + 0,05 mm beträgt. Beschichtungen mit diesen Eigenschaften können manuell nicht zuverlässig erzeugt werden. Es wurde jedoch gefunden, dass maschinelle Verfahren die Herstellung der Deckgläser mit der gewünschten Beschichtung ermöglichen.It has been found that cover glasses coated with mounting medium can be produced with very good adhesive properties and a long service life if the layer of mounting medium is between 0.05 and 0.8 mm and the layer thickness tolerance is not more than ± 0.1 mm, preferably no more than + 0.05 mm. Coatings with these properties cannot be reliably produced manually. However, it has been found that mechanical processes enable the cover glasses to be produced with the desired coating.
Gegenstand der Erfindung ist deshalb ein Mittel zum Eindecken von Präparaten, das im wesentlichen aus einem Deckglas und einer darauf aufgebrachten Schicht eines Eindeckmediums besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke des Eindeckmediums zwischen
0,05 und 0,8 mm und die Schichtdickentoleranz nicht mehr als ± 0,1 mm beträgt.The invention therefore relates to a means for covering preparations, which essentially consists of a cover glass and a layer of covering medium applied thereon, characterized in that the layer thickness of the covering medium is between 0.05 and 0.8 mm and the layer thickness tolerance is not more than ± 0.1 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Schichtdickentoleranz 5 nicht mehr als ± 0,05 mm.In a preferred embodiment, the layer thickness tolerance 5 is not more than ± 0.05 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Schichtdicke des Eindeckmediums ca. 0,2 mm.In a preferred embodiment, the layer thickness of the mounting medium is approximately 0.2 mm.
"1° In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Deckglas aus Glas. " 1 ° In a preferred embodiment, the cover slip is made of glass.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Feststoffanteil des Eindeckmediums in getrocknetem Zustand auf einer Fläche von 24 x 50 mm 150 - 300 mg. 15 Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist zudem ein Verfahren zur Herstellung von mit Eindeckmedium beschichteten Deckgläsern, dadurch gekennzeichnet, dass das Eindeckmedium maschinell mittels einer oder mehrerer Dosiernadeln, mittels Druckverfahren, Beschichtung durch einen 0 Flüssigkeitsvorhang, Auftrag durch eine Schlitzdüse, Verteilen mit einem Rakel oder mittels Spin Coating mit einer Schichtdicke zwischen 0,05 und 0,8 mm und einer Schichtdickentoleranz von nicht mehr als + 0,1 mm auf das Deckglas aufgetragen wird. 5 In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Auftrag des Eindeckmediums mittels einer oder mehrerer Dosiernadeln.In a preferred embodiment, the solids content of the mounting medium in the dried state is 150-300 mg over an area of 24 × 50 mm. 15 The present invention also relates to a process for the production of coverslips coated with mounting medium, characterized in that the mounting medium is machined by means of one or more metering needles, by means of printing processes, coating by means of a liquid curtain, application by a slot nozzle, distribution by means of a doctor blade or by means of Spin coating with a layer thickness between 0.05 and 0.8 mm and a layer thickness tolerance of no more than + 0.1 mm is applied to the cover slip. 5 In a preferred embodiment, the mounting medium is applied using one or more dispensing needles.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Auftrag des Eindeckmediums mittels Siebdruck. 0
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen mit Eindeckmedium beschichteten Deckglases zur manuellen oder automatischen Eindeckung von Präparaten.In another preferred embodiment, the mounting medium is applied by means of screen printing. 0 The invention also relates to the use of a cover glass according to the invention coated with mounting medium for the manual or automatic mounting of preparations.
Erfindungsgemäß bedeutet Eindecken von Präparaten das Bereitstellen eines Objektträgers, auf dem sich ein aufgezogenes, optional gefärbtes, mit Intermedium benetztes Präparat befindet sowie eines erfindungsgemäß beschichteten Deckglases und das anschließende Abdecken des Objektträgers mit dem Deckglas. Als Intermedium wird bei Eindeckung mit hydrophoben Eindeckmedien das letzte Lösungsmittel der Entwässerungsreihe bzw. der Färbung, d.h. typischerweise Xylol oder Xylolersatzstoffe, bei Eindeckung mit hydrophilen Eindeckmedien typischerweise Wasser bezeichnet. In diesen Lösungsmitteln können die Präparate über einen längeren Zeitraum bis zur Eindeckung gelagert werden.According to the invention, the covering of specimens means the provision of a specimen slide on which there is an opened, optionally colored specimen wetted with an intermediate as well as a cover glass coated according to the invention and the subsequent covering of the specimen slide with the cover glass. When covering with hydrophobic mounting media, the last solvent in the drainage series or staining, i.e. typically xylene or xylene substitutes, typically called water when covered with hydrophilic mounting media. The preparations can be stored in these solvents for a longer period until they are covered.
Durch das erfindungsgemäße Deckglas wird das Eindecken von Präparaten stark vereinfacht. Während zum Eindecken nach dem Stand der Technik drei Komponenten, d.h. der Objektträger mit dem aufgezogenen Präparat, das flüssige Eindeckmedium und das Deckglas, zusammengeführt werden müssen, wird das Verfahren erfindungsgemäß auf zwei leicht handhabbare Komponenten, d.h. den Objektträger mit dem aufgezogenen, mit Intermedium befeuchteten Präparat und das beschichtete Deckglas, reduziert.The cover slip according to the invention greatly simplifies the mounting of preparations. While three components, i.e. the slide with the mounted specimen, the liquid mounting medium and the cover slip must be brought together, the method according to the invention is based on two easy-to-use components, i.e. reduced the slide with the drawn-up preparation moistened with intermediate and the coated cover glass.
Unter den Begriff Deckglas fallen erfindungsgemäß alle für den Zweck bekannten und geeigneten Deckgläser, wie z.B. Deckgläser aus Glas oder Kunststoff oder auch Folien. Bevorzugt werden erfindungsgemäß Deckgläser aus Glas. Diese werden in Abhängigkeit ihrer Größe bevorzugt auf einer Seite mit einer definierten Menge des flüssigen Eindeckmediums versehen.According to the invention, the term coverslip includes all coverslips known and suitable for the purpose, e.g. Cover glasses made of glass or plastic or foils. Cover glasses made of glass are preferred according to the invention. Depending on their size, these are preferably provided on one side with a defined amount of the liquid mounting medium.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Seite wird eine Seite eines Deckglases komplett mit einer Schicht
eines Eindeckmediums versehen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schicht das Deckglas nicht komplett bedeckt, sondern die Randbereiche frei lässt. Wichtig ist insbesondere, dass das Deckglas an den Stellen mit der erfindungsgemäßen Schicht des Eindeckmediums bedeckt ist, an denen sich das zu mikroskopierende Präparat befindet. Dabei muss die Schicht des Eindeckmediums um soviel größer sein als die Fläche des Präparats, dass sie an allen Seiten über das Präparat hinausgeht und so eine feste Bindung mit dem Objektträger zustande kommt, auf dem sich das Präparat befindet.In a preferred embodiment of the present invention, one side becomes one side of a cover slip complete with a layer a mounting medium. However, it is also possible that the layer does not completely cover the cover slip, but rather leaves the edge areas free. It is particularly important that the cover glass is covered with the covering medium layer according to the invention at the points at which the specimen to be microscoped is located. The layer of mounting medium must be so much larger than the surface of the specimen that it extends beyond the specimen on all sides and thus creates a firm bond with the slide on which the specimen is located.
Als Eindeckmedium zur Beschichtung der Deckgläser können alle typischerweise zum Eindecken nach dem Stand der Technik verwendeten Eindeckmedien eingesetzt werden. Die Beschichtung kann sowohl mit hydrophoben als auch mit hydrophilen Eindeckmedien erfolgen. Dies sind beispielsweise Eindeckmedien auf Basis von organischen Polymeren, wie Kanadabalsam, Acrylatharzen, z.B. Polymethacrylat, Polystyrol, Polyvinyl- pyrrolidon, Polyvinyialkohol oder Glyceringelatine. Typischerweise enthalten derartige Eindeckmedien Lösungsmittel, wie Wasser, Xylol oder Xylolersatzstoffe, wie Toluol, oder andere aromatische oder aliphatische Kohlenwasserstoffe, sowie weitere Zusatzstoffe, die dem Fachmann bekannt sind. Weitere Beispiele für Eindeckmedien finden sich in „Romeis - Mikroskopische Technik", Urban & Schwarzenberg, 17. Auflage, 1989, Seite 296-297.All mounting media typically used for mounting according to the prior art can be used as mounting medium for coating the cover glasses. The coating can be carried out with both hydrophobic and hydrophilic mounting media. These are, for example, mounting media based on organic polymers, such as Canada balm, acrylate resins, e.g. Polymethacrylate, polystyrene, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol or glycerol gelatin. Typically, mounting media of this type contain solvents, such as water, xylene or xylene substitutes, such as toluene, or other aromatic or aliphatic hydrocarbons, and further additives which are known to the person skilled in the art. Further examples of mounting media can be found in "Romeis - Microscopic Technology", Urban & Schwarzenberg, 17th edition, 1989, pages 296-297.
Es wurde gefunden, dass der Feststoffanteil der Eindeckmedien zurIt was found that the solids content of the mounting media for
Beschichtung der Deckgläser ca. 40 % oder mehr betragen sollte. Dieser Wert ist jedoch nur als Richtwert, nicht aber als Absolutwert aufzufassen. In Abhängigkeit der jeweiligen Feststoffkomponente, der Oberflächenspannung und der Viskosität des Eindeckmediums kann sich dieser Wert ändern. Der Fachmann auf dem Gebiet des Eindeckens ist mit diesem Richtwert nach wenigen Beschichtungs- und Eindecktests in der Lage zu
beurteilen, welcher Feststoffanteil bzw. welches Volumen Eindeckmedium pro mm2 Deckglas für das jeweilige Eindeckmedium sinnvoll ist.Coating of the cover glasses should be approximately 40% or more. However, this value is only to be understood as a guideline, but not as an absolute value. This value can change depending on the respective solid component, the surface tension and the viscosity of the mounting medium. The expert in the field of coverslipping is able to do this after a few coating and coverslipping tests assess which solids content or which volume of mounting medium per mm 2 coverslip makes sense for the respective mounting medium.
Die Viskosität der handelsüblichen Eindeckmedien kann vor deren Verwendung durch Abdampfen eines Teils des Lösungsmittels erhöht werden, so daß der Feststoffanteil steigt. Als besonders geeignet haben sich Eindeckmedien mit einer Viskosität zwischen 2000 und 4000 mPas erwiesen. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von Eindeckmedien mit einer Viskosität um 3000 mPas. Eine Verarbeitung höherviskoser Medien ist bei der zu erzielenden Schichtdicke und Schichtdickentoleranz schlecht möglich.The viscosity of the commercially available mounting media can be increased by evaporating part of the solvent before use, so that the solids content increases. Mounting media with a viscosity between 2000 and 4000 mPas have proven to be particularly suitable. The use of mounting media with a viscosity of around 3000 mPas is particularly advantageous. It is difficult to process higher-viscosity media with the layer thickness and layer thickness tolerance to be achieved.
Der Feststoffanteil des Eindeckmediums sollte in getrocknetem Zustand zwischen 150 und 300 mg auf einer Fläche von 24 x 50 mm betragen. Bevorzugt werden ca. 200 mg auf eine Fläche von 24 x 50 mm aufgetragen. Ist der Feststoffanteil höher, besteht die Gefahr, dass die Schichtdicke so groß ist, dass das Lösungsmittel beim Eindecken nicht bzw. nicht schnell genug die Schicht durchdringt und es dann zu keiner Verklebung von Objektträger und Deckglas kommt. Wenn zu wenig aufgebracht wird, ist die Polymeremasse nicht ausreichend, und die Funktionalität ist nicht gewährleistet.The solids content of the mounting medium should be between 150 and 300 mg in an area of 24 x 50 mm when dry. Approx. 200 mg are preferably applied to an area of 24 x 50 mm. If the solids content is higher, there is a risk that the layer thickness is so great that the solvent does not penetrate the layer or does not penetrate the layer quickly enough, and then the slide and cover glass are not bonded. If too little is applied, the polymer mass is insufficient and the functionality is not guaranteed.
Es wurde gefunden, dass eine für eine stabile und dauerhafte Eindeckung kritische Größe der beschichteten Deckgläser insbesondere die Schichtdicke des Eindeckmediums und die Schichtdickentoieranz ist.It was found that a critical size of the coated cover glasses for a stable and permanent covering is in particular the layer thickness of the mounting medium and the layer thickness tolerance.
Schwankt die Schichtdicke über eine Toleranz von ± 0,1 mm so löst sich häufig schon nach kurzer Zeit das Deckglas an einigen Stellen vom Präparat ab. Dadurch altert das Präparat vorzeitig und kann nicht mehr mikroskopisch untersucht werden. Eine optimale Lagerstabilität und Haltbarkeit zeigte sich bei Beschichtungen mit einer Dicke zwischen 0,05 und 0,8 mm, bevorzugt zwischen 0,1 und 0,4 mm, und einer Schichtdickentoleranz von nicht mehr als ± 0,1 mm, bevorzugt nicht mehr
als ± 0,05 mm, besonders bevorzugt nicht mehr als ± 0,02 mm. Eine derartige Beschichtung kann nur schwer und nicht zuverlässig von Hand aufgetragen werden. Es wurde jedoch gefunden, dass sich verschiedene maschinelle Verfahren gut für den gleichmäßigen Auftrag des Eindeckmediums auf die Deckgläser eignen:If the layer thickness fluctuates over a tolerance of ± 0.1 mm, the cover glass often detaches from the specimen at some points after a short time. As a result, the preparation ages prematurely and can no longer be examined microscopically. Optimal storage stability and durability were found for coatings with a thickness between 0.05 and 0.8 mm, preferably between 0.1 and 0.4 mm, and a layer thickness tolerance of no more than ± 0.1 mm, preferably no more as ± 0.05 mm, particularly preferably not more than ± 0.02 mm. Such a coating can only be applied with difficulty and not reliably by hand. However, it was found that various mechanical processes are well suited for the even application of the mounting medium to the cover glasses:
Auftrag mittels Dosiernadel(n)Application using a dispensing needle (s)
Besonders bevorzugt ist der Auftrag mittels einer oder mehrerer Dosiernadeln. Mit diesem Verfahren ist eine vollflächige wie auch teilflächige Beschichtung der zu beschichtenden Werkstoffe möglich.Application using one or more dispensing needles is particularly preferred. With this method, a full-surface as well as partial surface coating of the materials to be coated is possible.
Das Eindeckmedium wird in einem Behältnis vorgelegt und z.B. mit Hilfe einer Dosierpumpe, Druckluft, Flüssigkeitsdruck oder durch einen Kolben über eine oder mehrere Dosiernadeln auf das Deckglas aufgebracht. Die Beschichtung erfolgt, indem sich die Dosiernadel und/oder das Deckglas bzw. die Vorlage mit dem Deckglas in x und y Richtung bewegt. Die entsprechende homogene Oberfläche und Schichtdicke kann über die Geschwindigkeit der Bewegung der Nadel bzw. des Deckglases in x/y- Richtung und/oder über den Mengendurchsatz aus der Nadel gesteuert werden. Vorteil dieses Verfahrens ist, dass das Eindeckmedium vorher in bezug auf die Viskosität genau eingestellt werden kann und bis zum Austrag in einem geschlossenem System verbleibt (keine Viskositätsänderung während des Beschichtungsprozesses). Der Durchmesser der Dosiernadel beträgt typischerweise zwischen 0,25 und 7,5 mm, bevorzugt ca. 0,8 mm. Zu beachten ist, dass der Abstand zwischen Nadel und Deckglas unter sehr engen Toleranzen erfolgen muss - entsprechend den Toleranzen der Schichtdicke. Der Abstand der Dosiernadel zum Deckglas sollte der gewünschten Schichtdicke des Eindeckmediums entsprechen. Durch die Geschwindigkeit der Dosiernadel, die Abstände der einzelnen Beschichtungslinien, den Volumenstrom des Eindeckmediums und die Viskosität des Eindeckmediums läßt sich für jedes Eindeckmedium die Beschichtung optimieren.
Bei Bedarf können die Nadel und/oder das Eindeckmedium temperiert werden.The mounting medium is placed in a container and applied to the cover slip, for example with the aid of a metering pump, compressed air, liquid pressure or by means of a piston, via one or more metering needles. The coating takes place by the metering needle and / or the cover slip or the template with the cover slip moving in the x and y directions. The corresponding homogeneous surface and layer thickness can be controlled via the speed of the movement of the needle or the cover slip in the x / y direction and / or via the throughput from the needle. The advantage of this process is that the mounting medium can be precisely adjusted in terms of viscosity beforehand and remains in a closed system until it is discharged (no change in viscosity during the coating process). The diameter of the dispensing needle is typically between 0.25 and 7.5 mm, preferably about 0.8 mm. It should be noted that the distance between the needle and cover glass must be within very tight tolerances - according to the tolerances of the layer thickness. The distance between the dispensing needle and the cover slip should correspond to the desired layer thickness of the mounting medium. The coating can be optimized for each mounting medium by the speed of the dispensing needle, the spacing of the individual coating lines, the volume flow of the mounting medium and the viscosity of the mounting medium. If necessary, the needle and / or the mounting medium can be tempered.
Druckverfahrenprinting process
Zum Beschichten der Deckgläser, Folien und Platten eignen sich auch drucktechnische Verfahren. Die wichtigsten hierfür sind: Tampondruck Offsetdruck Tiefdruck Siebdruck InkJetPrinting techniques are also suitable for coating the cover slips, foils and plates. The most important are: Pad printing Offset printing Gravure printing Screen printing InkJet
Als davon besonders geeignetes Verfahren hat sich das Siebdruckverfahren herausgestellt.The screen printing method has proven to be a particularly suitable method.
Hier ist es möglich mit hochviskosen Eindeckmedien zu arbeiten und damit definierte Schichtdicken aufzutragen. Außerdem kann man das Sieb so gestalten, dass nur die gewünschten Flächen beschichtet werden. Um eine große Stückzahl und eine gute Auslastung der großformatigen Maschinen zu gewährleisten, müssen die Deckgläser in einen Carrier eingelegt werden. Dieser kann viele Plättchen aufnehmen. Er muss so gestaltet werden, dass Kavitäten vorgesehen sind, in welche die Deckgläser genau hineinpassen, so dass eine ebene Fläche für den Druck gegeben ist. Da beim Drucken hohe Kräfte auftreten, werden die Deckgläser bevorzugt mit Vakuum - Unterstützung fixiert.Here it is possible to work with highly viscous mounting media and thus apply defined layer thicknesses. The screen can also be designed so that only the desired surfaces are coated. In order to ensure a large number of pieces and good utilization of the large-format machines, the cover glasses must be placed in a carrier. This can take many tiles. It must be designed in such a way that cavities are provided in which the cover slips fit exactly, so that there is a flat surface for printing. Since high forces occur during printing, the cover glasses are preferably fixed with vacuum support.
Das Eindeckmittel wird dann auf das Sieb gegeben und anschließend der Druckvorgang gestartet.The mounting medium is then placed on the screen and the printing process is then started.
Typischerweise verteilt ein Füllrakel das Medium auf dem ganzen Sieb. Anschließend fährt das Druckrakel darüber. Dieses drückt das gefüllteTypically, a filler knife spreads the medium over the entire sieve. Then the squeegee moves over it. This expresses the filled
Sieb, welches einen Abstand von einigen Millimetern zu den Deckgläsern
hat, auf diese. Hierdurch wird das Eindeckmittel auf die Deckgläser gedruckt. Die Schichtdicke hängt ausschließlich vom verwendeten Sieb ab. Dabei müssen die offene Maschenweite und der Fadendurchmesser des Siebs an das jeweilige Eindeckmedium, insbesondere an dessen Viskosität, angepasst werden. In der Regel eignen sich Siebe mit Maschenweiten zwischen 300 und 1500 μm, bevorzugt zwischen 500 und 1000 μm, und Fadendurchmesser zwischen 100 und 500 μm. Beispielsweise wurde bei einem Eindeckmedium mit einer Viskosität von 2900 mPas mit einem SiebSieve, which is a distance of a few millimeters to the cover glasses has on this. This will print the mounting medium on the coverslips. The layer thickness depends exclusively on the sieve used. The open mesh size and the thread diameter of the sieve must be adapted to the respective mounting medium, in particular to its viscosity. As a rule, sieves with mesh sizes between 300 and 1500 μm, preferably between 500 and 1000 μm, and thread diameters between 100 and 500 μm are suitable. For example, with a mounting medium with a viscosity of 2900 mPas with a sieve
' mit einer Machenweite von 688 μm und einem Fadendurchmesser von 140 μm eine feuchte Schichtdicke von 200 μm erreicht. Durch das Trocknen wird die Schichtdicke dann noch etwas kleiner. Häufig ist es, insbesondere bei Eindeckmedien mit relativ niedriger Viskosität, vorteilhaft, nicht nur eine Siebdruckbeschichtung vorzunehmen, sondern zwei oder mehrere, z.B. mit5 einem Karussellsiebdruckverfahren. Nach dem Drucken wird der Carrier mit den Deckgläsern entnommen und ein neuer Vorgang kann vorbereitet werden.'' with a width of 688 μm and a thread diameter of 140 μm achieves a moist layer thickness of 200 μm. By drying, the layer thickness becomes a little smaller. Frequently, especially with mounting media with a relatively low viscosity, it is advantageous not only to carry out a screen printing coating, but rather two or more, e.g. with 5 a carousel screen printing process. After printing, the carrier with the cover glasses is removed and a new process can be prepared.
Beschichtung durch einen Flüssigkeitsvorhang0 Die Deckgläser werden unter einem Flüssigkeitsvorhang hindurchgeschoben. Durch die Geschwindigkeit der Gläser und den Volumenstrom des Eindeckmediums wird die Schichtdicke festgelegt.5 Für dieses Verfahren muss das Endeckmedium sehr stark verdünnt werden, um ein gleichmäßiges Fließen zu gewährleisten. Dadurch kann es vorteilhaft sein, mehrere Beschichtungsdurchgänge durchzuführen. 0 Die Vorteile dieses Verfahrens bestehen in der auf diese Weise erzielbare besonders gleichmäßige Oberfläche.
Auftragen durch eine SchlitzdüseCoating with a liquid curtain 0 The coverslips are pushed under a liquid curtain. The layer thickness is determined by the speed of the glasses and the volume flow of the mounting medium.5 For this process, the covering medium has to be diluted very much to ensure a uniform flow. It can therefore be advantageous to carry out several coating passes. 0 The advantages of this method are the particularly uniform surface that can be achieved in this way. Apply through a slot nozzle
Bei diesem Verfahren wird das Eindeckmedium mit Druck durch eine Schlitzdüse gepresst, die genau die Breite der Deckgläser hat. Durch bewegen der Düse wird die gesamte Fläche abgefahren und somit dasIn this process, the mounting medium is pressed with pressure through a slot nozzle that has the exact same width as the cover glasses. By moving the nozzle, the entire surface is scanned and thus that
Medium auf das Glas gebracht.Medium brought onto the glass.
Die Düse kann sowohl so ausgeführt sein, dass das Medium aus der Düse direkt auf das Glas gebracht wird, als auch so, dass das Medium durch eine Vorrichtung nach dem Auftreffen auf der Glasoberfläche verstrichen wird.The nozzle can be designed so that the medium is brought directly from the nozzle onto the glass, or in such a way that the medium is spread by a device after it has hit the glass surface.
Punktuelles Auftragen des Eindeckmediums und Verteilen mit einem Schieber (Rakeln)Punctual application of the mounting medium and distribution with a slide (doctor blade)
Das Eindeckmedium wird, analog zum manuellen Verfahren, an einem Punkt auf das Deckglas gegeben. Anschließend wird es mit einem Schieber, einem sogenannten Rakel, verteilt. Hierbei kann es sich um einen Spiralrakel handeln, der direkt auf der Glasoberfläche geführt wird, oder eine Platte, welche in dem Abstand geführt wird, dem die gewünschte Schichtdicke entspricht.The mounting medium is applied to the cover glass at one point, analogous to the manual process. Then it is spread with a slide, a so-called squeegee. This can be a spiral doctor blade, which is guided directly on the glass surface, or a plate, which is guided at the distance that the desired layer thickness corresponds to.
Bei diesem Verfahren ist eine genaue Schichtdicke gut zu erreichen. Jedoch wird etwas Eindeckmedium immer seitlich weggedrückt. Daher ist zum Beschichten ein Carrier nötig, in den die Deckgläser eingelegt werden. Auch dieser muss nach jedem Beschichtungsdurchgang gereinigt werden. Außerdem müssen die Plättchen immer zum Trocknen vom Carrier getrennt werden, da sie nach Aushärtung des Mediums nicht mehr zu lösen sind.
Spin CoatingWith this method, an exact layer thickness is easy to achieve. However, some mounting medium is always pushed away to the side. Therefore a carrier is required for coating, in which the cover glasses are inserted. This too must be cleaned after each coating run. In addition, the plates must always be separated from the carrier to dry, since they can no longer be removed after the medium has hardened. Spin coating
Bei diesem Verfahren rotiert das zu beschichtende Deckglas. Das Eindeckmedium wird tropfenförmig aufgegeben und verteilt sich durch dieIn this process, the cover slip to be coated rotates. The mounting medium is applied in drops and is distributed through the
5 Fliehkraft. Da immer etwas Medium die Oberfläche des Glases verlässt, ist hier eine ständige Reinigung des Spin Coating Maschine nötig, da sonst ein Verschmutzen und Festkleben der Gläser nicht ausgeschlossen werden kann.5 centrifugal force. Since some medium always leaves the surface of the glass, the spin coating machine must be constantly cleaned here, otherwise contamination and sticking of the glasses cannot be ruled out.
10 In der Regel schließt sich bei jedem der genannten Verfahren nach dem Auftrag des Eindeckmediums ein Trocknungsschritt an. Sollen die beschichteten Deckgläser sofort eingesetzt werden, reicht eine Trockenzeit von 1 bis 5 Minuten, bevorzugt bei leicht erhöhter Temperatur im10 As a rule, each of the methods mentioned is followed by a drying step after application of the mounting medium. If the coated coverslips are to be used immediately, a drying time of 1 to 5 minutes is sufficient, preferably at a slightly elevated temperature in the
.5 Trockenschrank. Zu hohe Temperaturen, d.h. Temperaturen über 60-80°C, sind für viele Eindeckmedien nicht geeignet, da das Polymer angegriffen wird und Risse in der Beschichtung auftreten können. Sollen die Deckgläser gelagert und dafür gegebenenfalls auch direkt aufeinander gestapelt werden, dann sind längere Trocknungszeiten bis 24, 5 drying cabinet. Temperatures that are too high, ie temperatures above 60-80 ° C, are not suitable for many mounting media because the polymer is attacked and cracks can occur in the coating. If the coverslips are to be stored and, if necessary, stacked directly on top of one another, then longer drying times are possible up to 24
?n Stunden vorteilhaft. Als gut geeignet haben sich z.B. 2 Stunden bei 60°C im Trockenschrank erwiesen. ? n hours beneficial. For example, 2 hours at 60 ° C in a drying cabinet have proven to be very suitable.
Zur Eindeckung wird das beschichtete Deckglas mit der beschichteten Seite auf einen durch Intermedium noch feuchten Objektträger mitFor the covering, the coated cover glass with the coated side is placed on a slide which is still wet with intermediate
25 bekannter Technik aufgelegt. Durch die Beschichtung mit dem Eindeckmedium verbinden sich Deckglas und Objektträger innerhalb weniger Sekunden und härten aus. Typischerweise ist das Präparat bereits nach 3 Minuten, meistens sogar nach weniger als einer Minute, vollständig ausgehärtet und kann dann, z.B. unter Verwendung von Immersions- 25 known technology launched. Due to the coating with the mounting medium, the cover glass and slide combine within a few seconds and harden. Typically, the preparation is completely cured after only 3 minutes, usually even after less than one minute, and can then be used, for example, using immersion
30 objektiven, mikroskopiert werden.
Durch die einfache Handhabung eignet sich das erfindungsgemäße beschichtete Deckglas sowohl zur manuellen wie auch zur automatischen Eindeckung von Präparaten. Da zum Eindecken kein flüssiges Eindeckmedium verwendet werden muß, besteht keine Gefahr des Verklebens. Bevorzugterweise werden die auf den Objektträgern fixierten Präparate direkt nach dem Färben und optional nach dem Entwässern aus der letzten Lösung (Intermedium), d.h. z.B. Wasser oder Xylol bzw. Xylolersatzstoffen, entnommen und in noch feuchtem Zustand eingedeckt. Sind die Präparate bereits nahezu trocken, sollten sie nochmals mit wenig Intermedium angefeuchtet werden. 30 objective, microscopic. Because of the simple handling, the coated cover slip according to the invention is suitable for both manual and automatic mounting of specimens. Since no liquid mounting medium has to be used for mounting, there is no risk of sticking. The specimens fixed on the slides are preferably removed immediately after staining and optionally after dewatering from the last solution (intermediate), ie for example water or xylene or xylene substitutes, and covered in a still moist state. If the preparations are already almost dry, they should be moistened again with a little intermediate.
Ein weiterer Parameter, der zu beachten ist, ist die Art und Dicke der Präparate. Das erfindungsgemäße Deckglas eignet sich zum Eindecken von Präparaten beispielsweise aus Histologie und Zytologie, wie sie typischerweise auch nach dem Stand der Technik eingedeckt werden.Another parameter to be considered is the type and thickness of the preparations. The cover slip according to the invention is suitable for covering preparations, for example from histology and cytology, as are typically also covered according to the prior art.
Somit eignen sich die erfindungsgemäßen Deckgläser insbesondere zum Eindecken von Präparaten mit einer Dicke bis zu 15 μm. Je nach Dicke der Beschichtung des Deckglases und der Art des Eindeckmediums können auch dickere Präparate eingedeckt werden.The cover glasses according to the invention are therefore particularly suitable for covering specimens with a thickness of up to 15 μm. Depending on the thickness of the cover glass coating and the type of mounting medium, thicker preparations can also be covered.
Neben der manuellen Eindeckung können die beschichteten Deckgläser und das erfindungsgemäße Verfahren auch für die automatische Eindeckung mit Eindeckautomaten verwendet werden. Eindeckautomaten, die nach dem Stand der Technik die Objektträger mit einer definierten Menge Eindeckmedium benetzen und anschließend das Deckglas aufsetzen, sind kommerziell erhältlich. Für das erfindungsgemäße Eindeckverfahren können sowohl Eindeckautomaten nach dem Stand der Technik verwendet werden, deren Funktion leicht modifiziert wird, wie auch Eindeckautomaten, die für das erfindungsgemäße Verfahren konzipiert sind. Herkömmliche Eindeckautomaten besitzen eine Dosierpumpe, um flüssiges Eindeckmedium auf die Objektträger aufzubringen. Dies ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht notwendig. Demnach kann dieser
Schritt beim Einsatz von Eindeckautomaten für das erfindungsgemäße Verfahren ausgelassen werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, über diese Dosiervorrichtung statt des Eindeckmediums etwas Intermedium (Wasser, Xylol, etc.) auf die Objektträger zu geben. Da die Objektträger mit den Präparaten für das erfindungsgemäße Verfahren noch feucht sein sollten, könnten Präparate, die nach dem Färben oder Entwässern bereits wieder leicht getrocknet sind, durch eine kleine Menge Intermedium erneut angefeuchtet werden. Anschließend wird das Präparat mit dem erfindungsgemäßen Deckglas eingedeckt.In addition to manual covering, the coated coverslips and the method according to the invention can also be used for automatic covering with automatic coverslipping machines. Coverslipping machines which, according to the prior art, wet the slides with a defined amount of mounting medium and then put on the coverslip are commercially available. For the coverslipping method according to the invention, both coverslippers according to the prior art, the function of which is slightly modified, and coverslippers that are designed for the method according to the invention can be used. Conventional automatic coverslipping machines have a metering pump to apply liquid mounting medium to the slide. This is not necessary in the method according to the invention. Accordingly, this can Step are omitted when using automatic coverslippers for the method according to the invention. Another possibility is to use this metering device to place some intermediate medium (water, xylene, etc.) on the slide instead of the mounting medium. Since the specimen slides with the specimens for the method according to the invention should still be moist, specimens that have already dried slightly after staining or dewatering could be moistened again with a small amount of intermediate. The preparation is then covered with the cover slip according to the invention.
In einer anderen Ausführungsform eines Eindeckautomaten, die besonders für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet ist, werden die Objektträger mit den Präparaten in einem mit Lösungsmittel (Intermedium) gefüllten Behälter gelagert. Erst zur Eindeckung werden die Objektträger aus dem Lösungsmittelbehälter heraus transportiert und direkt mit dem beschichteten Deckglas bedeckt. Die Aufgabe von Eindeckmedium oder weiterer Mengen an Lösungsmittel ist hier nicht notwendig.In another embodiment of an automatic coverslipper, which is particularly suitable for the method according to the invention, the specimen slides with the specimens are stored in a container filled with solvent (intermediate). The slides are only transported out of the solvent container for covering and are directly covered with the coated cover glass. The supply of mounting medium or other amounts of solvent is not necessary here.
Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Deckglases werden die Eindeckautomaten wesentlich schonender behandelt als mit herkömmlichen Verfahren, da kein klebriges Eindeckmedium in den Automaten gelangen kann. Genau wie bei der manuellen Eindeckung können die Präparate schon nach kurzer Zeit mikroskopiert werden.By using the cover slip according to the invention, the coverslipping machines are treated much more gently than with conventional methods, since no sticky coverslipping medium can get into the machines. Just like with manual mounting, the specimens can be microscoped after a short time.
Somit bietet die erfindungsgemäßen Deckgläser und das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen dieser Deckgläser nun die Möglichkeit, Präparate schnell und einfach einzudecken. Die manuelle Handhabung klebriger Eindeckmittel entfällt. Durch die erfindungsgemäße Schichtdicke und Schichtdickentoleranz des Eindeckmediums wird eine dauerhafte Eindeckung erzeugt. Die eingedeckten Präparate können über einen langen Zeitraum gelagert werden, ohne dass sich das Deckglas ablöst.
Auch ohne weitere Ausführungen wird davon ausgegangen, daß ein Fachmann die obige Beschreibung im weitesten Umfang nutzen kann. Die bevorzugten Ausführungsformen und Beispiele sind deswegen lediglich als beschreibende, keineswegs als in irgendeiner Weise limitierende Offenbarung aufzufassen.The cover glasses according to the invention and the method according to the invention for producing these cover glasses now offer the possibility of covering preparations quickly and easily. Manual handling of sticky mounting media is eliminated. A permanent covering is generated by the layer thickness and layer thickness tolerance of the mounting medium according to the invention. The covered specimens can be stored for a long period of time without the cover glass coming off. Even without further explanations, it is assumed that a person skilled in the art can use the above description in the broadest scope. The preferred embodiments and examples are therefore only to be regarded as descriptive, in no way as in any way limiting in any way.
Die vollständige Offenbarung aller vor- und nachstehend aufgeführten Anmeldungen, Patente und Veröffentlichungen, insbesondere der korrespondierenden Anmeldung EP 04005103.9, eingereicht am 04.03.2004, ist durch Bezugnahme in diese Anmeldung eingeführt.
The complete disclosure of all of the applications, patents and publications mentioned above and below, in particular the corresponding application EP 04005103.9, filed on March 4, 2004, is incorporated by reference into this application.
BeispieleExamples
1. Beschichtung mittels Siebdruck1. Coating using screen printing
Ein Sieb mit einer offenen Maschenweite von 688 μm und einem Fadendurchmesser von 140 μm wird auf einen Rahmen von 700*500 mm gespannt und auf einem Flachbettsiebdruckautomat montiert.A sieve with an open mesh size of 688 μm and a thread diameter of 140 μm is stretched on a frame of 700 * 500 mm and mounted on a flatbed screen printing machine.
Auf einer Unterlage werden auf einem Träger 6*7 Reihen Deckgläser 25*50 mm mittels Vakuum positioniert.6 * 7 rows of coverslips 25 * 50 mm are positioned on a support on a support using vacuum.
Das Eindeckmedium mit einer Viskosität von 2900 mPas wird auf das Sieb aufgegeben, das Sieb über die Deckgläser abgesenkt und dann mit Hilfe eines Rakels das Eindeckmedium durch das Sieb auf die Deckgläser gedrückt.The mounting medium with a viscosity of 2900 mPas is placed on the screen, the screen is lowered over the cover glasses and then the mounting medium is pressed through the screen onto the cover glasses using a doctor blade.
Sofort danach wird das Sieb wieder angehoben. Anschließend werden dieImmediately afterwards, the sieve is raised again. Then the
Deckgläser zum Trocknen entnommen.Cover glasses removed for drying.
2. Beschichtung mittels Dosiernadel2. Coating using a dispensing needle
Die Deckgläser (25x50 mm) werden mit Hilfe einer Vorrichtung auf einemThe cover slips (25x50 mm) are placed on a device using a device
Vakuumtisch positioniert. Der Durchmesser der Dosiernadel beträgt von 0,8 mm. Als Eindeckmedium wird Entellan® mit einer Viskosität von 2900mPas verwendet.Vacuum table positioned. The diameter of the dispensing needle is 0.8 mm. Entellan ® with a viscosity of 2900mPas is used as mounting medium.
Eine Spritze mit Dosiernadel wird gefüllt und mit einem Kolben verschlossen.A syringe with a dispensing needle is filled and closed with a plunger.
Der Abstand zwischen Dosiernadel und Deckglas sollte der aufzutragenden Schichtdicke entsprechen (hier: 0,2 mm)The distance between the dispensing needle and cover glass should correspond to the layer thickness to be applied (here: 0.2 mm)
Die Dosiernadel wird mit einem Dosierroboter über einem Deckglas positioniert. Der Spritzenkolben wird dann mit ca. 2 bar beaufschlagt und die Nadel mit einer Geschwindigkeit von 60-100mm/min verfahren.The dispensing needle is positioned over a cover glass using a dispensing robot. The syringe plunger is then pressurized with approx. 2 bar and the needle is moved at a speed of 60-100mm / min.
Es werden einzelne "Eindeckmedium-Raupen" als Z-Form aufgetragen. Mit dieser Fahrweise werden die Deckgläser einzeln beschichtet.
Individual "mounting medium beads" are applied as a Z-shape. With this procedure, the cover glasses are coated individually.