EP3890884A1

EP3890884A1 - Deckel für eine mikrotiterplatte

Info

Publication number: EP3890884A1
Application number: EP19816230.7A
Authority: EP
Inventors: Claus Knippschild; Jan Kaiser; Robert MÖLLER; Christian Paulenz
Original assignee: Analytik Jena GmbH Analysenmessgeraete und Laboreinrichtungen
Current assignee: Analytik Jena GmbH and Co KG
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2021-10-13
Also published as: CN113164958A; DE102018131123A1; WO2020114874A1; CN113164958B; US20230001410A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel (3) für eine Mikrotiterplatte (1) mit einer Vielzahl von Vertiefungen (2), welche auf einer Oberseite (O) der Mikrotiterplatte (1) angeordnet sind und zur Aufnahme von Proben dienen, wobei der Deckel (3), insbesondere lösbar, an der Mikrotiterplatte (1) befestigbar ist, derart, dass er zumindest die Oberseite (O) der Mikrotiterplatte (1) abdeckt, wobei der Deckel (3) einen Grundkörper (4) aufweist, welcher derart ausgestaltet und/oder beschaffen ist, dass er zumindest in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte (1) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) oberhalb der Vertiefungen (2) in der Mikrotiterplatte (1) befinden, zumindest für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchlässig ist, und wobei der Deckel (3) zumindest ein Verschlusselement (5) umfasst, welches derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist, dass es im auf die Mikrotiterplatte (1) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) zumindest eine der Vertiefungen (2) in der Mikrotiterplatte (1) verschließt. Die Erfindung betrifft außerdem ein System aus einer Mikrotiterplatte (1) mit einem erfindungsgemäßen Deckel (3) sowie einen automatisierbaren Laborarbeitsplatz mit einem erfindungsgemäßen System.

Description

Deckel für eine Mikrotiterplatte

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel für eine Mikrotiterplatte, Mikrotiterplatte mit einem erfindungsgemäßen Deckel, sowie einen automatisierbaren Laborarbeitsplatz mit einer erfindungsgemäßen Mikrotiterplatte.

Mikrotiterplatten werden in unterschiedlichsten Bereichen, beispielsweise im Bereich der der Biotechnologie und Molekularbiologie zur Untersuchung einer Vielzahl von Proben eingesetzt. Insbesondere werden Mikrotiterplatten im Bereich der Polymerase

Kettenreaktion, insbesondere in aus dem Stand der Technik wohl bekannten

Thermocyclern, verwendet. Mikrotiterplatten umfassen in der Regel einen Rahmen mit einer Platte, in welcher eine Vielzahl von Kavitäten vorhanden ist. Die Kavitäten werden häufig auch als„Wells“ bezeichnet. Die Anzahl von Kavitäten ist dabei variabel. Das jeweils verwendete Material muss für den jeweils durchzuführenden Analyseschritt geeignet ausgewählt werden. Im Falle von thermisch kontrollierten Prozessschritten ist beispielsweise eine ausreichende Temperaturstabilität des Materials unerlässlich.

Zur Vermeidung von Querkontaminationen zwischen den einzelnen Kavitäten einer Mikrotiterplatte ist es bekannt geworden, Dichtfolien zu verwenden, die auf der Oberseite der jeweiligen Platte befestigt, insbesondere aufgeschweißt, werden und wieder entfernt werden müssen, um einen Zugriff auf die in den Kavitäten angeordneten Proben zu ermöglichen. Eine weitere bekannte Maßnahme zur Vermeidung von

Querkontaminationen bestehen in der Verwendung von geeignet ausgestalteten

Gummimatten, welche Konusse an ihrer Unterseite aufweisen, die der Abdichtung der Kavitäten im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand dienen. Zudem sind

Kunststoffstreifen mit Stopfen bekannt geworden, die in die Kavitäten der Mikrotiterplatten einbringen lassen.

In automatisierbaren Anlagen werden häufig sogenannte Versiegelungsgeräte (engl heat sealer) verwendet, in denen eine Folie auf die Mikrotiterplatte aufgelegt wird und im Rahmen eines Heizvorgangs und unter Einfluss einer vorgebbaren Anpresskraft dauerhaft mit der Mikrotiterplatte verschweißt. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der US2018/0149668A1 bekannt geworden. Aus der US2012/0058516A1 ist beispielsweise eine Dichtfolie für eine Mikrotiterplatte bekannt geworden, welche in einem, insbesondere stapelbaren, Rahmen angeordnet ist, wobei der Rahmen an die Dimensionierung der jeweiligen Mikrotiterplatte angepasst ist. Um die einzelnen Kavitäten der Mikrotiterplatte dichtend abschließen zu können, wird der Rahmen mit der Dichtfolie auf die Mikrotiterplatte aufgebracht und im Rahmen einer Wärmeversiegelung erwärmt. Die Folie kann einerseits in dem Rahmen befestigt sein, derart dass sie nach dem Heizen dort verbleibt. Es ist aber ebenso möglich, den Rahmen und die Dichtfolie so auszugestalten, dass der Rahmen nach dem Heizvorgang entfernt werden kann. Derartige Lösungen bedürfen jedoch stets einer separaten Vorrichtung zur Abdichtung der einzelnen Kavitäten der Mikrotiterplatte.

Die DE10205977A1 beschreibt eine Workstation und einen Thermocycler. Der

Thermocycler kann in der Workstation eine Versiegelung der Mikrotiterplatte mit einer dafür geeigneten Folie durchführen. Die Folie kann dazu automatisch im Thermocycler auf der Mikrotiterplatte angeordnet werden. Dies wird durch eine spezielle

Halteeinrichtung, beispielsweise einen Rahmen erreicht, in welcher die Folie flächig gespannt aufgenommen wird. In der EP1 161994A2 sind wiederum eine Mikrotiterplatte und ein Deckel für eine Mikrotiterplatte offenbart, welche zur Erfüllung erhöhter Dichtigkeitsanforderungen ausgestaltet sind. Die Mikrotiterplatte verfügt über einen Rahmen und eine Platte mit einer Vielzahl an Kavitäten. Zwischen dem Deckel und der Platte ist mindestens eine Dichtung aus einem elastischen Material angeordnet, und fest mit dem Deckel und/oder der Platte verbunden, um die Öffnungen zu schließen, wenn der Deckel auf der Platte angeordnet ist. Der Deckel kann beispielsweise mit dem Rahmen der Mikrotiterplatte verrastbar sein.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit bereitzustellen, wie auf besonders einfache Art und Weise in Zusammenhang mit Mikrotiterplatten möglicherweise auftretende Querkontaminationen zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Deckel für eine Mikrotiterplatte nach Anspruch 1 , durch eine Mikrotiterplatte nach Anspruch 13, sowie durch einen automatisierbaren Laborarbeitsplatz nach Anspruch 14.

Hinsichtlich des Deckels wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch einen Deckel für eine Mikrotiterplatte, welche Mikrotiterplatte eine Vielzahl von

Vertiefungen aufweist, welche auf einer Oberseite der Mikrotiterplatte angeordnet sind und zur Aufnahme von Proben dienen. Der Deckel ist, insbesondere lösbar, an der

Mikrotiterplatte befestigbar derart, dass er zumindest die Oberseite der Mikrotiterplatte abdeckt. Ferner weist der Deckel einen Grundkörper auf, welcher derart ausgestaltet und/oder beschaffen ist, dass er zumindest in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels oberhalb der Vertiefungen in der Mikrotiterplatte befinden, zumindest für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchlässig ist. Der Deckel umfasst außerdem zumindest ein Verschlusselement, welches derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist, dass es im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels zumindest eine der Vertiefungen in der

Mikrotiterplatte verschließt.

Es ist in diesem Zusammenhang sowohl denkbar, dass ein einziges Verschlusselement vorhanden ist, welches die Vertiefungen in der Mikrotiterplatte verschließt. Es ist aber ebenso denkbar, dass mehrere Verschlusselemente vorhanden sind, die jeweils eine oder mehrere Vertiefungen verschließen. Das Verschlusselement oder die

Verschlusselement e sind vorteilhaft an die Dimensionierung des Deckels und/oder die Dimensionierung der Mikrotiterplatte, insbesondere im Bereich der Oberseite der Mikrotiterplatte, angepasst.

Vorteilhaft ist der erfindungsgemäße Deckel zumindest teilweise transparent und somit lichtdurchlässig. Dies ist beispielsweise in Zusammenhang mit einem Realtime

Thermocycler vorteilhaft, welche über optische Systeme zur Fluoreszenzmessung verfügen.

Es ist einerseits denkbar, dass der gesamte Deckel transparent ausgestaltet ist. Ebenso ist es jedoch denkbar, dass einzelne Komponente oder Teilbereiche einzelner

Komponenten, transparent ausgestaltet sind. In diesem Zusammenhang sind zahlreiche Ausgestaltungen denkbar, von denen einige besonders bevorzugte Varianten

nachfolgend angegeben sind. In einer Ausgestaltung weist der Grundkörper des Deckels eine Vielzahl von Löchern auf, wobei die Löcher derart auf dem Grundkörper angeordnet sind, dass sie sich im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels zumindest teilweise oberhalb der Vertiefungen befinden. In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise denkbar, dass pro Vertiefung in der Mikrotiterplatte ein Loch im Grundkörper des Deckels vorhanden ist. In diesem Fall können die Löcher beispielsweise den gleichen Durchmesser aufweisen wie die Vertiefungen. Aber auch unterschiedliche Durchmesser für die Vertiefungen und Löcher sind denkbar. Bevorzugt sind die Löcher derart angeordnet, dass sie im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels mit einer Vertiefung fluchten. Es ist aber ebenso möglich, dass die Anzahl der Löcher und Vertiefungen unterschiedlich ist. Beispielsweise können mehrere streifenförmige Löcher im Grundkörper des Deckels angeordnet sind, wobei jedes der streifenförmigen Löcher im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels oberhalb einer Vielzahl von Vertiefungen angeordnet ist. Es ist von Vorteil, wenn in zumindest einem der Löcher ein optisches Element, insbesondere eine Linse ein Filter, ein Spalt oder ein Gitter, angeordnet ist. Das optische Element kann dabei jeweils für die angedachte Anwendung passend ausgewählt werden. Zudem können für unterschiedliche Anwendungen unterschiedliche Deckel mit unterschiedlichen optischen Elementen verwendet werden.

Es ist aber ebenso denkbar, in zumindest einem der Löcher ein transparentes Element, beispielsweise ein Sichtfenster, anzuordnen. Auch für das zumindest eine Verschlusselement sind zahlreiche Ausgestaltungen denkbar. Erfindungsgemäß ist das Verschlusselement derart ausgestaltet und/oder angeordnet, dass es im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels zumindest eine der Vertiefungen in der Mikrotiterplatte verschließt. Das

Verschlusselement ist bevorzugt so ausgestaltet, dass es im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels zumindest eine Vertiefung der Mikrotiterplatte abdeckt.

Es ist dabei sowohl denkbar, dass das Verschlusselement gleichzeitig eine Abdichtung der Vertiefungen gegenüber der Umgebung bewirkt. In diesem Falle wir durch das Verschlusselement eine Abdeckung der Vertiefungen sowie eine Abdichtung gegenüber der Umgebung erreicht. Es ist aber ebenso denkbar, dass eine Komponente des Deckels, beispielsweise der Grundkörper des Deckels, zur Erzielung einer Abdichtung gegenüber der Umgebung passend ausgestaltet ist. In einer Ausgestaltung ist das Verschlusselement zumindest in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels oberhalb der

Vertiefungen in der Mikrotiterplatte befinden, zumindest für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchsichtig. Dies ist insbesondere in Kombination mit einer Ausgestaltung des Deckels mit zumindest einem Loch von Vorteil.

Eine bevorzugte Ausgestaltung beinhaltet, dass es sich bei dem Verschlusselement um eine, insbesondere selbstklebende Folie, oder um ein Silikonelement handelt.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung beinhaltet, dass das Verschlusselement auf einer Seite des Grundkörpers befestigt ist, welche im auf der Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels der Mikrotiterplatte zugewandt ist. Zur Befestigung des

Verschlusselements sind dabei viele verschiedene Varianten denkbar. Das

Verschlusselement kann beispielsweise auf dem Grundkörper aufgeklebt oder aufgeschweißt, insbesondere mittels Ultraschallschweißen aufgeschweißt, sein. Das Verschlusselement kann aber auch lösbar an den Grundkörper befestigt sein. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn der Deckel ein Befestigungselement zur Befestigung des Verschlusselements am Grundkörper des Deckels umfasst. Das

Befestigungselement kann beispielsweise eine bereits bestehende oder ein zusätzliche Komponente des Deckels sein. Beispielsweise kann das Verschlusselement zwischen dem Befestigungselement und dem Grundkörper angeordnet und befestigt sein. In einer Ausgestaltung handelt es sich bei dem Befestigungselement um eine Platte, welche an die Dimensionierung des Grundkörpers angepasst ist. Weist der Grundkörper

beispielsweise eine Vielzahl von Löchern auf, so weist die Platte ebenfalls eine Vielzahl von Löchern auf. Das Verschlusselement ist in diesem Falle zwischen dem Grundkörper und der Platte angeordnet. In dieser Ausgestaltung ist es von Vorteil, wenn die Platte derart ausgestaltet ist, dass sie eine Abdichtung gegenüber der Umgebung bewirkt.

Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung beinhaltet, dass das

Verschlusselement auf einer der Mikrotiterplatte im auf die Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand des Deckels zugewandten Seite mit einer Klebe- und/oder Haftschicht versehen ist. Die Klebe- und/oder Haftschicht kann derart beschaffen sein, dass sie direkt eine Klebe- und/oder Haftwirkung entfaltet. Sie kann aber auch so beschaffen sein, dass die Klebe und/oder Haftwirkung erst unter einem äußeren Einfluss, insbesondere einem Temperatur und/oder Krafteinfluss, oder durch die Erzeugung von

Ultraschallschwingungen, erreicht werden kann. Eine Klebe- und/oder Haftschicht ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mittels des Verschlusselements auch eine

Abdichtung gegenüber der Umgebung erreicht werden soll. Eine weitere Ausgestaltung des Deckels beinhaltet, dass der Grundkörper des Deckels topfförmig ausgestaltet ist, derart dass der Grundkörper ein Bodenteil aufweist, welches an die Dimensionierung der Oberseite der Mikrotiterplatte angepasst ist, und wobei der Grundkörper ein im Wesentlichen senkrecht zum Bodenteil verlaufendes Mantelteil aufweist, welches die Mikrotiterplatte im darauf aufgebrachten Zustand des Deckels zumindest teilweise umgibt. Das Mantelteil kann in diesem Fall als Rahmen für das Bodenteil, in welchem die Vertiefungen angeordnet sind, dienen.

In noch einer Ausgestaltung umfasst der Deckel zumindest einen Abstandshalter, welcher derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist, dass in einer Abstandsposition des

Abstandshalters der Deckel im auf die Mikrotiterplatte oder einen weiteren Deckel nach diesem Anspruch aufgebrachten Zustand, in einem vorgebbaren Abstand zu der

Mikrotiterplatte oder dem weiteren Deckel angeordnet ist, und dass der Abstandshalter in eine Verschlussposition überführbar ist, in welcher der vorgebbare Abstand unterschritten ist. In der Verschlussposition ist der Deckel auf die Mikrotiterplatte aufgebracht derart, dass die Vertiefungen der Mikrotiterplatte verschlossen und/oder gegenüber der Umgebung abgedichtet sind.

Der Abstandshalter ermöglicht somit eine Stapelung mehrerer Deckel mit dem

erfindungsgemäßen Abstandshalter übereinander oder der Stapelung von Deckeln und Mikrotiterplatten. Dabei können die Deckel und Mikrotiterplatten abwechselnd

übereinander angeordnet werden, ohne dass die jeweilige Mikrotiterplatte bereits mit dem Deckel verschlossen ist. Darüber hinaus dient der Abstandshalter der Automatisierung des Vorgangs des Verschließens einer Mikrotiterplatte mit einem erfindungsgemäßen Deckel.

Hinsichtlich des Abstandshalters ist es von Vorteil, wenn Abstandshalter durch Ausübung einer, insbesondere vertikalen, Kraft von der Abstandsposition in die Verschlussposition überführbar ist. Für die Kraft kann beispielsweise ein vorgebbarer Grenzwert festgelegt sein. Bei Unterschreiten dieses Grenzwertes befindet sich der Abstandshalter dann in der Abstandsposition; bei Überschreiten des Grenzwertes befindet sich der Abstandshalter dagegen in der Verschlussposition. Dabei verschließt der Deckel im auf eine

Mikrotiterplatte aufgebrachten Zustand in der Verschlussposition des Abstandshalters die Vertiefungen der Mikrotiterplatte. Die Überführung des Abstandshalters von der

Abstandsposition in die Verschlussposition kann vorteilhaft automatisiert erfolgen.

Es ist in dieser Hinsicht weiter von Vorteil, wenn der Abstandshalter ein

Befestigungselement zur Befestigung des Verschlusselements zwischen dem

Grundkörper und dem Abstandshalter aufweist. Es ist ebenso von Vorteil, wenn der Abstandshalter ein Halteelement umfasst. Das Halteelement ist derart ausgestaltet, dass zumindest der Grundkörper und das

Befestigungselement des Deckels und/oder die Mikrotiterplatte bzw. der weitere Deckel in der Abstandsposition mit dem Halteelement in Kontakt sind. In der Verschlussposition, in welche der Deckel vorzugsweise nur in Zusammenhang mit einer Mikrotiterplatte überführt wird, ist der Deckel dagegen unmittelbar mit der Mikrotiterplatte in Kontakt. Das Halteelement ist in der Verschlussposition des Abstandshalters bevorzugt kraftfrei, während in der Halteposition zumindest eine durch den Deckel und/oder die

Mikrotiterplatte vermittelte Kraft auf das Halteelement wirkt. Schließlich ist es von Vorteil, wenn der Abstandhalter im Bereich des Mantelteils des Grundkörpers angeordnet ist und zumindest teilweise in ein durch das Mantelteil gebildetes Innenvolumen hineinreicht. Insbesondere reicht im Falle, dass der

Abstandshalter ein Trägerelement aufweist, zumindest das Trägerelement in das Innenvolumen hinein. Schließlich beinhaltet eine weitere Ausgestaltung des Deckels, dass der Grundkörper zumindest eine, insbesondere im Bereich des Mantelteils angeordnete, Ausformung aufweist. Auch die Ausformung dient der Automatisierung des Vorgangs des

Verschließens einer Mikrotiterplatte mit einem erfindungsgemäßen Deckel, insbesondere wenn die Deckel oder Deckel und Mikrotiterplatten gestapelt sind.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein System umfassend eine Mikrotiterplatte und einen erfindungsgemäßen Deckel. Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch einen automatisierbaren Laborarbeitsplatz umfassend ein erfindungsgemäßes System.

Hinsichtlich des automatisierbaren Laborarbeitsplatzes ist es von Vorteil, wenn der Laborarbeitsplatz eine Vorrichtung zur Temperierung einer Probe umfasst.

Der Laborarbeitsplatz ist derart ausgestaltet, dass eine Mikrotiterplatte mit einem erfindungsgemäßen Deckel verschließbar ist. Das Verschließen der Mikrotiterplatte kann dabei außerhalb oder innerhalb der Vorrichtung zur Temperierung einer Probe erfolgen. Die Vorrichtung zur Temperierung einer Probe ist derart ausgestaltet, dass die

Mikrotiterplatte und der Deckel in dieselbe eingebracht werden können.

Bevorzugt wird für den Laborarbeitsplatz ein Deckel aufweisend zumindest einen erfindungsgemäßen Abstandshalter verwendet. In diesem Fall ist es einerseits denkbar, dass ein Roboter vorhanden ist, mittels welchem durch Ausübung einer Kraft der Abstandshalter von der Abstandsposition in die Verschlussposition überführbar ist. Es ist aber ebenso denkbar, dass die Vorrichtung zur Temperierung zur Überführung des Abstandshalters von der Abstandsposition in die Verschlussposition ausgestaltet ist.

Beispielsweise kann die Vorrichtung zur Temperierung eine Heizeinrichtung mit einem Heizkörper, welcher einen Aufnahmebereich zur Aufnahme der Mikrotiterplatte und des Deckels aufweist, und einem beweglichen Heizdeckel, welcher über dem

Aufnahmebereich des Heizkörpers angeordnet und dazu ausgestaltet ist, die

Mikrotiterplatte und den Deckel in einer Heizposition mit einem vorgebbaren

Anpressdruck in den Aufnahmebereich des Heizkörpers zu drücken, umfassen. Der Abstandshalter ist dann beispielsweise vermittels einer Bewegung des Heizdeckels in die Heizposition von der Abstandsposition in die Verschlussposition überführbar. In der Verschlussposition verschließt der Deckel die Vertiefungen in der Mikrotiterplatte. WO 2020/114874 PCT/EP2019/082856

Bei der Vorrichtung zur Temperierung einer Probe handelt es sich bevorzugt um einen Thermocycler, einen Realtime-Thermocycler, einen Thermoshaker, einen

Mikrotiterplatten-Reader, oder einen Inkubator. Es sei darauf verwiesen, dass die in Zusammenhang mit dem Deckel beschriebenen Ausgestaltungen sich mutatis mutandis auch auf die erfindungsgemäße Mikrotiterplatte und den erfindungsgemäßen

Laborarbeitsplatz anwendbar sind und umgekehrt. Nachfolgen werden die Erfindung sowie ihre vorteilhaften Ausgestaltungen anhand der Figuren Fig. 1 - Fig. 7 näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Mikrotiterplatte mit einem Deckel, Fig. 2 zwei Draufsichten zweier möglicher Ausgestaltungen des Deckels mit Löchern,

Fig. 3 eine bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Deckels mit einem Grundkörper umfassend ein Bodenteil und ein Mantelteil sowie einem Abstandshalter, Fig. 4 die Mikrotiterplatte und den Deckel gemäß Fig. 3, wobei der Deckel auf die Mikrotiterplatte aufgebracht ist, mit einer Detailansicht der Ausformungen,

Fig. 5 die Mikrotiterplatte und den Deckel gemäß Fig. 3, wobei der Deckel auf die Mikrotiterplatte aufgebracht ist, mit einer Detailansicht der Abstandshalter.

Fig. 6 zwei mögliche Ausgestaltungen für den Abstandshalter,

Fig. 7 einen Stapel aus aufeinanderfolgenden, mittels der Abstandshalter aufliegenden, Deckeln und Mikrotiterplatten wie in Fig. 5 gezeigt, und Fig. 8 einen Stapel aus aufeinanderfolgenden Deckeln.

In den Figuren sind gleiche Elemente jeweils mit gleichem Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt eine Mikrotiterplatte 1 , auf deren Oberseite O eine Vielzahl von Vertiefungen 2 in Form von Kavitäten zur Aufnahme von Proben angeordnet sind. Oberhalb der

Mikrotiterplatte 1 ist ein erfindungsgemäßer Deckel 3 mit einem Grundkörper 4 und einem Verschlusselement 5 dargestellt. Das Verschlusselement 5 ist an die Dimensionierung des Grundkörpers 4 angepasst und in Form einer Folie ausgestaltet, welche an dem Grundkörper 4 befestigt ist. Im au die Mikrotiterplatte 1 aufgebrachten Zustand des Deckels 3 sind die Vertiefungen 2 durch den Deckel verschlossen und gegenüber der Umgebung abgedichtet. Erfindungsgemäß ist der Grundkörper 4 des Deckels 3 zumindest teilweise, und zwar in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte 1 aufgebrachten Zustand des Deckels 3 oberhalb der Vertiefungen 2 in der Mikrotiterplatte 1 befinden, für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchlässig. Der Deckel 3 ist bevorzugt also zumindest teilweise transparent. Für die vorliegende Ausführung sind der Grundkörper 4 sowie das Verschlusselement 5 vollständig transparent ausgestaltet.

Zwei weitere mögliche Ausgestaltungen des Deckels 3 sind in Fig. 2 skizziert. Dargestellt ist jeweils eine Ansicht des Grundkörpers 4 des Deckels von oben. In beiden

Ausgestaltungen ist in dem Grundkörper eine Vielzahl von Löchern 6 angeordnet. Die Löcher 6 sind dabei derart angeordnet, dass sie im auf die Mikrotiterplatte 1

aufgebrachten Zustand des Deckels 3 oberhalb der Vertiefungen 2 der Mikrotiterplatte sind. In der Ausgestaltung gemäß Fig. 2a entspricht die Anzahl der Löcher 6 der Anzahl der Vertiefungen 2, wobei die Löcher 6 mit den Vertiefungen 2 fluchten und jeweils gleiche Durchmesser aufweisen. Für die Ausgestaltung gemäß Fig. 2b ist die Anzahl an Löchern 6 dagegen geringer als die Anzahl der Vertiefungen 2. In diesem Falle ist jeweils ein Loch 6 über den in derselben Reihe angeordneten Vertiefungen 2 in der

Mikrotiterplatte 1 angeordnet. In den Löchern 6 können beispielsweise Sichtfenster, oder optische Elemente angeordnet sein.

In Fig. 3 sind zwei perspektivische Ansichten einer weiteren Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Deckels 3 mit Abstandshaltern 7 und Ausformungen 8 dargestellt. In Fig. 3a ist eine Ansicht des Deckels 3 von oben, und in Fig. 3b eine Ansicht von unten gezeigt. Der Grundkörper 4 des Deckels umfasst hier ein Bodenteil 4a und ein Mantelteil 4b, wobei die Abstandshalter 7 und Ausformungen 8 jeweils im Bereich des Mantelteils

4b angeordnet sind. Für die vorliegend gezeigte Ausgestaltung umfasst der Deckel vier Abstandshalter 7 und vier Ausformungen 8, wobei die Abstandshalter 7 und

Ausformungen 8 jeweils paarweise auf einander gegenüberliegenden Seiten des Mantelteils 4b angeordnet sind. Dabei sind die Abstandshalter 7 jeweils auf einer Seite des Mantelteils 4b parallel zur Längsachse L angeordnet und die Ausformungen 8 jeweils auf einer Seite des Mantelteils 4b parallel zu einer Querachse B.

Die gezeigte Anordnung und Anzahl von Abstandshaltern 7 bzw. Ausformungen 8 ist jedoch keineswegs zwingend. Es versteht sich von selbst, dass die Anzahl an

Abstandshaltern 7 bzw. Ausformungen 8 und/oder Anordnung derselben in anderen Ausgestaltungen auch anders sein kann.

Wie aus Fig. 3b ersichtlich, ist das Bodenteil 4a ferner in einem Bereich, welcher der Oberseite O der Mikrotiterplatte 1 im darauf aufgebrachten Zustand des Deckels 3 zugewandt ist, zur Abdichtung gegenüber der Umgebung ausgestaltet. Zu diesem Zweck ist an jedes der Löcher 6 jeweils ein ringförmiges Dichtelement 9 angeformt. Diese Ausgestaltung des Bodenteils 4a ist jedoch nicht zwingend notwendig. Eine Abdichtung gegen die Umwelt kann vielmehr beispielsweise auch durch das Verschlusselement 5 (hier nicht eingezeichnet) erreicht werden.

In Fig. 4 sind schließlich die Mikrotiterplatte 1 und der Deckel 3 aus Fig. 3 gezeigt, wobei der Deckel 3 auf die Mikrotiterplatte 1 aufgebracht ist. Fig. 4a zeigt eine Frontansicht eines aus der Mikrotiterplatte 1 und dem Deckel 3 gebildeten Systems parallel zur Längsachse L. Eine vergrößerte Schnittdarstellung ist in Fig. 4b gezeigt. Der Deckel 3 ist auf die Mikrotiterplatte 3 aufgebracht. Die Öffnungen 6 im Deckel 3 sind oberhalb der Vertiefungen 2 in der Mikrotiterplatte 1 angeordnet, wobei die Vertiefungen 2 durch das Verschlusselement 5 verschlossen sind. Eine vergrößerte Ansicht des mit Buchstaben A gekennzeichneten Bereichs aus Fig. 4b ist in Fig. 4c gezeigt. Die Ausformungen 8 ermöglichen bei einer Anordnung von Deckeln 3 und Mikrotiterplatten 1 oder von Deckeln 3 in einem Stapel eine vereinfachte, insbesondere automatisierbare Handhabung der

Deckel 3. Die Ausformungen 8 dienen insbesondere dazu, einzelne Deckel 3 aus einem Stapel automatisiert entnehmen und auf eine Mikrotiterplatte 1 aufbringen zu können.

Fig. 5 zeigt eine der der in Fig. 4 gezeigten entsprechende Darstellung der Mikrotiterplatte 1 und des Deckels 3 in einer Ansicht parallel zur Querachse B. Fig. 5a zeigt, wie Fig. 4a, eine Übersichtsdarstellung, während in Fig. 5b eine vergrößerte Schnittdarstellung gezeigt ist. Der Abstandshalter 7 umfasst ein Halteelement 10, welches in ein durch das Mantelteil 4b gebildetes Innenvolumen des Deckels 3 hineinreicht. Eine vergrößerte Ansicht des mit Buchstaben B gekennzeichneten Bereichs aus Fig. 5b ist in Fig. 5c gezeigt. Der Abstandshalter 7 befindet sich in der hier gezeigten Darstellung in der Verschlussposition P2. Für die gezeigte Ausführung ragt in dieser Position P2 das Halteelement 10 kraftlos in eine entsprechende Ausformung 1 1 der Mikrotiterplatte 1 hinein. Eine bestehende Ausformung 1 1 in der Mikrotiterplatte 1 ist jedoch keineswegs notwendig für die vorliegende Erfindung. Für andere Ausgestaltungen des

Abstandshalters 10, welche beispielsweise auf einem Klemmmechanismus beruhen können, ist eine derartige korrespondierende Ausformung 1 1 in der jeweils verwendeten Mikrotiterplatte 1 vielmehr nicht erforderlich.

Es sei darauf verwiesen, dass eine Anordnung der Abstandshalter 7 parallel zur

Querachse B und eine Anordnung der Ausformungen parallel zur Längsachse L im

Rahmen der vorliegenden Erfindung keineswegs zwingend ist. Vielmehr sind auch andere Anordnungen möglich und fallen unter die vorliegende Erfindung. Ebenso verhält es sich mit der Anzahl an Abstandshaltern 7 und Ausformungen 8. In den hier gezeigten

Ausgestaltungen sind jeweils vier Abstandshalter 7 und vier Ausformungen 8 vorhanden. Eine andere Anzahl an Abstandshaltern 7 und/oder Ausformungen 8 ist jedoch ebenfalls denkbar.

In Fig. 6 sind zwei weitere Ausgestaltungen für einen erfindungsgemäßen Deckel 3 mit Abstandshalter 7 mit einem Halteelement 10 gezeigt. In beiden Ausgestaltungen befindet sich der Abstandshalter 7 in einer neutralen Position 10. In dieser Position P3 befindet sich der Abstandshalter 7 beispielsweise, wenn der Deckel 3 nicht auf eine

Mikrotiterplatte 1 aufgebracht ist, beispielsweise im Falle einer Anordnung mehrerer Deckel 3 übereinander in einem Stapel wie in Fig. 8 gezeigt. Gemäß der Ausführung aus Fig. 6a bzw. Fig. 6b ist das Halteelement 10 stiftförmig ausgestaltet, wobei ein der

Bodenfläche 4a des Deckels 3 zugewandter Bereich ai des Halteelements 10 parallel zur Bodenfläche 4a des Deckels 3 verläuft, während der der Bodenfläche 4a abgewandte Bereich a2 des Halteelements 10 so ausgestaltet ist, dass sich ein Durchmesser des Halteelements 10 mit wachsendem Abstand zum Mantelteils 4b des Deckels 3 verringert. Der der Bodenfläche 4a des Deckels 3 zugewandter Bereich ai kann insbesondere zumindest teilweise eine planare Fläche aufweisen, welche in der Verschlussposition P2 des Deckels 3 im Wesentlichen passgenau auf der Mikrotiterplatte 1 aufliegt. In der Ausgestaltung gemäß Fig. 6c bzw. Fig. 6d dagegen ist das Halteelement kegelförmig ausgestaltet und verfügt über keine planare, parallel zum Bodenteil 4a ausgestaltete Fläche. Wie bereits erwähnt, kann der jeweilige Abstandshalter aber auch ohne ein entsprechendes Halteelement 10 ausgestaltet sein. Beispielsweise kann er über eine Klemmmechanismus zur Befestigung des Deckels 3 an der Mikrotiterplatte 1 verfügen.

Die Figuren Fig. 7 und Fig. 8 illustrieren die Vorteile der vorliegenden Erfindung in Bezug auf eine automatisierte Handhabung und in Bezug auf die Stapelbarkeit

erfindungsgemäße Deckel 3 bzw. von Systemen aus je einer Mikrotiterplatte 1 und einem Deckel 3.

In Fig. 7 ist ein Stapel aus zwei Mikrotiterplatten 1 und zwei Deckeln 2 gezeigt, welche jeweils abwechselnd aufeinander folgen. Die Figuren Fig. 7a und Fig. 7b zeigen jeweils eine Übersichtsdarstellung, während in Fig. 7c eine vergrößerte Ansicht des mit dem Buchstaben B gekennzeichneten Bereichs B gezeigt ist. Die Mikrotiterplatten 1 und die Deckel 3 sind jeweils analog zu den Figuren Fig. 4 bzw. Fig. 5 ausgestaltet. Im

Unterschied zur Fig. 5 befindet sich das Halteelement 10 des Abstandshalters 7 jedoch jeweils in der Abstandsposition P1 und liegt auf der Mikrotiterplatte 1 auf.

In Fig. 8 ist ein Stapel aus drei aufeinander folgenden Deckeln 3 dargestellt. Fig. 8a zeigt eine perspektivische Ansicht des Stapels, während in Fig. 8b eine Schnittdarstellung zu sehen ist. Das Bodenteil 4a und das Mantelteil 4b eines jeden Deckels 3 sind derartig ausgestaltet und/oder relativ zueinander angeordnet, dass im Randbereich des Deckels 3 eine Kante 12 vorhanden ist. Diese Kante 12 ist beispielsweise in Form eines Absatzes ausgestaltet, dessen Breite an die Dicke der Wandung des Mantelteils 4b angepasst ist. Übereinander gestapelte Deckel 3 können somit jeweils auf der Kante 12 des

vorangegangenen Deckels 3 aufliegen. Die Kante 12 kann, wie in der Ausgestaltung aus Fig. 8 einerseits vollständig um das Bodenteil 4a des Deckels 3 herum verlaufen. Es ist aber auch denkbar, eine derartige Kante 12 nur entlang zweier sich gegenüberliegenden Seiten des Deckels 3 bereitzustellen.

Die Ausformungen 8 verlaufen in der gezeigten Ausgestaltung vom Mantelteil 4b bis über die Kante 12 zum Bodenteil 4a. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch andere Ausgestaltungen der Ausformungen 8 möglich sind und unter die vorliegende Erfindung fallen. Bezüglich der Abstandshalter 7 (hier nicht im Detail eingezeichnet) ist wiederum anzumerken, dass im Falle einer Ausgestaltung ähnlich wie in Fig. 5 oder Fig. 6 das Haltelement 10 sich bei einer Anordnung mehrerer Deckel 3 in Form eines Stapels jeweils in der neutralen Position P3 befindet.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt also auf einfache Art und Weise eine Stapelung entweder mehrere Mikrotiterplatten 1 oder Deckel 3 übereinander oder die abwechselnde Stapelung mehrerer Mikrotiterplatten 1 und Deckel 3 übereinander.

Bezugszeichen

1 Mikrotiterplatte

2 Vertiefungen

3 Deckel

4 Grundkörper

4a Bodenteil

4b Mantelteil

5 Verschlusselement

6 Löcher

7 Abstandshalter

8 Ausformung im Deckel

9 Dichtelement

10 Halteelement

1 1 Ausformung in der Mikrotiterplatte

12 Kante

L Längsachse

B Querachse

O Oberseite

ai ,a2 Bereiche des Halteelements

P1 Abstandsposition

P2 Halteposition

P3 neutrale Position

Claims

WO 2020/114874 PCT/EP2019/082856 Patentansprüche

1. Deckel (3) für eine Mikrotiterplatte (1 ) mit einer Vielzahl von Vertiefungen (2), welche auf einer Oberseite (O) der Mikrotiterplatte (1 ) angeordnet sind und zur Aufnahme von Proben dienen,

wobei der Deckel (3), insbesondere lösbar, an der Mikrotiterplatte (1 ) befestigbar ist, derart, dass er zumindest die Oberseite (O) der Mikrotiterplatte (1 ) abdeckt, wobei der Deckel (3) einen Grundkörper (4) aufweist, welcher derart ausgestaltet und/oder beschaffen ist, dass er zumindest in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte (1 ) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) oberhalb der

Vertiefungen (2) in der Mikrotiterplatte (1 ) befinden, zumindest für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchlässig ist,

und

wobei der Deckel (3) zumindest ein Verschlusselement (5) umfasst, welches derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist, dass es im auf die Mikrotiterplatte (1 ) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) zumindest eine der Vertiefungen (2) in der Mikrotiterplatte (1 ) verschließt.

2. Deckel (3) nach Anspruch 1 ,

wobei der Grundkörper (4) des Deckels (3) eine Vielzahl von Löchern (6) aufweist, wobei die Löcher (6) derart auf dem Grundkörper (4) angeordnet sind, dass sie sich im auf die Mikrotiterplatte (1 ) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) zumindest teilweise oberhalb der Vertiefungen (2) befinden.

3. Deckel (3) nach Anspruch 2,

wobei in zumindest einem der Löcher (6) ein optisches Element, insbesondere eine Linse ein Filter, ein Spalt oder ein Gitter angeordnet ist.

4. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,

wobei das Verschlusselement (5) zumindest in den Bereichen, welche sich im auf die Mikrotiterplatte (1 ) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) oberhalb der Vertiefungen (2) in der Mikrotiterplatte (1 ) befinden, zumindest für Licht zumindest einer vorgebbaren Wellenlänge durchsichtig ist.

5. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,

wobei es sich bei dem Verschlusselement (5) um eine, insbesondere klebende, Folie, oder ein Silikonelement handelt.

6. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verschlusselement (5) auf einer der Mikrotiterplatte im daran befestigten Zustand zugewandten Seite des Grundkörpers (4) befestigt ist.

7. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,

wobei das Verschlusselement (5) auf einer der Mikrotiterplatte (1 ) im auf die

Mikrotiterplatte (1 ) aufgebrachten Zustand des Deckels (3) zugewandten Seite mit einer Klebe- oder Haftschicht versehen ist.

8. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,

wobei der Grundkörper (4) topfförmig ausgestaltet ist, derart dass der

Grundkörper (4) ein Bodenteil (4a) aufweist, welches an die Dimensionierung der Oberseite (O) der Mikrotiterplatte (1 ) angepasst ist, und wobei der Grundkörper (4) ein im Wesentlichen senkrecht zum Bodenteil (4a) verlaufendes Mantelteil (4b) aufweist, welches die Mikrotiterplatte (1 ) im darauf aufgebrachten Zustand des Deckels (3) zumindest teilweise umgibt.

9. Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche,

umfassend zumindest einen Abstandshalter (7), welcher derart ausgestaltet und/oder angeordnet ist,

dass in einer Abstandsposition (P1 ) des Abstandshalters (7) der Deckel im auf die

Mikrotiterplatte (1 ) oder einen weiteren Deckel (3‘) aufgebrachten Zustand in einem vorgebbaren Abstand (d) zu der Mikrotiterplatte (1 ) oder dem weiteren Deckel (3) angeordnet ist, und

dass der Abstandshalter (7) in eine Verschlussposition (P2) überführbar ist, in welcher der vorgebbare Abstand (d) unterschritten ist.

10. Deckel (3) nach Anspruch 9,

wobei der Abstandshalter (7) durch Ausübung einer, insbesondere vertikalen,

Kraft von der Abstandsposition (P 1 ) in die Verschlussposition (P2) überführbar ist.

1 1. Deckel (3) nach Anspruch 8 und 9 oder 10,

wobei der Abstandhalter (7) im Bereich des Mantelteils (4b) des Grundkörpers (4) angeordnet ist und zumindest teilweise in ein durch das Mantelteil (4b) gebildetes Innenvolumen hineinreicht.

12. Deckel (3) nach Anspruch 13,

wobei der Grundkörper (4), zumindest eine, insbesondere im Bereich des Mantelteils (4b) angeordnete, Ausformung (8) aufweist.

13. System umfassend eine Mikrotiterplatte (1 ) und einen Deckel (3) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche.

14. Automatisierbarer Laborarbeitsplatz umfassend ein System nach Anspruch 13.

15. Automatisierbarer Laborarbeitsplatz nach Anspruch 14,

umfassend eine Vorrichtung zur Temperierung einer Probe.