ES2630010T3

ES2630010T3 - Caja con varias cámaras de reacción y electrodos

Info

Publication number: ES2630010T3
Application number: ES09000700.6T
Authority: ES
Inventors: Ludger Altrogge; Timo Gleissner; Andreas Heinze; Herbert MÜLLER-HARTMANN; Andreas Wirth
Original assignee: Lonza Cologne GmbH
Current assignee: Lonza Cologne GmbH
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2017-08-17
Anticipated expiration: 2029-01-20
Also published as: KR101686258B1; EP2208779A1; JP2012515530A; JP5560288B2; EP2208779B1; US9080139B2; WO2010083986A2; WO2010083986A3; US20120087841A1; KR20110117173A

Abstract

Caja (1, 15, 30, 35) con por lo menos tres cámaras (2, 18, 31, 36) de reacción, que presentan respectivamente por lo menos una pareja (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40) de electrodos para aplicar una tensión eléctrica con el fin de generar un campo eléctrico dentro de la cámara (2, 18, 31, 36) de reacción y cuyas cámaras están dispuestas geométricamente en por lo menos una fila y/o están conectadas eléctricamente en por lo menos una fila, donde por lo menos un electrodo de una cámara (2, 18, 31, 36) de reacción es un electrodo (3, 4, 40) común por lo menos con otra cámara (2, 18, 31, 36) de reacción, caracterizada por que se han previsto n + x electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40), donde n es el número de las cámaras (2, 18, 31, 36) de reacción con n >= 3 y x es el número de filas con x >= 1.

Description

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DESCRIPCION

Caja con varias camaras de reaccion y electrodos

La invencion se refiere a una caja con por lo menos tres camaras de reaccion, que presentan respectivamente por lo menos una pareja de electrodos para aplicar una tension electrica con objeto de generar un campo electrico dentro de la camara de reaccion y que estan conectadas geometricamente en por lo menos una fila y/o electricamente en por lo menos una fila, donde por lo menos un electrodo de una camara de reaccion es un electrodo comun con por lo menos otra camara de reaccion. La invencion se refiere ademas a una tapa para dicha caja. La invencion se refiere tambien a un metodo para elaborar la mencionada caja, en el que se inyectan por cada camara de reaccion por lo menos dos zonas de un polfmero conductivo en un molde de moldeo por inyeccion y alrededor de las por lo menos dos zonas se inyecta una zona de pared, hecha de un polfmero no-conductivo, que delimita los camaras de reaccion.

La presente invencion se define por las reivindicaciones adjuntas. Cada objeto de la solicitud, que se identifica como “invencion”, “ejemplo de realizacion”, “aspecto”, etc., que sobrepase el alcance de proteccion de la invencion, tal como se define en las reivindicaciones, no forma parte de la invencion reivindicada, sino que sirve solo como informacion basica para entender mejor la invencion.

Cajas provistas de electrodos se instalan, en especial, para aplicaciones en las que la mezcla de reaccion ha de ser sometida a un impulso de tension electrico como, por ejemplo, en la electroporacion, la electrofusion y la electroestimulacion de celulas vivas. Tales cajas pueden presentar tambien varias camaras de reaccion, donde cada camara de reaccion puede estar provista de electrodos. Dichas cajas se denominan, por lo general, placas multiorificios, placas microtituladoras o micropocillos. Se utilizan, sobre todo, en aplicaciones bioqmmicas y farmaceuticas, en las que se debe verificar una multiplicidad de mezclas de reaccion simultaneamente. Ademas, se desea poner a disposicion un numero de camaras de reaccion lo mayor posible, por ejemplo, 384. En especial reconocer en analisis de HT (HT = high throughput - alto rendimiento -), ya que en este caso se ha de verificar una multiplicidad de muestras en un tiempo lo menor posible.

Las conocidas cajas se componen habitualmente de varios camaras de reaccion, que presentan respectivamente dos electrodos, los cuales estan en contacto en la camara de reaccion con la mezcla de reaccion, por ejemplo, una suspension de celulas. Los dos electrodos de una camara de reaccion generan, al aplicar una tension electrica, un campo electrico y un flujo de corriente en el interior de la camara de reaccion, presentando, por ejemplo, diferentes potenciales y/o polaridades con una corriente continua. Los electrodos de la misma polaridad, es decir, por ejemplo, todos los catodos y/o todos los anodos de diferentes camaras de reaccion se han configurado ademas bien sea de una pieza o mutuamente acoplados electricamente, de manera que puedan estar conectados con la fuente de tension por medio de un contacto electrico comun.

Las camaras de reaccion de tales cajas se someten a impulsos de tension mediante disposiciones conmutadoras especiales, que comprenden uno o dos dispositivo(s) de almacenamiento para almacenar cargas electricas. En cuanto a los dispositivos de almacenamiento se trata respectivamente de condensadores, que se cargan con una carga electrica prefijada y pueden emitir mediante descargas apropiadas impulsos de tension definidos. Los dispositivos de almacenamiento estan conectados mediante circuitos electricos, por ejemplo, semiconductores de potencia, mediante los cuales se activa la descarga apropiada de los dispositivos de almacenamiento. La utilizacion de dos dispositivos de almacenamiento posibilita la emision de dos impulsos de tension sucesivos en breve uno de otro o mezclados, lo que puede resultar ventajoso en la electroporacion de distintos tipos de celulas. Para el contacto electrico de los electrodos de las cajas sirven, por lo general, clavijas de contacto, que se disponen sobre brazos o placas y se llevan a hacer contacto manual o automaticamente con los electrodos.

A partir del documento EP-A-1 577 378, se conoce una caja con varias camaras de reaccion, que comprende multiples modulos. Cada modulo presenta ademas dos filas dispuestas paralelamente de camaras de reaccion, que presentan respectivamente una pareja de electrodos consistente de un primer y un segundo electrodos para aplicar una tension electrica con objeto de generar un campo electrico dentro de la camara de reaccion. Los primeros electrodos dispuestos en una fila al mismo lado de las diferentes camaras de reaccion estan acoplados de modo electricamente conductivo, mientras que los segundos electrodos de una camara de reaccion pueden enchufarse electricamente separados. Al mismo tiempo, tambien los primeros electrodos dispuestos enfrentadamente de diferentes camaras de reaccion de filas vecinas estan acoplados conductivamente. En esta conocida caja, todas las camaras de reaccion son programables separada o individualmente, es decir, cada distinta camara de reaccion puede someterse a un impulso de tension independientemente de las otras camaras de reaccion.

A partir del documento US-A-5 183 744, se conoce ademas una caja con varias camaras de reaccion, en la que las diferentes camaras de reaccion se pueden programar asimismo individualmente. Cada distinta camara de reaccion de esa conocida caja esta provista de dos electrodos, donde uno de los electrodos de una pareja de electrodos esta electricamente acoplado respectivamente con los correspondientes electrodos de las otras camaras de reaccion de una fila de camaras de reaccion. El otro electrodo respectivamente de la pareja de electrodos de un camara de reaccion es contactado electricamente por separado de modo que cada distinta camara de reaccion pueda ser sometida individualmente a un impulso de tension. El documento US-A-5 183 744 revela ademas una caja con

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varias camaras de reaccion, en la que los electrodos de las distintas camaras de reaccion estan mutuamente conectados matricialmente. La matriz esta formada, en este caso, por una red de circuitos impresos cruzados, donde los circuitos impresos estan mutuamente separados por una capa aislante en los respectivos puntos de corte. Los distintos electrodos estan conectados con los circuitos impresos mediante puntos de contacto, de modo que teoricamente cada distinta camara de reaccion sea programable. Si se aplica entonces una tension a dos circuitos impresos cruzados, se somete pues teoricamente la camara de reaccion a la tension, que esta conectada con dichos dos circuitos impresos. Aunque en la practica se ha demostrado que en una matriz semejante se forman corrientes parasitas, de modo que tambien discurre corriente electrica indeseable a traves de otras camaras de reaccion. Tal solucion tiene pues el inconveniente de que se presentan efectos secundarios indeseados, que afectan notablemente a la eficiencia y a la constancia del metodo llevado a cabo con tales cajas.

El documento WO 2005/044983 A2 revela asimismo una caja con varias camaras de reaccion, en la que cada camara de reaccion presenta una pareja de electrodos para aplicar una tension electrica. Los electrodos estan ademas mutuamente conectados matricialmente, como ya se conoce por el documento US-A-5 183 744, por circuitos impresos entrecruzados. Tampoco en este caso se pueden evitar, en consecuencia, las corrientes parasitas y, por tanto, los efectos secundarios indeseados.

El documento US 2007/0231873 A1 revela una caja con varias camaras de reaccion, en la cual cada distinta camara de reaccion esta provista de dos electrodos dispuestos uno enfrente de otro. En cualquier caso, en esta caja no se pueden programar individualmente las distintas camaras de reaccion, sino que se pueden someter simultaneamente a un impulso de tension unicamente grupos individuales, que se componen respectivamente de varias camaras de reaccion.

A partir del documento WO 2007/094947 A2, se conoce ademas una caja con varias camaras de reaccion, en la que cada camara de reaccion presenta dos electrodos dispuestos enfrentadamente. En cualquier caso, esta conocida caja tiene tambien el inconveniente de que las distintas camaras de reaccion no son programables aqrn individualmente, sino unicamente en grupos.

Todas las cajas conocidas tienen el inconveniente de que o bien los camaras de reaccion no se pueden programar separadamente o que las cajas presentan en conjunto un elevado numero de electrodos, siendo el numero de electrodos el doble de grande que el numero de camaras de reaccion. De ello resulta, con dimensiones fijadas de la caja, un volumen activo y pasivo reducido de las distintas camaras de reaccion.

Es mision de la invencion poner a disposicion una caja con camaras de reaccion individualmente programables del tipo mencionado al principio que, con dimensiones dadas de la caja, presente un volumen activo y pasivo incrementado de las distintas camaras de reaccion.

Segun la invencion, se resuelve el problema planteado por medio de una caja del tipo mencionado al principio, en la que se han previsto n + x electrodos, siendo n el numero de camaras de reaccion con n >3 y x el numero de las filas con x >1. Reduciendo el numero de electrodos, se maximiza el volumen activo de las distintas camaras de reaccion a dimensiones prefijadas de la caja. Como volumen activo se designa con ello, en el sentido de la invencion, el volumen de una camara de reaccion, que se encuentra entre los electrodos, o sea, que discurren dentro de ella basicamente las reacciones o bien procesos propiamente dichos. “Fila” en el sentido de la invencion significa que las camaras de reaccion se han dispuesto geometricamente en por lo menos una fila, lmea o columna y/o que los camaras de reaccion o bien por lo menos uno de sus electrodos estan conectadas electricamente en por lo menos una fila. Mediante la estructura de la caja segun la invencion, se puede reducir, por ejemplo, el numero de los electrodos requeridos para una caja con 384 camaras de reaccion de, por ejemplo, 768 a 408. Con el numero de electrodos reducido, se puede ahorrar ademas material y reducirse notablemente el coste de aparatos respecto de los emisores de impulsos de tension y del dispositivo de hacer contacto. Con la elaboracion de la caja segun la invencion por el procedimiento de moldeo por inyeccion, se reduce ademas el gasto de elaboracion de la herramienta.

En configuracion ventajosa de la invencion, se preve que dentro de la fila se disponga por lo menos un electrodo comun al menos parcialmente entre dos camaras de reaccion vecinas. Por medio de dicha disposicion geometrica alternante de los electrodos, se maximiza la distancia entre los electrodos o bien elementos de contacto asignados de modo que pueda aumentarse sensiblemente la seguridad electrica. Al mismo tiempo, tambien pueden disponerse desplazados los electrodos y/o en forma de zig zag respecto del eje longitudinal de la caja.

En configuracion ventajosa de la invencion, se ha previsto que los electrodos esten provistos de elementos de contacto, que puedan contactarse electricamente para aplicar la tension electrica. Preferiblemente, el electrodo comun de las dos camaras de reaccion se ha provisto, en especial, de un elemento de contacto. Mediante los elementos de contacto, se puede hacer contacto facilmente con los electrodos, pudiendose seleccionar un material para los elementos de contacto, que garantice un flujo de corriente optimo en los electrodos. Cada elemento de contacto de la caja presenta preferentemente la mayor distancia posible a los elementos de contacto respectivamente vecinos.

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En configuracion especialmente ventajosa de la invencion, se ha previsto que los elementos de contacto, de los cuales estan provistos los electrodos de una camara de reaccion, se dispongan en caras opuestas de dicho camara de reaccion. Preferiblemente, los elementos de contacto se han dispuesto ademas diagonalmente opuestos y/o desplazados o bien en zig-zag respecto de la longitud de la caja, de modo que esten a la mayor distancia posible entre ellos. De ese modo se evita que entre dos elementos de contacto vecinos puedan producirse descargas electricas. Ademas, se maximiza con ello el volumen pasivo de las distintas camaras de contacto a volumen conjunto dado. Por consiguiente, se designa como volumen pasivo, en el sentido de la invencion, el volumen de una camara de contacto, que no se encuentra entre los electrodos, es decir, que dentro de la cual no se desarrolla propiamente reacciones o bien procesos estimulados electricamente esenciales. Preferiblemente, la superficie de contacto de los elementos de contacto respecto de los electrodos, que se encuentra junto a los electrodos o dentro de ellos, presenta una superficie de por lo menos 5 mm2, preferentemente de 6 mm2, especialmente preferido de por lo menos 7 mm2, en especial de por lo menos 8 mm2.

Los elementos de contacto, en configuracion ventajosa de la invencion, pueden estar parcialmente rodeados por los electrodos, donde por lo menos un 10%, en especial por lo menos un 20% o por lo menos un 30%, preferiblemente por lo menos un 40%, especialmente preferible por lo menos un 50% de la longitud de los elementos de contacto puede quedar dentro de los electrodos.

Los elementos de contacto se configuran con forma de clavija, aguja o tornillo y/o presentan una seccion transversal por lo menos aproximadamente redonda. Esa conformacion de los elementos de contacto facilita, al elaborar las cajas segun la invencion, la fijacion de los elementos de contacto a los electrodos y asegura un contacto electrico excelente. Los elementos de contacto pueden ser rociados alrededor, por ejemplo, con material conductivo de los electrodos en el procedimiento de moldeo por inyeccion o enroscarse en el material conductivo de los electrodos. Para mejorar adicionalmente el contacto electrico, los elementos de contacto tambien pueden ser estriados o hacerlos rugosos de otro modo. Tambien las secciones transversales por lo menos parcialmente aplanadas pueden ser ventajosas en casos especiales, por ejemplo, para mejorar el anclaje en los electrodos.

En configuracion ventajosa de la invencion, las camaras de reaccion presentan un orificio en la zona superior, pudiendo hacer contacto los electrodos en la zona superior. Haciendo contacto desde arriba, queda accesible la cara inferior de la caja de modo que pueden llevarse a cabo, por ejemplo, mediciones opticas. Ademas, con esta forma de realizacion puede refrigerarse facilmente la caja a traves de la cara inferior, lo que especialmente ventajoso en aplicaciones en las que se trabaja con impulsos de tension en secuencia rapida o bien con elevado caudal y con amplitudes muy altas, debido al fuerte desarrollo de calor.

En configuracion mas ventajosa de la invencion, se preve que los elementos de contacto se dispongan en la cara superior de los electrodos y/o sobresalgan hacia arriba de los electrodos de manera que los electrodos puedan ser contactados facilmente desde arriba. Eso tiene la ventaja de que el fondo queda libre y con ello es posible la vision para el analisis del contenido de la camara de reaccion. En caso de que para aplicaciones especiales sea necesario otro fondo distinto del estandar, puede suprimirse el fondo, por ejemplo, mecanica o qmmicamente y ser sustituido por un fondo de otro material (por ejemplo, pelfcula, vidrio), sin perder la funcionalidad de la caja segun la invencion.

En configuracion de la invencion especialmente ventajosa, se preve que por lo menos una fila, preferiblemente cada una, forme un modulo y que los modulos sean directa o indirectamente conectables entre sf. Mediante dicha estructura modular es posible poner a disposicion diversos formatos de la caja segun la invencion con mucha flexibilidad. Asf, pues, se pueden poner a disposicion, por ejemplo, facilitando modulos de 16 camaras de reaccion, cajas con 96 camaras de reaccion, compuestas de 6 modulos, o cajas con 384 camaras de reaccion, compuestas de 24 modulos, por una simple combinacion de los distintos modulos. Ademas, se fijan preferiblemente los distintos modulos en un bastidor adecuado de modo que esten mutuamente conectados separable o inseparablemente y formen una unidad. El ensamblaje de los modulos en el bastidor puede tener lugar, por ejemplo, mediante mecanismos de retencion irreversibles o mediante encolado. Asimismo es posible el ensamblaje reversible de los modulos en el bastidor con mecanismos de retencion adecuados. Los modulos tambien pueden fijarse en el bastidor mediante soldadura por ultrasonidos, atornillado, remachado, recalcado en caliente o encolado. Los modulos se componen preferiblemente de dos componentes de plastico, es decir, por ejemplo, policarbonato electricamente conductivo y policarbonato transparente, asf como de clavijas insertables que pueden consistir, por ejemplo, preferiblemente en laton niquelado. El policarbonato conductivo sirve para la elaboracion de los electrodos, el policarbonato transparente, como base para el cuerpo basico o bien la zona de pared. El bastidor puede consistir en una pieza de moldeo por inyeccion y, por ejemplo, de poliestireno u otros plasticos termoplasticos.

Cuando la caja y/o de cada camara de reaccion presente un fondo, que sea por lo menos parcialmente transparente, pueden practicarse, por ejemplo, controles opticos y/o mediciones en el camara interior de las camaras de reaccion. Ademas, la caja y/o cada camara de reaccion puede presentar un fondo, que se componga al menos parcialmente de vidrio y/o de plastico.

Para poder hacer posible, por ejemplo, la adherencia de celdas o llevar a cabo determinadas mediciones opticas, el fondo puede estar revestido por lo menos parcialmente. El revestimiento puede comprender ademas polfmeros sinteticos y/o biopolfmeros.

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En una forma de realizacion especial de la invencion, el fondo puede extenderse continuamente por debajo toda la caja.

La caja segun la invencion comprende preferiblemente una multiplicidad de camaras de reaccion, preferiblemente 6, 8, 12, 16, 24, 32, 48, 64, 96, 128, 192, 384, 1536, 3456 o 6144 camaras de reaccion.

Por lo menos un electrodo de la caja segun la invencion puede consistir en un polfmero, que este dotado de un material electricamente conductivo. Como dotacion pueden utilizarse, en este caso, todos los materiales electricamente conductivos, por ejemplo, metales o plasticos conductivos. Aunque especialmente preferidas son las sustancias carbonadas, en especial, fibras de carbono, grafito, negro de humo y/o nanotubos de carbono. Ademas, la dotacion esta integrada preferiblemente en una concentracion de 20 a 80 % en peso en el polfmero.

Los elementos de contacto se componen preferiblemente de un material de contacto, que presente a 23°C una resistencia espedfica o una resistencia interfacial menor que la que presenta el material del que se componen los electrodos. El material de contacto puede ser, por ejemplo, un metal y/o presentar una resistencia espedfica a 23°C por debajo de 1 x 10-5 ohmioscm, preferiblemente de 1 x 10-6 a 2 x 10-6 ohmios cm.

Cuando los electrodos de la caja segun la invencion se refrigeren o deban ser refrigerados por abajo, es especialmente ventajoso que los electrodos sobresalgan hacia abajo del fondo de la caja y/o de la zona de pared de las camaras de reaccion. De ese modo puede intensificarse el contacto para un elemento refrigerante adecuado, de modo que pueda optimizarse la transmision de calor.

En una forma de realizacion de la invencion se preve una tapa para la caja segun la invencion, la cual presenta un numero de orificios correspondiente al numero de los puntos de contacto. Con esta configuracion segun la invencion se posibilita el contacto los electrodos de la caja sin tener que quitar la tapa. La funcion protectora de la tapa tambien se conserva, pues, durante la realizacion del respectivo metodo.

En configuracion especialmente ventajosa de la invencion, se ha previsto que la tapa presente n + x orificios, siendo n el numero de camaras de reaccion con n >3 y x el numeros de filas con x > 1.

En otra configuracion ventajosa mas de la invencion, se ha previsto que la tapa presente por su cara que da a las camaras de reaccion elevaciones en la region de los bordes de las camaras de reaccion y/o este provista de material obturador, de modo que ningun material o bien ningun lfquido pueda salir de las distintas camaras de reaccion. Eso es especialmente ventajoso cuando fluyen corrientes muy elevadas por las camaras de reaccion y, por ello, se de lugar a formacion de gas reforzada, que pueda llevar a salpicaduras. Por la configuracion especial de la tapa en la cara interior, pueden evitarse con ello, en especial, contaminaciones cruzadas, o sea, contaminaciones de una camara de reaccion a otra.

La tapa puede ser una pieza moldeada por inyeccion de plastico y estar compuesta de poliestireno transparente.

La caja segun la invencion se elabora con un metodo del tipo mencionado al comienzo, en el que se colocan primero los elementos de contacto en el molde de inyeccion y luego se inyectan alrededor por lo menos uno de los dos polfmeros. De ese modo, se puede elaborar la caja con elevada calidad y precision en un proceso de moldeo por inyeccion a gran velocidad. El polfmero, con el que se recubre por extrusion los elementos de contacto, es en este caso preferiblemente un polfmero electricamente conductivo. Los dos polfmeros de los que se compone basicamente la caja tambien pueden inyectarse en un moldeo por inyeccion de multicomponentes. Sin embargo, en ese caso, no se inyectan los dos polfmeros como una mezcla, sino unicamente en dos etapas subsiguientes de una operacion. Por la insercion de los elementos de contacto en la herramienta de moldeo por inyeccion, se evita ademas la necesidad de una operacion adicional y, con ello, se facilita y se acelera el metodo de elaboracion.

El metodo de moldeo por inyeccion para elaborar de microplacas de titulacion es un metodo ventajoso para producirlas economicamente en elevado numero de piezas. La utilizacion de piezas insertadas en piezas de moldeo por inyeccion sirve para mejorar o bien posibilitar propiedades mecanicas o electricas en las piezas de moldeo por inyeccion. Ofrece una posibilidad economica ya que los elementos de contacto pueden insertarse automaticamente en la herramienta de moldeo por inyeccion en una etapa operativa. Eso simplifica la elaboracion de placas de multipocillos para la electroporacion y este proceso va unido ademas a una alta precision.

Alternativamente a revestir por rociado los elementos de contacto, tambien pueden atornillarse en el material de electrodos conductivo o encajarlos a presion. Es posible ademas encolar los elementos de contacto con un adhesivo conductivo en el material conductivo de los electrodos.

En una forma de realizacion ventajosa mas, los electrodos pueden conformarse de modo que puedan proveerse de elementos de contacto o bien superficies de contacto por estampado en caliente en la cara superior de la caja.

La caja segun la invencion tambien puede elaborarse segun la invencion con un metodo, en el que los distintos modulos pueden elaborarse con el metodo de moldeo por inyeccion, componiendose respectivamente los modulos de camaras de reaccion dispuestas en por lo menos una fila y presentando elementos de fijacion por sus caras estrechas. Ademas, por lo menos un modulo puede ser fijado en un elemento de bastidor, presentando el elemento

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de bastidor al menos un medio de fijacion preferiblemente con forma de apendice para cada modulo a fijar en dos caras opuestas respectivamente, que se corresponde con el respectivo elemento de fijacion preferiblemente en forma de ojales. El modulo se fija preferiblemente mediante recalcado en caliente en el elemento de bastidor, encajando el medio de fijacion en el respectivo elemento de fijacion, cuando el modulo se inserta en el elemento de bastidor, y donde el elemento de fijacion se calienta de tal modo que de lugar a union positiva de forma entre el medio de fijacion y el elemento de fijacion. Aunque alternativamente, los modulos tambien pueden fijarse en el elemento de bastidor por medio de soldadura por ultrasonidos o encolarse en el elemento de bastidor mediante un adhesivo adecuado.

En una forma de realizacion especial del metodo segun la invencion, el fondo de la zona de pared de la caja puede eliminarse y seguidamente instalarse un nuevo fondo en la caja. De ese modo, la caja puede adaptarse flexiblemente en caso de requerimientos especiales. Cuando el nuevo fondo este compuesto de material transparente, puede disponerse, por ejemplo, de una caja en la que se pueden llevar a cabo mediciones opticas en las camaras interiores.

Para poder identificar individualmente la caja segun la invencion puede estar conectada inseparablemente segun la invencion con por lo menos un transpondedor, en especial, un transpondedor para la identificacion ineqmvoca de la caja. Mediante un aparato lector apropiado, pueden leerse ademas y tratarse electronicamente los datos concernientes a la respectiva caja. Se evita con ello una identificacion manual costosa en tiempo o inscripciones de las cajas, no siendo ya necesario reconocerse opticamente la informacion segun la invencion. Lo cual resulta especialmente ventajoso cuando en una fila de prueba se utilice una multiplicidad de cajas, como es el caso, por ejemplo, en metodos de alta capacidad. Con ayuda de la caja segun la invencion, pueden acelerarse dichos metodos, mejorando la captacion de datos y siendo sobre todo mas segura. Ademas, la informacion es mas diffcilmente manipulable, se aumenta claramente la seguridad del proceso y es optima la capacidad de rastreo.

En configuracion ventajosa de la invencion, se integra el transpondedor en la zona de la pared, que delimita o bien conforma la por lo menos una camara de reaccion. Cuando la zona de pared o bien el cuerpo basico de la caja se compone de plastico inyectable, puede moldearse por inyeccion el transpondedor, por ejemplo, durante el proceso de produccion en la zona de la pared de la caja.

El transpondedor es preferiblemente un transpondedor RFID. Aunque tambien puede ser alternativamente, por ejemplo, un “One-Wire-Idenfication”-Tag como, por ejemplo un “iButton” (MAXIM/DALLAS). El transpondedor RFlD comprende preferiblemente una antena, un circuito conmutador analogico, un circuito conmutador digital y/o una memoria.

En configuracion de la invencion, una caja semejante puede elaborarse con un metodo, en el que la caja se elabore con el metodo de moldeo por inyeccion y el transpondedor se moldee por extrusion con por lo menos un polfmero.

Cada caja puede dotarse, pues, segun la invencion de un transpondedor (Tag), que se fija en o junto a la caja bien sea como capsula de vidrio durante el proceso de moldeo por inyeccion o seguidamente por encolado o bien aplicado en forma de una etiqueta autoadhesiva. El aparato en el que se procesan las cajas debena disponer de una tecnica adecuada para leer el transponededor. En el aparato sigue luego un archivado de la identificacion para el tiempo de proceso. Por medio de la informacion lefda, puede resultar un error en la secuencia de placas por la adopcion del procedimiento para el tiempo de marcha segun el experimento configurado anteriormente. Las informaciones archivadas pueden aplicarse para la evaluacion/correlacion de imagenes erroneas y asignacion a lotes de produccion. En caso de reutilizacion de cajas ya procesadas, puede detenerse el experimento en correspondencia o emitirse un aviso al usuario. La caja segun la invencion dotada de un transpondedor, puede utilizarse ademas para el examen secuencial, rastreo de placas de reaccion, verificacion de la seguridad del proceso o para evitar defectos en el tratamiento electrico para el analisis de muestras lfquidas.

La invencion se explicara a continuacion mas detalladamente a modo de ejemplo a base da las figuras.

Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una forma de realizacion especialmente ventajosa de una caja segun la invencion.

Figura 2 muestra una vista en planta desde arriba sobre la caja de la invencion segun la figura 1.

Figura 3 muestra una vista en perspectiva de la disposicion de los electrodos de la caja segun la figura 1.

Figura 4 muestra una seccion transversal asf como la forma de la seccion a traves de una parte de la caja de la invencion segun la figura 1.

Figura 5 muestra una vista en planta desde arriba sobre una forma de realizacion especial de una caja segun la invencion compuesta de modulos con un elemento de bastidor.

Figura 6 muestra una vista en perspectiva del elemento de bastidor segun la figura 5 sin modulos.

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Figura 7 muestra una vista en perspectiva de una forma de realizacion especialmente ventajosa mas de una caja segun la invencion.

Figura 8 muestra esquematicamente una vista en perspectiva de otra forma de realizacion mas de una caja segun la invencion.

Figura 9 muestra una vista en planta desde arriba sobre la cara inferior de una forma de realizacion especialmente ventajosa de una tapa para la caja segun la invencion.

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una forma de realizacion especialmente ventajosa de una caja segun la invencion. La caja 1 comprende 16 camaras 2 de reaccion, que en el presente ejemplo estan directamente unas junto a otras en una fila (x = 1). Cada camara 2 de reaccion presenta dos electrodos 3, 4, 5 dispuestos uno frente a otro, cuya forma y disposicion se explica mas detalladamente a base de la figura 3. Los electrodos 3, 4 dispuestos respectivamente entre dos camaras 2 de reaccion son electrodos 3, 4 comunes, es decir, dichos electrodos 3, 4 estan en contacto con las camaras 6 interiores de las dos camaras 2 de reaccion vecinas. Por que cada electrodo 3, 4 dispuesto entre dos camaras 2 de reaccion sea un electrodo 3, 4 comun, la caja 1 segun la invencion comprende en el presente ejemplo de realizacion 17 electrodos en total. Adicionalmente a los electrodos

3, 4 comunes, se ha dispuesto respectivamente en los extremos exteriores de la caja 1 un unico electrodo 5. La caja 1 segun la invencion comprende, pues, 16 camaras 2 de reaccion (n = 16) y 17 electrodos, 3, 4, 5. (n + x = 17). Si cada camara de reaccion estuviese provista de una pareja de electrodos separada, entonces una caja correspondiente con 16 camaras de reaccion comprendena 32 electrodos. Por medio de la solucion de la invencion, la caja 1 segun la invencion comprende, sin embargo, solo 17 electrodos 3, 4, 5, de modo que el numero de electrodos del presente ejemplo de realizacion se podna reducir en 15 electrodos. En el presente ejemplo de realizacion, cada electrodo 3, 4, 5 esta provisto de un elemento 7 de contacto, que posibilita el contacto electrico de los electrodos. Los elementos 7 de contacto son clavijas metalicas en el presente ejemplo de realizacion, que se rociaron por extrusion con el material de los electrodos. Los elementos 7 de contacto sobresalen hacia arriba por fuera de la caja 1, de modo que se pueda hacer contacto por arriba con los electrodos 3, 4, 5.

Esto tiene la ventaja de que la cara inferior de la caja 1 queda libre, de modo que la cara inferior de la caja 1 sea accesible, por ejemplo, para mediciones opticas. La caja 1 segun la invencion puede utilizarse bien sea como caja individual o, si no, instalarse tambien como un modulo dentro de de una disposicion de modulos. Si la caja 1 segun la invencion se utiliza como modulo, entonces puede fijarse en un elemento de bastidor mediante los elementos 8 de fijacion, que se integran en cada caso en las caras estrechas de la caja 1. De ese modo pueden combinarse unas con otras varias cajas de manera que en conjunto se pueda poner a disposicion una caja con una multiplicidad de camaras de reaccion, por ejemplo, 96 o 384.

La figura 2 muestra una vista en planta desde arriba sobre la caja 1 de la invencion segun la figura 1. Esta claro en esta representacion que los electrodos 3, 4 dispuestos respectivamente entre dos camaras 2 de reaccion representan electrodos 3, 4 conjuntos para las dos camaras 2 de reaccion vecinas. Gracias a esa disposicion, puede construirse la caja 1 segun la invencion de forma muy compacta, reduciendose claramente el numero de los electrodos 3, 4, 5 o bien el numero de los elementos 7 de contacto. Esta claro ademas en este caso que los elementos 7 de contacto se han dispuesto desplazadamente, o sea, en forma de zigzag a lo largo de la longitud de la caja 1, de modo que ocupen la separacion mayor posible entre sf Maximizando la separacion de los elementos de contacto entre sf se consigue que minimizar la probabilidad de descargas electricas entre dos elementos de contacto y/o se aumentar la maxima de tension de impulsos permisible.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva de la disposicion de los electrodos 3, 4, 5 de la caja 1 segun las figuras 1 y 2. Los electrodos 3, 4, 5 se han dispuesto en una fila, formando respectivamente las superficies 9 mutuamente enfrentadas de electrodos 3, 4, 5 vecinos una camara 2 de reaccion situada en medio, a traves de la cual puede fluir una corriente electrica al aplicar una tension electrica a los electrodos 3, 4, 5. Las superficies 9 de los electrodos 3,

4, 5 que conforman la respectiva camara 2 de reaccion se han configurado de forma plana y se han dispuesto respectivamente proximas de forma ortogonalmente paralela, es decir, en el marco de las tolerancias de acabado. Los electrodos estan compuestos de un material electricamente conductivo, preferiblemente de un polfmero, que esta dotado de una sustancia electricamente conductiva. Son especialmente preferidos los electrodos de polfmero capaz de ser moldeado por inyeccion, por ejemplo, policarbonato dotado de fibras de carbono y/o grafito. Los electrodos se moldean preferiblemente con un metodo de moldeo por inyeccion en una herramienta de moldeo por inyeccion apropiada. Al mismo tiempo, los electrodos, tras la inyeccion de otro polfmero, preferiblemente policarbonato transparente, se rodan, en una etapa operativa, en la herramienta de moldeo por inyeccion alrededor de los elementos de contacto, por ejemplo, clavijas metalicas, que se colocaron en la herramienta de moldeo por inyeccion en las zonas 10 que quedaron libres en esta figura.

La figura 4 muestra una seccion transversal a traves de una parte de la caja 1 de la invencion segun las figuras 1 y 2, donde la figura superior explica la direccion de la seccion a base de la lmea 11 de corte. Esta claro otra vez en este caso que los electrodos 3, 4 comunes se han dispuesto respectivamente entre las camaras 2 de reaccion. Los electrodos 3, 4, 5 (representados aqrn de color blanco) estan compuestos ademas preferiblemente de un polfmero conductivo, por ejemplo, policarbonato, que esta dotado de fibras de carbono y grafito. Las zonas restantes de la caja 1 (representadas aqrn de forma rayada) se componen preferiblemente asimismo de un polfmero,

5

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60

preferiblemente de policarbonato transparente. Los elementos 7 de contacto se inyectan en los dos poUmeros y sobresalen hacia arriba de la caja 1 de modo que se puedan contactar por arriba los electrodos 3, 4, 5. Los elementos 7 de contacto se han realizado con forma de clavija y tienen preferiblemente una seccion transversal redonda. Los elementos 7 de contacto debenan estar embutidos con un 10% por lo menos de su longitud, preferiblemente del 50 al 60%, en los polfmeros. La superficie de contacto de los elementos 7 de contacto dentro del polfmero conductivo debena comprender preferiblemente al menos 5 mm2, preferiblemente de 6 a 8 mm2.

La figura 5 muestra una vista en planta desde arriba sobre una forma de realizacion especial de una caja 1 segun la invencion. La caja 15 se compone de un elemento 16 de bastidor, en el que se han fijado 24 modulos 17. Cada modulo 17 comprende 16 camaras 18 de reaccion, que se han dispuesto respectivamente en una fila. En conjunto la caja 15 comprende, pues, 384 camaras 18 de reaccion. Ademas, los modulos 17 corresponden respectivamente a la caja 1 segun la figura 1, es decir, cada camara 18 de reaccion presenta dos electrodos 19, 20, que estan provistos respectivamente de un elemento 21 de contacto sobresaliente hacia arriba de la caja 15. La caja 15 segun la invencion se adecua, en especial, para electro transfecciones en metodo de alto rendimiento (filtrado de alto rendimiento).

La figura 6 muestra una vista en perspectiva del elemento 16 de bastidor segun la figura 5 sin modulo. El elemento 16 de bastidor es una pieza moldeada por inyeccion de plastico, que esta compuesta preferiblemente de poliestireno. Las caras interiores de las caras longitudinales del elemento 16 de bastidor presentan medios 25 grna, que sirven para guiar o bien centrar los modulos 17 segun la figura 5. Los modulos pueden fijarse, por ejemplo, mediante recalcado en caliente en el elemento 16 de bastidor. Para ello deben hacerse los elementos de bastidor en moldeado por inyeccion, los cuales presentan un piton de plastico en cada cara por modulo a fijar. Los modulos presentan a su vez ojales en ambas caras estrechas, que se adecuan al tamano de los pitones de plastico. Asf pueden instalarse los modulos en el bastidor. Los pitones se calientan luego mediante una herramienta adecuada y asf se da lugar a una union positiva de forma entre piton y ojal.

La figura 7 muestra una vista en perspectiva de otra forma mas de realizacion especialmente ventajosa de una caja segun la invencion. La caja 30 corresponde en su estructura basicamente a la caja 1 segun la figura 1. A diferencia de la caja 1 segun la figura 1, la caja 30 comprende dos filas (x = 2) de camaras 31 de reaccion. Cada fila comprende ademas dieciseis camaras 31 de reaccion, de modo que la caja 30 comprende en total 32 camaras de reaccion (n = 32). Cada fila de cajas 30 comprende diecisiete electrodos de modo que la caja 30 comprende en total

34 electrodos 32 (n + x = 34). Si cada camara de reaccion hubiese estado provista de una pareja de electrodos separada, entonces una caja correspondiente con 32 parejas de electrodos habna comprendido 64 electrodos. Pero mediante la solucion segun la invencion, la caja 30 segun la invencion comprende unicamente 34 electrodos 32, de manera que el numero de electrodos en el presente ejemplo de realizacion se ha reducido en 15 electrodos. De ese modo, se maximiza el volumen activo de camaras de reaccion dado un tamano prefijado.

La figura 8 muestra esquematicamente una vista en perspectiva de otra forma de realizacion mas de una caja segun la invencion. La caja 35 segun la invencion comprende varias filas de camaras de reaccion, de las que aqm solo se ha representado una. Las camaras 36 de reaccion estan conformadas respectivamente por una zona 37 de pared, que no comprende electrodos. La caja 35 comprende ademas una tapa 38, en cuya cara interior, enfrentada a las camaras 36 de reaccion, se han fijado electrones 39, 40. Al poner la tapa 38 sobre las zonas 37 de pared de las camaras 36 de reaccion, se sumergen los electrodos 39, 40 en las respectivas camaras 36 de reaccion. Al aplicar una tension electrica a los electrodos 39, 40, puede fluir entonces una corriente electrica a traves de las camaras 36 de reaccion. Los electrodos 39 dispuestos respectivamente en los dos extremos de una fila son electrodos individuales, que solo se sumergen respectivamente en una camara 36 de reaccion. Los electrodos 40 situados entremedias son por el contrario electrodos comunes, que presentan respectivamente dos apendices 41 bifurcados. Uno de los apendices 41 bifurcados de cada uno de los electrodos 40 vecinos se sumerge respectivamente en una camara 36 de reaccion comun, mientras que los dos apendices 41 bifurcados de cada electrodo 40 se sumergen en respectivamente camaras 36 de reaccion vecinas (vease representacion arriba a la derecha, sin tapa). De ese modo los electrodos 40 forman respectivamente un electrodo comun para dos camaras 36 de reaccion vecinas. Cada camara 36 de reaccion comprende en consecuencia una pareja de electrodos que consiste bien sea en dos apendices 41 bifurcados de dos electrodos 40 o en un apendice 41 bifurcado de un electrodo 40 y un apendice 41 bifurcado de uno de los electrodos 39 individuales. En esta representacion se ha expuesto una fila (x = 1) de la caja

35 segun la invencion con 16 camaras 36 de reaccion (n = 16). La caja 35 comprende ademas 17 electrodos 39, 40 (n + x = 16 + 1 = 17) y presenta, por consiguiente, un numero de electrodos claramente reducido respecto de las cajas ya conocidas.

La figura 9 muestra una vista en planta desde arriba sobre la cara inferior de una forma de realizacion especialmente ventajosa de una tapa para la caja segun la invencion. La tapa 45 puede servir, por ejemplo para cubrir las camaras de reaccion de la caja 15 segun la invencion de la figura 5. La tapa 45 presenta un numero de orificios 46 correspondiente al numero de los elementos de contacto, a traves de los cuales se puede hacer contacto con los elementos de contacto. La tapa presenta por su cara inferior, que da hacia la caja, unos anillos 47 obturadores circulares, que obturan las camaras de reaccion de la caja estando la tapa 45 puesta encima. De ese modo, pueden evitarse contaminaciones cruzadas por inyeccion de la suspension celular que se encuentra en las camaras de reaccion. En lugar de los anillos 47 obturadores, tambien pueden preverse simples elevaciones o engrosamientos, siempre que ellos puedan obturar unas respecto de otras las camaras de reaccion.

5

10

15

20

25

30

Listado de signos de referencia

1 Caja

2 Camara de reaccion

3 Electrodo

4 Electrodo

5 Electrodo

6 Camara interior

7 Elemento de contacto

8 Elemento de fijacion

9 Superficie

10 Zonas

11 Lmea de corte

15 Caja

16 Elemento de bastidor

17 Modulo

18 Camara de reaccion

19 Electrodo

20 Electrodo

21 Elemento de contacto

25 Medio de gma

30 Caja

31 Camara de reaccion

32 Electrodo

35 Caja

36 Camara de reaccion

37 Zona de pared

38 Tapa

39 Electrodo

40 Electrodo

41 Apendice

45 Tapa

46 Orificios

47 Anillo obturador

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Caja (1, 15, 30, 35) con por lo menos tres camaras (2, 18, 31, 36) de reaccion, que presentan respectivamente por lo menos una pareja (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40) de electrodos para aplicar una tension electrica con el fin de generar un campo electrico dentro de la camara (2, 18, 31, 36) de reaccion y cuyas camaras estan dispuestas geometricamente en por lo menos una fila y/o estan conectadas electricamente en por lo menos una fila, donde por lo menos un electrodo de una camara (2, 18, 31, 36) de reaccion es un electrodo (3, 4, 40) comun por lo menos con otra camara (2, 18, 31, 36) de reaccion, caracterizada por que se han previsto n + x electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40), donde n es el numero de las camaras (2, 18, 31, 36) de reaccion con n >3 y x es el numero de filas con x >1.
2. Caja segun la reivindicacion 1, caracterizada por que dentro de la fila se ha dispuesto geometricamente por lo menos un electrodo (3, 4, 40) por lo menos parcialmente entre dos camaras (2, 18, 31, 36) de reaccion vecinas.
3. Caja segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40) estan provistos de elementos (7, 21) de contacto, que se pueden contactar electricamente para aplicar la tension electrica.
4. Caja segun la reivindicacion 3, caracterizada por que el electrodo (3, 4, 40) comun a las dos camaras (2, 18, 31, 36) de reaccion esta provisto de un elemento (7, 21) de contacto.
5. Caja segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizada por que la superficie de contacto de los elementos (7, 21) de contacto con los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40), que se encuentra junto o dentro de los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40), presenta un superficie de por lo menos 5 mm2, preferiblemente 6 mm2, especialmente preferible 7 mm2, en especial por lo menos 8 mm2.
6. Caja segun una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada por que los elementos (7, 21) de contacto se configuran con forma de clavija, aguja o tornillo y/o presentan una seccion transversal aproximadamente redonda.
7. Caja segun una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizada por que los elementos (7, 21) de contacto se han dispuesto en la cara superior de los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40) y/o sobresalen hacia arriba de los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40).
8. Caja segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32, 39, 40) sobresalen hacia abajo del fondo de la caja (1, 15, 30, 35) y/o la zona de pared de las camaras (2, 18, 31, 36) de reaccion.
9. Caja segun una de las reivindicaciones 1 a 8 que incluye una tapa (45), caracterizada por que los electrodos (3, 4, 5, 19, 20, 32) pueden contactarse electricamente por medio de puntos de contacto y la tapa (45) cubre las camaras (2,18, 31) de reaccion, presentando la tapa (45) un numero de orificios (46) correspondiente al numero de puntos de contacto.
10. Caja segun la reivindicacion 9, caracterizada por que la tapa (45) presenta n + x orificios (46), siendo n el numero de camaras (2, 18, 31) de reaccion con >3 y siendo x el numero de filas con x > 1.
11. Caja segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que la caja esta unida inseparablemente con por lo menos un transpondedor.
12. Caja segun la reivindicacion 11, caracterizada por que por lo menos una camara de reaccion esta delimitada por una zona de pared en la que esta integrado el transpondedor.
13. Caja segun la reivindicacion 11 o 12, caracterizada por que el transpondedor es un transpondedor de RFID.
14. Metodo de elaboracion de la caja segun una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado por que la caja se elabora por el metodo de moldeo por inyeccion, donde el transpondedor es rociado por inyeccion con un polfmero al menos.