JP2005131634A - 濾過装置の構成に有用なアンダードレイン - Google Patents

Abstract

【課題】
改良された排出口を有するアンダードレインを提供する。
【解決手段】本発明は、改良された排出口を有するアンダードレインを提供する。アンダードレインは、単一ウエルおよびマイクロアレイ濾過装置の両方の構成において特に有用である。１つの主要な実施形態においては、アンダードレインは、直線的壁面の、きめの粗い排出口を組み込んでいることを特徴とし、この排出口は端部に１つまたは複数の微細孔を備えて、上記孔から流体を排出してアンダードレインに導く。このようなアンダードレインを複数有するアレイは、対応するウエル・アレイと結合し、またこのウエル・アレイ間に設けられる隔離材料（例えば、メンブレン材料）と結合できる。結果として得られるマイクロアレイ濾過装置を用いて、複数の流体分析物について、例えば優れた「液滴（ペンダント・ドロップ）」制御および少ない「漏れ」を同時に実現できる。
【選択図】 図１

Description

一般に、本発明は濾過に有用なアンダードレイン、より詳細にはマイクロアレイ濾過装置の構成に有用なアンダードレインに関する。

マイクロリットルまたはそれ以下の容積の試薬または分析物の反応および後続の分析を含むマイクロスケールの化学は、製薬産業および他の産業における物質の研究および開発のますます重要な態様となっている。特定の場合には、試薬または反応物は不足しているか、または容易に取得できない。別の場合には、生物薬剤研究において普及しているように、探求される分析目的物質は、対応する多数の分析法から広範な情報ライブラリを抽出することを必要とする。必要性（前者におけるような）または実際の事例（後者におけるような）のいずれの場合においても、マイクロスケール化学は明白で、明確な利点を提供する。

生物薬剤研究においては多くの場合、実験計画の一部としての分析法は、例えば特定の生化学目標物の精製または単離のいずれについても、流体濾過工程を必要とする。複数のこのような分析法を同時に実行するために、いわゆる「マルチウエル・プレート」が選択ツールとなっている。現在これらは、安定して多量生産され、プリパッケージされ、事前滅菌されたキットで供給され、複数の市販業者（例えば、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）から容易に得ることができる。これらは一般に、高速で、使用が容易で、比較的廉価であり、自動化ロボット工程の適用が可能である。

マルチウエル・プレートは繰返し使用され、例えば、それぞれのミクロ培養物を培養し、または生物学または生化学物質を単離し、その後、別の処理により物質を採取する。標準的マルチウエル・プレートの各ウエルは隔離材料を備えることにより、プレートの片側に適正な作用力（例えば、真空）を供給して、各ウエル内の流体を、フィルタを通して押し出され、バクテリアなどの固体を残し、その中に封じ込める。隔離材料はまたメンブレンとして作用して、所定の目的物質を選択的に結合するか、または保持する。保持された目的物質はその後、別の溶剤により採取できる。隔離材料を通して個々のウエルから押し出される液体は、共通の回収容器（例えば、液体が別の処理を必要としない場合）に回収されるか、あるいは、個別の回収容器に回収され得る。

既存のマルチウエル・プレートは６ウエル、９６ウエル、３８４ウエル、および１５３６ウエル方式で製造されることが多く、各ウエルは一般に、約１マイクロリットルから約５ミリリットルの範囲の所定の最大容積容量を有する。一般に、マルチウエル・プレートの各ウエルは、隔離材料の対応するアンダードレイン・ダウンストリームを備える。多くは排出口を備えるアンダードレインは、流体を各ウエルから排出する特性および方法を主に制御するか、またはそれらに影響を与える。

排出口を備えるアンダードレインを有するマルチウエル・プレートは、特許で開示されており、それら特許には例えば、１９９０年２月２０日にＰ．Ｃｌａｒｋらに発行された米国特許第４，９０２，４８１号明細書、１９９３年１１月２３日にＪ．Ｅ．Ａｙｓｔａらに発行された米国特許第５，２６４，１８４号明細書、１９９５年１１月７日にＪ．Ｅ．Ａｙｓｔａらに発行された米国特許第５，４６４，５４１号明細書、１９９２年４月２８日にＷ．Ｆ．Ｂｏｗｅｒｓらに発行された米国特許第５，１０８，７０４号明細書、２００２年６月２５日にＳ．Ｇ．Ｙｏｕｎｇらの出願した米国特許出願第２００２／０，１９５，３８６号明細書、１９９０年８月１４日にＤ．Ｒｏｏｔらに発行された米国特許第４，９４８，５６４号明細書、２００２年６月１１日にＣ．Ａ．Ｐｅｒｍａｎの出願した米国特許出願第２００２／０，１５５，０３４号明細書、２００２年１月１５日にＫ．Ｓ．Ｂｏｄｎｅｒらに発行された米国特許第６，３３８，８０２号明細書、２０００年１２月１２日にＳ．Ｅ．Ｍｏｒｉｎｇらに発行された米国特許第６，１５９，３６８号明細書、１９９２年８月２５日にＧ．Ｃ．Ｆｅｒｎｗｏｏｄらに発行された米国特許第５，１４１，７１９号明細書、２００２年５月２１日にＲ．Ａ．Ｃｏｔｅらに発行された米国特許第６，３９１，２４１号明細書、２００２年３月２８日にＲ．Ａ．Ｃｏｔｅらの出願した米国特許出願第２００２／０，１０４，７９５号明細書、２００２年６月１６日にＤ．Ｒ．Ｓａｎｄｅｌｌらに発行された米国特許第６，４１９，８２７号明細書、２００２年５月２９日にＪ．Ｋａｎｅらの出願した国際公開第０２／０９６５６３号パンフレット、２０００年５月８日にＴ．Ｖａａｂｅｎらの出願した国際公開第０１／５１２０６号パンフレット、２０００年１２月２１日にＫ．Ａ．Ｍｏｌｌの出願した国際公開第０１／４５，８４４号パンフレットがある。

これらおよび他のマルチウエル・プレートも広く使用されているが、それらの構造的改良および機能的改良の両方の必要が存在する。特定関連事項の領域には、これらには限定されないが、いわゆる「液滴生成（ｐｅｎｄａｎｔ ｄｒｏｐ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）」という制御、ウエル間の漏れ、およびロボット自動化を含む。詳細には、当業者には公知のように、流体は多くの場合、マルチウエル・プレートを通して（作為的または無作為に）押し出されて、滴下する。液滴生成特性はロボット自動化の実行、例えば速度、精度、および感度に影響を与える。望ましくない液滴生成および滴下は、例えば、サンプルの損失、漏れ、飛散、交差汚染（すなわち、クロストーク）等を発生させる可能性がある。情報紛失、診断誤り、およびその他の（場合により、突発的な）の不正確性が結果的に生じることがある。
米国特許第４，９０２，４８１号明細書 米国特許第５，２６４，１８４号明細書 米国特許第５，４６４，５４１号明細書 米国特許第５，１０８，７０４号明細書 米国特許出願第２００２／０，１９５，３８６号明細書 米国特許第４，９４８，５６４号明細書 米国特許出願第２００２／０，１５５，０３４号明細書 米国特許第６，３３８，８０２号明細書 米国特許第６，１５９，３６８号明細書 米国特許第５，１４１，７１９号明細書 米国特許第６，３９１，２４１号明細書 米国特許出願第２００２／０，１０４，７９５号明細書 米国特許第６，４１９，８２７号明細書 国際公開第０２／０９６５６３号パンフレット 国際公開第０１／５１２０６号パンフレット 国際公開第０１／４５，８４４号パンフレット

本発明は、改良された排出口を有するアンダードレインを提供する。

アンダードレインは、単一ウエルおよびマイクロアレイ濾過装置の両方の構成において特に有用である。アンダードレイン排出口は、濾過装置のウエルの底面に固定されると、ウエルに収容された流体の望ましくないおよび／または予期しない時の漏れを低減する。そうでない場合、この漏れは、例えばウエルが充満している間、および後続の輸送および／または培養の間に発生する可能性がある。

特定の実施形態においては、アンダードレインは上流側の構造的形態のために一体構造を有し、この構造により、実質的にウエルとアンダードレインの間に隔離材料を用いて、ウエルの底面に固定できるようになる。結果として得られる濾過装置は流路を提供し、ウエル内にある流体は最初に隔離材料に入り、それを通過後、アンダードレインに入り、最後にそこから流れ出る。アンダードレインから出る流体の流れは、アンダードレインの下流側に設けられた排出口を通り排出される。排出口は内側側面、外側側面、ならびに内側端面および外側端面を有する底面で構成される。内側側面は上記排出口を通る流体流路を画定し、この流路はほぼ排出口の中心軸に沿って形成される。流体流路は下流側の、上記排出口底面の内側端面で終端し、この底面には、底面を貫通するかまたはその周辺部に、少なくとも１つの微細孔が設けられている。好ましくは、外側側面は排出口の中心軸にほぼ平行であり（「直線壁排出口」を参照）、それの外側端面および側面はきめの粗い微細構造を有することにより、上記表面に一層の撥水性を持たせる。

前述の点から、本発明の主目的は、流体を排出する排出口を有するアンダードレインを提供することである。

本発明の別の目的は、排出口を通して、排出口の終端面（すなわち、底面）を貫通するかまたはその周辺部に設けられた、単一微細孔（または複数微細孔）から、流体を押し出すことができる、排出口を有するアンダードレインを提供することである。

本発明の別の目的は、排出口は直線的側壁と、きめの粗い外側面の微細構造体と、排出口の終端面を貫通するかまたはその周辺部に設けられた単一微細孔（または複数微細孔）とを有し、この微細孔から流体を押し出すことができる、排出口を有するアンダードレインを提供することである。

本発明の別の目的は、排出口を通して、排出口の終端面を貫通するかまたはその周辺部に設けられた、パターン状の微細孔から流体を押し出すことができ、上記終端面は微細孔を備えない領域内に光透過性光学素子として形成されている、排出口を有するアンダードレインを提供することである。

本発明の別の目的は、濾過装置はウエル・アレイを構成する上側マイクロウエル・プレートと、アンダードレインの相補アレイを構成する下側アンダードレイン・プレートと、上記ウエルおよびアンダードレインの間に膨張性および分離性を与える隔離材料とを含む、マイクロアレイ濾過装置を提供することである。

本発明の別の目的は、濾過装置は、そこを通して押し出す流体を制御するための改良された手段を有する、９６ウエルのマイクロアレイ濾過装置を提供することである。

本発明の別の目的は、濾過装置は、そこを通して押し出す流体を制御するための改良された手段を有する、３８４ウエルのマイクロアレイ濾過装置を提供することである。

本発明の別の目的は、各ウエルはアレイ間に連続的に形成されたアンダードレインを有し、各アンダードレインは排出口を有し、各排出口は排出口底面を有し、この底面は底面を貫通するかまたはその周辺部に設けられた少なくとも１つの微細孔を有する、ウエル・アレイを有するマイクロアレイ濾過装置を提供することである。

本発明の特質および目的を詳細に理解するには、添付図面と併せた以下の説明を参照する必要がある。

図１から５のそれぞれの図は概略図である。目的物質の相対的位置、形状、およびサイズは、ここでの説明および表示を容易にするため、誇張して示されている。

本発明は、例えば「単一ウエル」またはいわゆる「マイクロアレイ」タイプの濾過装置のアセンブリで使用するのに適するアンダードレインを提供する。アンダードレイン（またはこれのアレイ）を形成して、実質的にその間に挿入された隔離材料（例えばメンブレン）を用いて、ウエルの底面（またはこれの相補アレイ）にアンダードレインを永久または一時的に固定することにより、得られた構造体（すなわち、濾過装置）が流路を実現し、この流路内を、ウエル内の流体が最初に隔離材料に入り、それを通過後、相補アンダードレインに入り、最後にそこから流れ出るようにすることができる。

アンダードレインは平板支持体１５０の周りに形成され、この平板から上方に立ち上がる明瞭な上流側形状と、この平板から下方に延びる同じく明瞭な下流側形状とを有する、ことを特徴とする。この上方および下方の、平板支持体１５０と共に一体構造を形成する構造体は、任意ではないが、意識的に特定の所定の機能を有するように設計される。上記所定の機能およびその結果としての構造体は、実際には大幅に変化するが、本発明によれば、本明細書のアンダードレインの上流側は、ウエルにアンダードレインを固定できる構造体（複数の場合もある）を少なくとも備え、下流側はアンダードレインから流体を排出できる構造体（複数の場合もある）を少なくとも備える。

アンダードレインの上流側に設けられたウエルを連結するための手段は、どのような特定の構造上の構成にも拘束されない。当業者には、各種の現在利用可能なマイクロアレイ・ウエル・プレート形式は理解されるであろう。これの代表的サンプルは、前述の「背景技術」で引用した特許文献で見ることができる。ウエルの構造設計はさまざまに変化するため、本発明のアンダードレインを連結する方法および手段もまたさまざまに変化する。いずれにせよ、すべての事例において、連結手段を設計して、ウエルとアンダードレイン間に適切な水密シールの形成を実現または容易にするようにする。好ましくは、連結手段はまた、ベベル、トラック、ノッチ、ピン等のようなウエルを整列するかまたは案内する手段を組み込み、組立の間にアンダードレインに適正に位置合わせする必要がある。

アンダードレインの「上流」側およびそれのウエルとの連結手段は重要であるが、本発明の主要な利点は、下流側に設けられた新規構造体素子（およびそれらの組合せ）により提供される。詳細には、図１に概略を示すアンダードレインの主形態は、アンダードレインの下流側排出口１０の前例のない構造である。

排出口１０の構造は、アンダードレインからの流体の排出を正確に制御する、詳細には、望ましくない液滴の生成と関連する「クリープ（ｃｒｅｅｐ ｕｐ）」現象を防止する、のに適する。排出口１０の構成は内側側面１６、外側側面１４、ならびに内側端面１２および外側端面２２を有する底面１９を含む。内側側面１６は、排出口１０の中心軸Ａ−Ａにほぼ沿って延びる、上記排出口１０を通る流路１８を形成する。流路は下流の内側端面１２で終端する。最も重要な点は、排出口底面１９が、底面を貫通する（図２ａおよび２ｂを参照）か、または底面の周辺部に（図２ｃおよび２ｄ参照）少なくとも１つの微細孔を有することである。

好ましくは、排出口１０は比較的薄い側壁を有し、排出口１０全体の外径および／または横方向太さを減少し、それにより、良好な液滴の生成を容易にする。

本出願人は、本発明の説明に用いるどのような理論にも拘束されることを望まないが、良好な液滴の生成制御の達成は、流体は、例えば真空により、微細孔を通してアンダードレインから押し出すことができるが、内側端面は基本的に、上記外部からの作用力の無い状態で、アンダードレインに収容された流体の良好な保持を提供する。当業者には、複数の要因（例えば、物理的、化学的、流動学的等）が液滴の生成に関与および／または影響することは理解されるであろう。したがって、微細孔および端面の特定の構成（例えば、寸法、数量、材料等）は、例えば、対象とする排出流体の粘度および表面張力、ならびにアンダードレインを通して濾過装置から流体を押し出すのに使用する、駆動力の特性および範囲（例えば、上流側空気圧、重力、遠心力、機械的作用、下流側真空等）を考慮して選択する必要がある。

微細孔は別として、液滴生成の別の制御方法は、きめの粗い外側表面を有する１つまたは複数の直線的外側壁面を有する排出口を形成する（非円筒形排出口の場合のような）ことにより、アンダードレインに与えられる。

図１には直線的側壁面を有する排出口１０を示す。図に示されるように、排出口１０の外側側壁面１４は中心軸Ａ−Ａのほぼ平行に延び、この中心軸は一般に排出口１０を通る流路に一致する。真空マニホールドにおけるマイクロアレイ濾過装置の用途などの典型的な用途においては、排出口１０の外側側壁面１４も、流体が排出口１０から押し出されて収容器に入る方向とほぼ平行である。これは明瞭な利点を提供すると予測される。液滴が、落下する前に、排出口の先端に生成されるとき、この液滴が急な直線的側壁面に接触して、実質的に上に移動するのは、例えば徐々に上方および外側方向に傾斜する側壁面を有する場合に比べて、重力作用から難しい。

直線的側壁面により得られる利点を実現するために、上記壁面の長さは極めて重要である。排出口１０の外側側面１４の全体的な長さは、図１に示すように直線であることは要求されないが（ただし、図３を参照）、直線的側壁面が、例えば排出口の外周部だけに限定される場合は、利点はほとんど無いと言える。長さに対しての特定の完全な「切断」は存在しない一方、大部分の環境において、外側側面１４は、下流の最遠端から、排出口１０の流路１８（すなわち、この流路がここで画定されているため）の中間に相当する少なくとも１点まで、排出口の中心軸Ａ−Ａとほぼ平行に延びる（すなわち、「直線」）と予測される。

液滴の上方移動に対する別の障害は、排出口１０のきめの粗い外側側面１４および端面２２によりもたらされる。排出口は、本質的にある程度の疎水性を有する、高分子材料で製作（またはコーティング）するのが適当である、ことは理解されるであろう。本発明による、きめの粗い微細構造のクラック、クレバス、ピット、くぼみ、隆起部、突起および／または類似のピークおよび谷のようなきめの粗い外側面は、通常は液滴が「移動」（例えば、毛細管現象）できる表面領域を分断、へこみ、および／または曲がりくねった形状にすることにより、この本質的な疎水性を強調できる、と現在は考えられている。反対の効果（すなわち、親水性）も期待できるが、再現性のある安定した経験的データは、液滴生成についてのきめの粗い排出口表面の明確な効果を実証して収集された。

きめの粗い微細構造は、アンダードレインの製作の間（例えば、適切なきめの粗い金型を用いることにより）、または後続の、公知の機械的および化学的粗面化処理方法により、排出口に設けることができる。機械的処理方法には、これに限定されないが、エンボス加工、エッチング、および研磨処理を含む。化学的処理方法には、これに限定されないが、アルカリ性、酸性または他の腐食性溶剤を用いる処理、熱および／または光劣化、およびレーザ融解を含む。

本発明の実施において最良の結果を得るには、好ましくは、アンダードレイン・アセンブリは、微細孔、直線的外側壁面、およびきめの粗い表面微細構造の全形態を結合する。ただし、特定の用途においては、容認できる結果は、直線的壁面およびきめの粗い表面微細構造形態が微細孔形態に依存せずに使用される、本発明の実施形態から得ることができる。この点に関しては、微細孔形態の省略は、機能の利点の低下を招く可能性があるが、予測される製造コストは、微細孔の製作工程の省略により低減できる。

別の実施形態においては、一体化マイクロアレイ濾過装置は、ウエルおよびアンダードレインは個別に製作せずに、組み合わされていると考えられる。それより望ましいのは、上記一体化マイクロアレイ濾過装置の各ウエルは、ウエルの間に連続して形成されるアンダードレインを備えることである。隔離材料は、例えば、アンダードレイン軸受けウエルを形成するのと同一製造工程（または複数の工程）において、濾過装置内に設置でき、これにより、結果として得られる一体化マイクロアレイ濾過装置内に、流体の通る流路が基本的に、２体構造で得られるのと同一流路となる。本発明によれば、一体形成アンダードレインは、適切な微細孔技術、および必要に応じて、直線的外側壁面および／またはきめの粗い外側面を有して実現される。

一体化マイクロアレイ濾過装置は、２体構造のように容易に分離して封入した隔離材料を検査および分析することはできないが、構造的堅牢性を有し、ロボット操作性に優れ、漏れが少なく、ウエル間のクロストークが少ない。

材料および方法に関しては、アンダードレインは一般に、例えば公知の射出成形または同様の加工により、高分子材料から一体化して（すなわち、単一の、均一な、単体の、組み立てられていない部品として）製作される。

適切な高分子材料には、これらに限定されないが、ポリカーボネート、ポリエステル、ナイロン、ＰＴＦＥ樹脂および他のフルオロポリマ、アクリルおよびメタクリル樹脂およびコポリマ、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリルスルホン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、ＡＢＳおよびそれの混合物および配合物、ポリウレタン、熱硬化性ポリマ、ポリオレフィン、（例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンおよびそれらのコポリマ）、ポリプロピレンおよびそれらのコポリマ、およびメタロセン生成ポリオレフィンを含む。好ましいポリマはポリオレフィン、特にポリエチレンおよびそれらのコポリマ、ポリスチレン、およびポリカーボネートである。

アンダードレインおよびウエル・プレートを組み合わせて使用する場合、両者は同一ポリマまたは異なるポリマで製作してもよい。同様に、ポリマは透明または光学的に不透明であってもよい。不透明材料を使用する場合、それらの使用を側壁面に限定して、光スキャナーを利用できるか、または読取者が現場でさまざまなリテンテート（ｒｅｔｅｎｔａｔｅ）特性を検査できるようにすることが望ましいこともある。

光透過材料の利用は、光学的素子の形成または一体化の可能性、および／または機能をアンダードレインの設計に取り入れる可能性を提供する。例えば、図２ｃに示されるように、任意の微細孔で占有されていない排出口底面の領域２２は、例えば、凹面、凸面、球面、または円柱レンズの形状にできる。一体化光学素子は、アンダードレイン、それの構成部品、および／またはそれの流体排出、またはそれの残留または濾過成分の光学的識別、観察、検出、または分析を支援、可能、および／または容易にする。好ましい光学的ポリマは、これらに限定されないが、スチレン、スチレン・アクリロニトリル、およびアクリル樹脂を含む。必要に応じて、例えば顔料、色素の含有、および他の光吸収材料によって、上記光学素子内で光減衰を達成できる。

好ましくは、排出口１０の内側側面１６は、横断面が好ましくは円形またはそれに近い流路１８を画定する（例えば、図２ａから２ｄを参照）。このような例では、排出口１０の内側側面１６は、単一円筒形表面を備える。しかしながら、特定の実施形態では、排出口１０の内側側面は、それの横断面が複数側面、例えば五辺形、六辺形、七辺形、または八辺形、あるいは平面および円弧側面の組合せといった形状の複数の平らな側面を有するように、形成される。本発明は、「内側側面」１６を独立または集中して構成する表面の特定の数には拘束されないため、ここで使用するその用語の解釈において、このような制限は無いと仮定すべきである。

図２ａから２ｄに示されるように、変形形態は、排出口１０の底面１９にある微細孔の設計に利用できる。最初に、排出口１０の底面１９の微細孔部分は単一微細孔で構成されるか、または複数の分散した微細孔で構成される。例えば、図２ａでは、単一微細孔２０が中心にあり、排出口底面１９の内側端面１２を貫通している。図２ａ〜図２ｄを比較すると、複数の微細孔２０が用いられ、また集合体がほぼ中心に位置している。

図２ｂでは、微細孔２０はさまざまなサイズで示され、ランダムに分散しているが、これは本発明における限定を意図するものではない。微細孔のより規則的なパターン（例えば、二項配列、放射状、らせん状、および五数配列パターン等）および／またはほぼ同様の寸法の微細孔を用いてもよい。同様に、図１および２には円形微細孔が示されているが、本発明は、微細孔２０の幾何学的形状に関しては特に限定されない。ノッチ、グリル等のさまざまな多角形形状も考えられる。

微細孔（または複数の微細孔）は文字通り排出口底面１９を貫通して設けられ、すなわち、微細孔（または複数の微細孔）は上記排出口底面１９の材料により完全に囲まれるようになることは、本発明における制限事項ではない。図２ｃおよび２ｄに示されるように、微細孔２０はそれらの範囲が、少なくとも孔の特定の側に対して、排出口底面１９の内側端面１２と同一範囲を有する（ｃｏ−ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ）ような方法で構成される。この点に関しては、上記微細孔が排出口底面１９を文字通り「貫通」しないことを立証できる範囲内で、微細孔は本発明の定義および目的の両方に従い、上記排出口底面１９「周辺」に分散する。

排出口底面に設けられた微細孔は、ウエルの中心線からの横方向距離の中心となることができる。微細孔をウエルの周辺に配置することにより、結合していない残留物がフィルタを通過できるようになり、同時に、各ウエルの底面に光学レンズを配置する空間を提供する（例えば、図２ｃの領域２２を参照）。このようなレンズを用いて、光子エネルギーを、プレートのアンダードレインの底面を通り光センサ方向に透過させることができる。このような形態により、例えば、蛍光発光を濾過装置の上面および底面の両方から読取り可能とすることによって、分析方法の感度および効率を改良できる。

１つまたは複数の微細孔は、複数の機械工程、例えば、コア・ピンを用いる成形工程、あるいは回転ドリルまたはエンドミル工具を使用する機械加工工程により設けることができる。また別に、特にコスト、速度、サイズ、結果の均一性、および規定どおりの、エッジの鋭い微細孔を形成できる能力に関してさらに好ましいことは、公知のレーザ融解方法論を実行することである。例えば、参照文献としては、Ｒ．Ｓｒｉｎｉｖａｓａｎらによる「ポリメチル・メタクリレートの１９３および２４８ｎｍにおける紫外線レーザ融解のメカニズム：レーザ誘導蛍光分析の化学分析、およびドーピング研究（Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ Ｌａｓｅｒ Ａｂｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ ａｔ １９３ ａｎｄ ２４８ ｎｍ：Ｌａｓｅｒ−Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ，ａｎｄ Ｄｏｐｉｎｇ Ｓｔｕｄｉｅｓ）」、Ｊ．Ｏｐｔ．Ｓｏｃ．Ａｍ、Ｂ、ｖｏｌ．３、Ｎｏ．５（５／８６）、ｐ．７８５；Ｒ．Ｓｒｉｎｉｖａｓａｎらによる「パルス遠紫外線（１９３ｎｍ）レーザ放射によるポリマ・フィルムの融解光分解：エッチング深さの実験条件依存性（Ａｂｌａｓｉｖｅ Ｐｈｏｔｏｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｆｉｌｍｓ ｂｙ Ｐｕｌｓｅｄ Ｆａｒ−Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ（１９３ｎｍ） Ｌａｓｅｒ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ：Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ ｏｆ Ｅｔｃｈ Ｄｅｐｔｈ ｏｎ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）」、Ｊ．Ｐｏｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ、ｖｏｌ．２２、ｐ．２６０１（１９８４）；Ｂ．Ｊ．Ｇａｒｒｉｓｏｎらによる「有機ポリマのレーザ融解：光化学作用および熱プロセスのための微小モデル（Ｌａｓｅｒ Ａｂｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ：Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｍｏｄｅｌｓ ｆｏｒ Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ）」、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、５７（８）、ｐ．２９０９（４／１５／８５）；Ｊ．Ｔ．Ｃ．Ｙｅｈによる「ポリマのレーザ融解（Ｌａｓｅｒ Ａｂｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ）」、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ４（３）、ｐ．６５３（Ｍａｙ／Ｊｕｎ．１９８６）；Ｒ．Ｓｒｉｎｉｖａｓａｎらによる「高分子固体の光化学的分解：ポリ（メチル・メタクリレート）の１９３および２４８ｎｍにおける紫外線レーザ融解の詳細（Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｌｅａｖａｇｅ ｏｆ ａ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｏｌｉｄ：Ｄｅｔａｉｌｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ Ｌａｓｅｒ Ａｂｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙ（Ｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ） ａｔ １９３ ａｎｄ ２４８ ｎｍ）」、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、ｖｏｌ．１９、ｐ．９１６（１９８６）；Ｂ．Ｂｒａｒｅｎらによる「融解光分解によるポリマのエッチングに影響を与える光および光化学的要因（Ｏｐｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｆａｃｔｏｒｓ ｗｈｉｃｈ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ Ｅｔｃｈｉｎｇ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ ｂｙ Ａｂｌａｔｉｖｅ Ｐｈｏｔｏｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」、Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂ３（３）、ｐ．９１３（Ｍａｙ／Ｊｕｎ．１９８５）がある。

一般に、融解とは、例えば波長が４００ｎｍ未満の紫外線放射を利用して、材料の組成結合を電気的に励起することにより特定の材料を分解し、その後に結合破壊し、表面から蒸発または散逸する揮発性分裂材料を生成するプロセスである。これらの光化学反応は、２００ｎｍ未満の波長（すなわち、真空紫外線放射）について特に効果的であることが公知であるが、最長４００ｎｍの波長まで使用している。融解光分解においては、破壊された断片は運動エネルギーを奪い、これにより、エネルギーが基板内に熱を発生することを防止する。

本発明によるアンダードレインの製作においては、エキシマ・レーザで融解された微細孔は、初期の切断表面から最終切断表面まで、約３度から約８度のテーパ勾配を備えることができる。このテーパ勾配は、微細孔内のレーザ・ビームの内部反射に起因して発生する。この形状は初期の切断表面に丸みを加える傾向にあり、マルチウエル・プレートの底面を通る流れの移動をスムースにする。

また、ウエルの底面のテーパを有する微細孔は、いわゆる「縮流」流れの悪影響を低減することもできる。縮流は、流体が開口部を通過するときに発生する。流体が開口を急速に通過するとき、運動量が周囲の流体に移動することにより、流体が導管の壁に垂直方向に、排出口に向かって流れる。垂直流れが軸流に衝突すると、流れの実効断面積が、実際の物理的開口に比べて小さくなる。

現在最も利用され、普及しているマイクロアレイ濾過装置形式（例えば、９６ウエルおよび３８４ウエル・アレイ）のアンダードレインでは、単一微細孔を使用するとき、微細孔は約０．７５ｍｍの直径まで大きくてもよく、また０．０２ｍｍの直径まで小さくてもよい。複数の微細孔を用いる場合、それら微細孔は全体で、単一微細孔の上限値と同一、またはわずかに大きいか小さい面積を占めることになる。

レーザ融解方法を容易にするために、流体流路１８の終端における排出口底面１９の厚さは、好ましくは、可能な限り薄くして、底面の融解に必要なエネルギーおよび時間を減少させる。当技術分野で公知のように、材料はドーパントを含むことにより、例えば、材料の吸収率を変化させることにより、同様な利点に影響を与えることができる。エキシマまたはＣＯ_２レーザのいずれも使用できるが、前者が好ましい。

図１および図２の両方は本発明を一般的な外形で示す。これと異なり、図３は特定の実施形態による本発明のアンダードレインを示す。断面図で示されるとおり、一体化構造を有するアンダードレイン１００は、平板支持体１５０の上または下に（すなわち、上流側または下流側に）特定の構造形態を備える。これら構造形態は、平板支持体１５０を貫通している中心のファネル形状の開口１４２をほぼ囲む（または周囲にある）。

平板支持体１５０の下流側表面には、ファネル形状の開口１４２と同軸で、下方にある微細孔２０を有するチューブ形状の排出口１０と、チューブ状排出口１０を同軸で囲む保護円形カラー１４０と、平板支持体１５０の下側面と保護円形カラー１４０の外側壁との間に形成される複数のスペーサ１５２ａおよび１５２ｂとを備える。平板支持体１５０の上流側表面には、ウエルをアンダードレイン１００に固定するための円形結合手段１３０を備え、この円形結合手段は、ファネル形状の開口１４２の上方で、この開口と同軸に整列している。

ファネル形状の開口１４２は徐々に変化しており、流体を比較的広いウエル（例えば、図４のウエル３１０）から排出口１０の大幅に縮小した流路に流す。図３に示すように、ファネル形状の開口１４２の最遠端の下流側端部は、チューブ状排出口１０の流体流路１８内（この点の開口１４２の直径は流路１８の直径に等しい）にスムースに差し込まれている。実際には、流体流路１８の直径は十分に小さく、その結果、アンダードレイン１００の材料表面特性の組合せの影響により、ファネル形状開口１４２内の流体（ここでは、濾過装置１５内の流体）は、十分な所定の駆動力（例えば、真空圧、遠心力等）が加えられまで、流れ出さない。

保護円形カラー１４０は複数の機能を果たす。特定の用途においては、保護円形カラー３１０は位置合わせガイドとして作用し、アンダードレイン１００を下流側流体容器に位置合わせする際に有用となる。この点に関しては、保護円形カラー１４０を形成して、濾過液が下流側に移動して入る対応する容器内に組み込みできる。流体容器の横方向移動は、一般に上記容器内に密封される保護円形カラーにより抑制される。

固定した下流側流体容器を含まない、例えば、濾過液は回収されず、廃液として排出される用途においては、保護円形カラー３１０は、濾過液が排出口１０から供給される際の、濾過液のエアロゾルまたは飛散を防止することにより、ウエルおよび／または周辺領域の汚染を最少にする。

さらに、保護円形カラー１４０の構造を、平板支持体１５０からのカラーが、チューブ状排出口１０より長く突出するようにして、濾過装置５の組立、使用、または予測される分解の間におけるチューブ状排出口１０の損傷に対する物理的保護手段を提供することができる。

スペーサ１５２ａおよび１５２ｂは、図３からは直ちに明らかではないが、保護円形カラー１４０の外側壁面から外側方向に延びるブロック構造である。特定の横方向支持体を保護円形カラー１４０に追加することに加えて、スペーサ１５２ａおよび１５２ｂは、下方の対応する流体容器４６が、平板支持体１５０に当たって押されることを防止し、気密状態を生成して、濾過装置５を通す流体の排出を防止するかまたは遮る。不連続に配置されたスペーサを設けることにより、エア・ギャップを与え、必要に応じて、例えば真空駆動および遠心力駆動濾過の両方における、装置全体の空気置換を可能にする。

平板支持体１５０の上流側のウエル結合手段１３０は環状シートとして構成され、その中に、保護円形カラー１４０と流体容器４６との間の前述の関係と同等の方法で、ウエルを押し込むことができる。一般にウエル３１０は、環状のウエル結合手段１５０内に摩擦により固定される。ただし、特定の用途においては、例えば接着、熱溶着、または機械的連結器を用いることもできる。好ましくは、保護円形カラーとは異なり、ウエル３１０がウエル結合手段１３０周りに結合するのではなく、環状ウエル結合手段１３０が、ウエル３１０の底面端周りに「結合」する。

上記ウエル結合手段１３０によるアンダードレイン１００へのウエル３１０の固定の耐久性は、意図する用途に依存する。特定の用途においては、利点は、優れた結合手段１５０を設計して実現することにより、ウエルの固定が「十分に緊密」であって、「清浄な」臨床容器濾過を可能にし、さらに、「十分な遊び」があって、結果として得られる濾過装置の相対的な非破壊分解を可能にする。例えば、このような分解は作業者に追加の手段（他に利用可能なものがなければ）を提供して、結合されるウエルとアンダードレイン間に挿入された隔離材料（例えば、メンブレン）の観察、テスト、または検査を可能にする。このような検査は重要な情報を生み出すことが多い。

前述のように、本発明は単一ウエルに結合（すなわち「固定」）できる単一アンダードレインを包含するが、実際には、濾過装置の製造において、対応するウエル・アレイに位置合わせして結合できるアンダードレイン・アレイを利用できる。例えば、図４に示すように、マイクロアレイ濾過装置５は、複数のウエル３１０を含むプレート３００と、複数のアンダードレインを含むプレート１００’とで構成される。マイクロアレイ濾過装置５においては、プレート３００の各ウエル３１０は、プレート１００’の各アンダードレインに１：１の比率で一致する。隔離材料は、プレート３００と１００’の間に、例えば、複数の個別メンブレン２００を各結合されたウエル／アンダードレインのペアの間に個別に挿入する方式で備えられる。

図４においては、マイクロアレイ濾過装置５は、プレート状のウエル・アレイと、対応するプレート状のアンダードレイン・アレイを含むが、アンダードレインは、すべての事例において、必ずしも１つの部品にまとめ提供される必要は無い。詳細には、濾過装置は、個別のアンダードレインが個々にプレートのウエルの底面端に「圧入」されると考えられる。

ペアのプレート状のウエルおよびアンダードレインのアレイを使用する場合、第１プレートのウエルを第２プレートのアンダードレインに位置合わせすることは重要である。一般に、前述のとおり、マルチウエル・プレートは６ウエル、９６ウエル、３８４ウエル、または最大１５３６ウエルおよびそれ以上を含む形態で製作できる。使用されるウエルの数は本発明ではあまり重要でない。ウエルは一般に、相互に垂直の列で配置される。例えば、９６ウエル・プレートは１２ウエルを８列並べる。８列のそれぞれは平行であり、相互に間隔を空けている。同様に、１列内の１２ウエルのそれぞれは、相互に間隔を空け、隣接列のウエルに平行である。１５３６ウエルを含むプレートは一般に、１９２ウエルを１２８列に並べている。

アンダードレインはマイクロアレイ濾過装置または単一ウエルの濾過装置のどちらに使用されるにしても、隔離材料２００は、先に述べたように、実質的に１つまたは複数のウエルとアンダードレインの間に置かれ、ウエル内の流体は最初に隔離材料２００に入り、それを通過後、アンダードレインに入り、最後にそこから流れ出る。隔離材料は、そこを通過する流体流れから所定の目的物質（例えば、ウイルス、プロテイン、バクテリア、粒状物質、帯電または標識化合物、生化学分残留物等）を分離、選別、結合、除去、または隔離できるように特別に設計された任意の材料であってよい。隔離の決定要因は、例えば、所定の目的物質のサイズ、重量、表面親和力、化学特性、および／または電気特性に基づいてよい。

好ましくは、隔離材料はウエルの底面か、またはそれに近接して置かれる。このような配置は、ウエルが繰返し充填され、真空濾過される場合に発生する、いわゆる「ベーパー・ロック」の発生率を低減することができると考えられる。

好ましい隔離材料は濾過メンブレンである。濾過メンブレンはウエル（またはアンダードレイン）に結合するか、またはウエルとアンダードレインの間に押し付けられて保持される。任意の結合方法を利用できる。代表的な適正なメンブレンは、例えば、ニトロセルロース、セルロース・アセテート、ポリカーボネート、およびポリフッ化ビニリデンで製作されるいわゆる「細孔」型である。代替方法では、メンブレンは限外濾過メンブレンを含んでもよく、このメンブレンは約１００ダルトンから約２，０００，０００ダルトンの目的物質を保持するのに有用である。このような限外濾過メンブレンの例には、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデン、セルロース等が挙げられる。

メンブレンは別として、他の隔離材料には、デプス・フィルタ材（セルロース繊維またはガラス繊維で作られた材料など）、遊離またはマトリクス埋め込みクロマトグラフ・ビーズ、フリットおよび他の多孔質の部分的融解ガラス質基板、電気泳動ゲル等を挙げることができる。これらの隔離材料はメンブレンと同様、さらに、濾過助剤および同様な添加物、または、例えばクロマトグラフ・ビーズ上の特定結合箇所に目的物質を結合するなどのような、ベースの基底材料の隔離特性および品質を増大、低減、変更、または修正する他の材料を、備えるか、コーティングするか、または含むことができる。

マイクロアレイ濾過装置に組み込まれる場合、隔離材料は「伸張性の利用」（例えば、１枚の メンブレン・シートで全てのペアをカバーする）または「個別的」（例えば、各ペアについて分離した個別のメンブレン）のどちらかで、ペアのウエルとアンダードレインの間に挿入できる。隔離材料を、伸張性を利用して挿入する場合、特に横方向のクロストークを抑制し（複数ゾーンにおいて）、緩和し、防止し、または妨げるように構成された、公知の隔離材料を使用することにより、流体が隔離材料を通して横方向に広がるときに発生する、ペア間の流体の「クロストーク」を最少にするか、または防止するように注意する必要がある。

隔離材料を各ウエル／アンダードレインのペアの間に個別に挿入する場合、良好な結合を保証するように注意する必要がある。この点に関しては、例えばレーザ切断、ウォーター・ジェットによる切断、あるいはウエルの底面開口に外接するか、またはアンダードレインの上側開口に外接して鋭利なエッジで切断するなどのような、別の切断技術を用いてフィルタ・シートを切断できる。後者に関しては、適切なサイズの、適正な個別フィルタ要素を同時に打ち抜くことができ、ウエル・アレイとアンダードレイン・アレイの間に伸張性シートを置いた後で、両者を密着させて押し付けることにより、各ウエル／アンダードレインのペア内に適正に配置できる。これに関連するシートは、最初に、ウエル・アレイまたはアンダードレイン・アレイに結合または固定するか、またはどちらもしないでおく（すなわち、緩んだ状態）ことができる。

実際には、流体サンプルを充填後、所望の全サンプル処理手順の完了時に、一般に（必須ではない）装置５を通して真空吸引して、各ウエル３１０内の流体サンプルが隔離材料２００を通りそれぞれのアンダードレイン１００に入り、そこから外部に流れ出すようにすることにより、マイクロアレイ濾過装置５から流体を排出する。図５には、このプロセスを実行するのに適する真空マニホールド・アセンブリの例を示す。図５の真空マニホールド・アセンブリは、真空チャンバとして機能し、かつホース６７を通して外部真空源に接続するためのホース・バーブ（ｈｏｓｅ ｂａｒｂ）６５を含むベース３７を有する。それぞれの対応するアンダードレインから流れ出す流体を回収するための複数の容器４６を有する、回収トレー４４および／または回収プレート４２のいずれかのような液回収手段は、ベース３７内に配置されている。個々のチャンバ４６はそれぞれ、マイクロアレイ濾過装置５のウエル・アレイ３００の単一ウエル３１０に結合されている。流体回収手段の上にマイクロアレイ濾過装置５を保持するマイクロアレイ支持体３６は、真空の存在中に気密シールを形成するガスケット３２および３４により分離されている。

本発明の特定の実施形態を開示したが、ここで述べた本発明の内容の利点を有する当業者には、本発明の内容に対して多くの変形形態を与えることが可能である。これらの変形形態は、添付の特許請求項に定義された本発明の範囲に包含されると解釈するものとする。

本発明の実施形態による、排出口底面１９を貫通する微細孔２０を備えている排出口１０を有するアンダードレイン１００の部分図である。 本発明のパラメータ内の、上記排出口内を下流方向に見たときの、排出口底面１９を貫通する微細孔２０のパターンを示す図である。 本発明のパラメータ内の、上記排出口内を下流方向に見たときの、排出口底面１９を貫通する微細孔２０のパターンを示す図である。 本発明のパラメータ内の、上記排出口内を下流方向に見たときの、排出口底面１９を貫通する微細孔２０のパターンを示す図である。 本発明のパラメータ内の、上記排出口内を下流方向に見たときの、排出口底面１９を貫通する微細孔２０のパターンを示す図である。 本発明の特定の実施形態による、アンダードレイン１００を示す図である。 アンダードレインの相補アレイ１００’の上に重ねた、ウエル３１０のアレイ３００を含み、上記両方のアレイ間に個々に挿入された隔離材料２００を有する、マイクロアレイ濾過装置５を示す図である。 真空マニホールド３７上にマイクロアレイ濾過装置５を置いた状態を示す図である。

符号の説明

５、１５ 濾過装置
１０ 下流側排出口
１２ 内側端面
１４ 外側側面
１６ 内側側面
１８ 流路
１９ 底面
２０ 単一微細孔
２２ 外側端面
３２、３４ ガスケット
３６ マイクロアレイ支持体
３７ ベース
４２ 回収プレート
４４ 回収トレー
４６ 流体容器
６５ ホース・バーブ（ｈｏｓｅ ｂａｒｂ）
６７ ホース
１００ アンダードレイン
１００’、３００ プレート
１３０ 円形結合手段
１４０、３１０ 保護円形カラー
１４２ ファネル形状の開口
１５０ 平板支持体
１５２ａ、１５２ｂ スペーサ
２００ 隔離材料

Claims (15)

1. ウエルの底面に固定できるアンダードレインであって、ウエルとアンダードレインのほぼ間に隔離材料を有し、ウエル内の流体が最初に前記隔離材料に入り、それを通過後、アンダードレインに入り、最後にそこから流れ出ることができる流路を提供し、
   アンダードレインは一体化構造であり、かつ上流側および下流側を有し、前記ウエルとの前記固定が前記上流側近くで可能であり、前記アンダードレインから出る流体流れが前記下流側近くで発生し、
   アンダードレインは前記下流側に排出口を有し、
   排出口は中心軸を有し、かつ内側側面、外側側面、ならびに内側端面および外側端面を有する底面を含み、内側側面は、ほぼ前記中心軸に沿って延びる前記排出口を通る流体流路を画定し、この流体流路は下流側の前記内側端面で終端し、前記排出口底面は、底面を貫通するかまたは底面の周辺に少なくとも１つの微細孔を有する、アンダードレイン。
2. 前記排出口が複数の前記微細孔を有する、請求項１に記載のアンダードレイン。
3. 前記微細孔の直径が約０．０２ｍｍから約０．７６ｍｍの範囲である、請求項１に記載のアンダードレイン。
4. 前記外側側面がその下流側の最遠端から、前記流路の中間に相当する少なくとも１点まで、前記中心軸にほぼ平行に延びる、請求項１に記載のアンダードレイン。
5. 前記外側側面がその下流側の最遠端から前記中心軸にほぼ平行に延びる距離が、約０．５ｍｍから５．０ｍｍの範囲である、請求項４に記載のアンダードレイン。
6. 前記排出口の外側側面はきめの粗い微細構造を有することにより、前記外側側面の化学的に固有の疎水性を強化している、請求項１に記載のアンダードレイン。
7. 対応するウエル・アレイに位置合わせして固定できるアンダードレイン・アレイであって、ウエル・アレイとアンダードレイン・アレイの間に伸張性を利用するかまたは個別に隔離材料を有し、請求項１に定義されるアンダードレインのアレイを含む、アンダードレイン・アレイ。
8. 前記アンダードレイン・アレイが８×１２アレイに配列された９６の個別アンダードレインからなる、請求項７に記載のアンダードレイン・アレイ。
9. 前記アンダードレイン・アレイが１６×２４アレイに配列された３８４の個別アンダードレインからなる、請求項７に記載のアンダードレイン・アレイ。
10. ウエル・アレイを有するマイクロアレイ濾過装置であって、
    （ａ）前記ウエルのそれぞれがアンダードレインを有し、
    （ｂ）隔離材料をこのようなマイクロアレイ濾過装置全体に個々に備えて、ウエル内の流体が最初に隔離材料に入り、それを通過後、前記ウエルのアンダードレインに入り、最後にそこから流れ出ることができるようにし、
    （ｃ）各アンダードレインは、上流側端部および下流側端部を有し、かつ前記下流側端部に設けられた排出口を有し、この排出口は、流体の流れを前記アンダードレインから流れ出ることを可能にしており、
    （ｄ）各排出口は中心軸を有し、かつ内側側面、外側側面、ならびに内側端面および外側端面を有する底面を含み、内側側面は、ほぼ前記中心軸に沿って延びる前記排出口を通る流体流路を画定し、この流体流路は下流側の前記内側端面で終端し、前記排出口底面は、底面を貫通するかまたは底面の周辺に少なくとも１つの微細孔を有する、マイクロアレイ濾過装置。
11. 各アンダードレインが各ウエル上に連続的に形成されている、請求項１０に記載のマイクロアレイ濾過装置。
12. 前記隔離材料がメンブレンである、請求項１１に記載のマイクロアレイ濾過装置。
13. 各ウエルが約１ミリリットルから約５ミリリットルの範囲内の所定の最大容積容量を有する、請求項１２に記載のマイクロアレイ濾過装置。
14. ウエルの底面に固定できるアンダードレインであって、ウエルとアンダードレインのほぼ間に隔離材料を有し、ウエル内の流体が最初に前記隔離材料に入り、それを通過後、アンダードレインに入り、最後にそこから流れ出ることができる流路を提供し、
    アンダードレインは一体化構造であり、かつ上流側および下流側を有し、前記ウエルとの前記固定が前記上流側近くで可能であり、前記アンダードレインから出る流体流れが前記下流側近くで発生し、
    アンダードレインは前記下流側に排出口を有し、
    排出口は中心軸を有し、かつ内側側面、外側側面、ならびに内側端面および外側端面を有する底面を含み、（ａ）内側側面は、ほぼ前記中心軸に沿って延びる前記排出口を通る流体流路を画定し、（ｂ）外側側面および内側側面の両方は、それらの下流側の最遠端から、前記流路の中間に相当する少なくとも１点まで、前記中心軸にほぼ平行に延び、（ｃ）外側側面はきめの粗い微細構造を有することにより、前記外側側面の化学的に固有の疎水性を強化している、アンダードレイン。
15. 対応するウエル・アレイに位置合わせして固定できるアンダードレイン・アレイであって、ウエル・アレイとアンダードレイン・アレイの間に伸張性を利用するかまたは個別に隔離材料を有し、請求項１４に定義されるアンダードレインのアレイを含む、アンダードレイン・アレイ。

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