JP2007290730A - 試薬用容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の試薬用容器1は、試薬Sを収容する試薬収容部(ウェル11)を有する容器本体10と、容器本体10に貼着され、試薬収容部の開口部を被覆する被覆フィルム20とを備え、被覆フィルム20は、アルミニウム層21と、容器本体10に貼着されるシール層22とを有し、アルミニウム層21にエンボスが形成されている。
【選択図】図2
Description
これら試薬用容器に収容された試薬は、例えば、ピペットチップや注射針等により吸い取られて分取され、分取された試薬は別の容器や同一チップ上に配置された反応部等に分注される。
ところで、上記試薬用容器の試薬収納部が密封されない場合には、長時間放置したり加熱したりした際に試薬が蒸発することがあった。
そこで、試薬の蒸発を防止することを目的として、例えば、特許文献1には、試薬収容部を有する容器本体と、容器本体に貼着され、試薬収容部の開口部を被覆する被覆フィルムとを備える試薬用容器が提案されている。特許文献1に記載の試薬用容器では、ピペットチップや注射針の先端を被覆フィルムに突き刺して貫通させることにより、試薬が分取されるようになっている。
また、被覆フィルムとしては、光による試薬の変質または劣化を防止するために遮光性が高いもの、試薬に対する耐性(以下、耐試薬性という。)が確保されたものが求められる。さらに、被覆フィルムとしては、ピペットチップや注射針の先端を複数の異なる箇所に突き刺すことができる、すなわち、突き刺し性が確保されたものが求められる。
本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、被覆フィルムを貫通したピペットチップや注射針等により試薬を回収する際の試薬の回収性、遮光性が共に高く、耐試薬性および突き刺し性が共に確保された試薬用容器を提供することを目的とする。
[1] 試薬を収容する試薬収容部を有する容器本体と、容器本体に貼着され、試薬収容部の開口部を被覆する被覆フィルムとを備える試薬用容器であって、
被覆フィルムは、アルミニウム層と、容器本体に貼着されるシール層とを有し、アルミニウム層にエンボスが形成されていることを特徴とする試薬用容器。
[2] アルミニウム層のエンボスの模様が、直線状の第1の溝と該第1の溝に直交する第2の溝とが各々多数形成された碁盤目格子状の模様であり、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が2mm以下であることを特徴とする[1]に記載の試薬用容器。
[3] アルミニウム層が厚さ10μm以下の硬質アルミニウム箔からなることを特徴とする[1]または[2]に記載の試薬用容器。
[4] アルミニウム層とシール層との間に中間層が設けられていることを特徴とする[1]〜[3]のいずれかに記載の試薬用容器。
[5] 被覆フィルムのアルミニウム層におけるシール層側と反対側の面に、保護層が設けられていることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかに記載の試薬用容器。
[6] 保護層が、脆性材料からなることを特徴とする[5]に記載の試薬用容器。
また、本願請求項1に係る発明の試薬用容器では、被覆フィルムがアルミニウム層を有するため、遮光性が高い。また、被覆フィルムの耐試薬性が確保されている。
本願請求項4に係る発明によれば、アルミニウム層に試薬が直接接触しにくいため、耐試薬性をより高くすることができる。
本願請求項5に係る発明によれば、アルミニウム層の空気による酸化や損傷を防ぐことができ、しかも被覆フィルムの取り扱い性を向上させることができる。
本願請求項6に係る発明によれば、被覆フィルムをより容易に略直線状に開裂させることができるため、試薬の回収性をより高くすることができる。
図1および図2に、本実施形態例の試薬用容器を示す。この試薬用容器1は、試薬Sを収容する試薬収容部であるウェル11,11・・・を有する略直方体状の容器本体10と、容器本体10に貼着され、容器本体10のウェル11,11・・・の開口部11a,11a・・・の全ておよびその周辺を被覆する1枚の被覆フィルム20とを備えるものである。
容器本体10の材質としては特に制限されないが、成形加工性に優れることから、樹脂製であることが好ましい。容器本体10を構成する樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン、ポリプロピレン(PP)、アクリル樹脂、ABS樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、シクロオレフィン系ポリマー、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
容器本体10は、2種類以上の樹脂製の部材が接合されたものでもよいし、樹脂製の部材と金属製の部材とが接合されたものであってもよい。これらの材質は、試薬Sの性質や容器本体10に求められる機械的物性に応じて適宜選択することが好ましい。
容器本体10の厚さは、使用時に充分な強度を確保できる厚さであればよい。
ウェル11の大きさは、収容される試薬Sの量に応じて設定されるが、利便性の点から、その開口部11aの直径を5〜10mm、深さを5mm以下に設定することが好ましい。
さらには、ウェル11に収容した試薬Sの回収効率をより向上させるために、内壁表面にプラズマ処理やコロナ処理等の表面処理を施してもよい。
被覆フィルム20は、アルミニウム層21と、容器本体10に貼着されるシール層22と、それらの間に設けられた中間層23とを有する。また、アルミニウム層21におけるシール層22側と反対側の面に、保護層24が設けられている。
第1の溝21b,21b同士の間隔および第2の溝21c,21c同士の間隔は2mm以下であることが好ましい。エンボス21aの模様が碁盤目格子状であり、第1の溝21b,21b同士の間隔および第2の溝21c,21c同士の間隔が2mm以下であれば、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20をより容易に略直線状に開裂させることができる。
ここで、溝同士の間隔とは、各溝の幅方向の中央同士の間隔のことである。
被覆フィルム20において、エンボス処理版やエンボスロールが接触した面がシール層22側および保護層24側のどちらに配置されても構わない。
また、硬質アルミニウム箔の厚さは8μm以下であることがより好ましい。
ここで、硬質アルミニウム箔とは、伸びが1%/180mm以下、破裂度が0.5kg/cm2以下のアルミニウム箔である。本発明における伸びはJIS C 2151に準拠した引張試験において、引張速度50mm/minで測定した値であり、破裂度はJIS P 8112に準拠して測定した値である。
また、シール層22は、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20をより容易に略直線状に開裂させることができる点から、その厚さが15μm以下であって、破裂度が1kg/cm2以下であることが好ましい。
中間層23の厚さは、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20をより容易に略直線状に開裂させることができる点から、10μm以下であることが好ましい。
また、保護層24は、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20をより容易に略直線状に開裂させることができることから、脆性材料からなることが好ましい。脆性材料としては、例えば、サンドブラスト加工等により表面がマット調に加工されたマット調ポリエチレンテレフタレートフィルム、発泡状の樹脂フィルム等が挙げられる。
保護層24は、厚さが15μm以下であって、伸びが30%/180mm以下、破裂度が2kg/cm2以下であることが好ましい。保護層24がこのような物性値である場合にも、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20をより容易に略直線状に開裂させることができる。
試薬用容器1は、例えば、容器本体10におけるウェル11の開口部11aを覆うように被覆フィルム20を重ねた後、被覆フィルム20の、ウェル11の開口部11aの周囲に位置する部分に、加熱したシールバーを押圧することにより得られる。
上述した試薬用容器1は、化学反応、抗原抗体反応、DNA反応、たんぱく質反応等の検出をチップ上で行うμ−Total Analysis System技術やLab−on−Chip技術に好適に利用される。
例えば、抗原抗体反応の検出では、あらかじめ、容器本体10のウェル11に試薬Sである抗体を収容し、ウェル11を被覆フィルム20により密封する。次いで、ピペットチップの先端を被覆フィルム20に突き刺して貫通させ、そのピペットチップにより前記抗体を分取し、分取した抗体を、同じ試薬用容器あるいは別の部材の反応部に配置された抗原に滴下する。その際、抗原または抗体に標識物質を付けておくことにより、抗原抗体反応の有無を検出できる。標識物質としては、蛍光物質等の発光物質を用いることができ、標識物質として発光物質を用いた場合には、抗原抗体反応が起こった際に発光させることができる。
このような試薬用容器1を用いたDNA反応は、一塩基遺伝子多型(SNP)の解析に適用できる。SNPの解析の場合、核酸プローブやその他検出に用いる試薬Sは複数あってもよい。SNPの解析としては、サードウェイブテクノロジーズ,Inc(米国ウィスコンシン州マディソン市)が開発したインベーダー法を採用することができる。
また、試薬用容器1では、ピペットチップや注射針の先端を突き刺した際に被覆フィルム20が略直線状に開裂するため、開裂後でも、被覆フィルム20にピペットチップや注射針の先端を突き刺すことができる部分が残っており、突き刺し性が確保されている。
また、被覆フィルム20のアルミニウム層21によって遮光性を高くできるため、試薬Sの変質・劣化を防ぐことができる。
さらに、本発明者が調べた結果、被覆フィルム20は、耐試薬性が確保されていることが判明した。
さらに、アルミニウム層21におけるシール層22側と反対側の面に保護層24が設けられているため、アルミニウム層21の空気による酸化や損傷を防ぐことができ、しかも被覆フィルム20の取り扱い性を向上させることができる。
また、上述した実施形態例では、1枚の被覆フィルムにより複数のウェルの開口部を被覆したが、一つの開口部に対して1枚の被覆フィルムを被覆してもよい。
また、アルミニウム層のエンボスの模様は、碁盤目格子状に限定されず、例えば、ドット状、波状の模様等であってもよい。エンボスは全面に形成せずに、一部のみに形成しても構わない。
さらに、被覆フィルムは、アルミニウム層とシール層とを有すれば、必ずしも中間層および/または保護層が設けられていなくてもよい。
まず、厚さ10μmの硬質アルミニウム箔(破裂度0.05kg/cm2、伸び1%/180mm)の片面に、エンボス模様が形成されたエンボス処理版を温度200℃、線圧100kg/cmで圧着させて、硬質アルミニウム箔にエンボスを全面に形成させた。その際に用いたエンボス処理版は、直線状の第1の溝と該第1の溝に直交する第2の溝が各々多数形成された碁盤目格子状の模様であり、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が4mmのものである。これにより、碁盤目格子状の模様のエンボスが形成され、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が4mmの硬質アルミニウム箔からなるアルミニウム層を得た。
次いで、アルミニウム層のエンボスが形成された側の面に、サンドブラスト加工が施された厚さ15μmのマット調ポリエチレンテレフタレートフィルム(破裂度2kg/cm2、伸び6%/180mm)からなる保護層を、ポリエステルウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介して積層した。
次いで、アルミニウム層のもう一方の片面に、マレイン酸変性ポリプロピレンを主成分としたヒートシールラッカーを厚さ3μmで塗布してシール層を形成して、被覆フィルムを得た。
また、ポリプロピレンを射出成形して、試薬収容部である半球状のウェルが4つ形成された容器本体を作製した。
次いで、各ウェルにpH4の水溶液またはpH11の水溶液(試薬)を収容した後、該水溶液を収容した4つのウェルの全てが被覆されるように、かつ、シール層が容器本体に接するように、容器本体に被覆フィルムを重ねた。そして、被覆フィルムにおけるウェルの開口部の周囲に位置する部分に、シールバーを200℃、3秒、20N/cm2で押圧し、ヒートシールして、試薬用容器を得た。
[被覆フィルムの突き刺し性]
被覆フィルムにポリプロピレン製ピペットチップ(200μl)を突き刺して、突き刺し性を以下の基準で評価した。
◎:5回以上突き刺し可能であった。
○:3回以上5回未満突き刺し可能であった。
[回収率]
試薬を100μl回収することを目標として、ピペットチップによりウェルに収容された試薬を回収し、その実際の回収量を測定した。そして、(実際の回収量)/100μl×100%の式により回収率を求めた。一般に、回収率が85%以上であれば、実用的であるとされている。
[被覆フィルムの耐試薬性]
ウェルにpH4の水溶液またはpH11の水溶液(試薬)を収容した試薬用容器を作製後、40℃、相対湿度90%の環境下で72時間放置した。そして、被覆フィルムを剥離し、その表面を目視により観察して以下の基準で評価した。
○:変化なし。
×:被覆フィルムのアルミニウム層が変色していた。
エンボス処理版として、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が2mmのものを用いて、碁盤目格子状の模様のエンボスが形成され、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が2mmのアルミニウム層を得たこと以外は実施例1と同様にして試薬用容器を得た。そして、実施例1と同様に評価した。評価結果を表1に示す。
硬質アルミニウム箔として、厚さが7μmのものを用いたこと以外は実施例2と同様にして試薬用容器を得た。そして、実施例1と同様に評価した。評価結果を表1に示す。
硬質アルミニウム箔にエンボスを形成しなかったこと以外は実施例1と同様にして試薬用容器を得た。そして、実施例1と同様に評価した。評価結果を表1に示す。
硬質アルミニウム箔にエンボスを形成しなかったこと以外は実施例3と同様にして試薬用容器を得た。そして、実施例1と同様に評価した。評価結果を表1に示す。
硬質アルミニウム箔にエンボスを形成せず、また、押圧面に碁盤目格子状の凸条が形成され、平行な凸条同士の間隔が2mmで押圧面の面積が被覆フィルムの面積と略同等のシールバーを用い、被覆フィルムを容器本体にヒートシールして、被覆フィルムの保護層のみにエンボスを形成したこと以外は実施例1と同様にして試薬用容器を得た。そして、実施例1と同様に評価した。評価結果を表1に示す。
これに対し、アルミニウム層にエンボスが形成されていない被覆フィルムを備える比較例1,2の試薬用容器では、試薬の回収性が低かった。
また、硬質アルミニウム箔にエンボスが形成されず、保護層にエンボスが形成された比較例3の試薬用容器は、アルミニウム層に変質が認められ、耐試薬性が低かった。
Claims (6)
- 試薬を収容する試薬収容部を有する容器本体と、容器本体に貼着され、試薬収容部の開口部を被覆する被覆フィルムとを備える試薬用容器であって、
被覆フィルムは、アルミニウム層と、容器本体に貼着されるシール層とを有し、アルミニウム層にエンボスが形成されていることを特徴とする試薬用容器。 - アルミニウム層のエンボスの模様が、直線状の第1の溝と該第1の溝に直交する第2の溝とが各々多数形成された碁盤目格子状の模様であり、第1の溝同士の間隔および第2の溝同士の間隔が2mm以下であることを特徴とする請求項1に記載の試薬用容器。
- アルミニウム層が厚さ10μm以下の硬質アルミニウム箔からなることを特徴とする請求項1または2に記載の試薬用容器。
- アルミニウム層とシール層との間に中間層が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の試薬用容器。
- 被覆フィルムのアルミニウム層におけるシール層側と反対側の面に、保護層が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の試薬用容器。
- 保護層が、脆性材料からなることを特徴とする請求項5に記載の試薬用容器。
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