JP2007526767A - マルチウェルプレートおよび低細胞毒性光硬化性接着剤を用いたマルチウェルプレートの製造方法 - Google Patents

Abstract

細胞に基づく用途に使用でき、１つ以上のウェル（１６０）の側壁を形成するプラスチック製上側プレート（２００）およびウェルの底壁を形成するガラス製下側プレート（２２０）から製造されたマルチウェルプレート（１００）がここに記載されている。プラスチック製上側プレートおよびガラス製下側プレートは、カチオン光硬化接着剤（２８０）によって互いに接着され結合している。好ましいカチオン光硬化接着剤は、（１）一種類以上の光カチオン重合性エポキシおよび／またはオキセタン官能樹脂、（２）低蛍光カチオン光開始剤、および（３）カチオン光開始剤が、硬化を開始するのに２８０ｎｍより長い波長で適切な吸収を持たない場合には、低蛍光フォトセンシタイザを含む。また、そのようなマルチウェルプレートの製造方法も記載されている。

Description

関連出願の説明

本出願は、ここに引用する、「マルチウェルプレートおよび低細胞毒性光硬化性接着剤を用いたマルチウェルプレートの製造方法」と題する、２００４年１月３０日に出願された米国仮特許出願第６０／５４０９１８号の恩恵を主張するものである。

本発明は、概して、バイオテクノロジー分野に関し、特に、低細胞毒性光硬化性接着剤により互いに連結されたプラスチック製上側プレートおよびガラス製下側プレートから製造されたマルチウェルプレートに関する。

今日、細胞の増殖および細胞に基づく他のアッセイに関連する生化学研究が、産業および学問の両方において大規模に行われている。したがって、これらの研究を便利で安価な様式で行える装置があると望ましい。取扱いが比較的容易で費用が安いために、マルチウェルプレートがそのような研究に使用されることが多い。

細胞に基づくアッセイを行うために用いられるあるタイプのマルチウェルプレートは、ウェルの行列の側壁を形成するプラスチックフレームおよびウェルの底壁を形成するガラスプレートから製造されている。透明なガラスプレートは、極めて平らに製造でき、様々な表面処理に非常に良好に適した表面を有する。また、プラスチックフレームは、射出成形用プラスチックによって容易に製造できる。プラスチックフレームをガラスプレートに結合させるために、接着剤が必要である。ガラスは透明なので、この目的には光硬化性接着剤を使用することが望ましい。しかしながら、細胞に基づく用途においては、ガラスをプラスチックに結合させるための光硬化性接着剤の全てがうまく働く訳ではない。これは、大半は、２つの理由のために事実である。第１に、マルチウェルプレートを細胞に基づくアッセイに使用すべき場合、接着剤は、細胞適合性すなわち非細胞毒性でなければならない。何故ならば、マルチウェルプレートをどのように組み立てるかにかかわらず、ウェルの底壁の周囲にはある程度接着剤が常にあり、これは、ウェル内の細胞培養溶液に接触するからである。また、接着剤が細胞毒性であれば、細胞の増殖が悪影響を受ける。第２に、細胞に基づくアッセイの多くは、細胞を分析するための蛍光技法に依存している。それゆえ、硬化した接着剤は、励起波長で感知できるほどの蛍光を発してはならず、そうしないと、研究が邪魔され得る。

市販の紫外線（ＵＶ）硬化性接着剤は、毒性または蛍光のいずれかの要件を満たしていないか、または単に、互いに適切に結合したままになるのに十分な、ガラスプレートまたはプラスチックフレームに対する付着性を有していない。例えば、グレイナー社(Greiner)のＳｅｎｓｏＰｌａｔｅ（登録商標）およびビー・ディー・バイオサイエンス社(BD Bioscience)のＢＤ Ｆａｌｃｏｎ（商標）のガラスボトム・イメージングプレートなどの現在販売されているガラスボトム・マルチウェルプレートは、臭い、揮発性物質、抽出可能物質および細胞毒性に問題があるアクリル接着剤により製造されている。これらの課題は、アクリレートおよびメタクリレートベースの接着剤の使用に関して一般的な課題である。アクリレートが配合された接着剤は、未硬化状態で多量の揮発性成分（一般に配合物の数パーセント）を有する傾向にある。これらの揮発性物質は、高分子量オリゴマーを使用することによって避けられるが、粘度が非常に高くなり、その粘度を減少させるために、問題の低分子量モノマー（揮発性物質）が一般に必要とされる。アクリル接着剤はまた、酸素が存在すると、表面の硬化が不完全になり、それらを硬化させるのに用いられる紫外線がオフにされると、硬化が停止してしまう。これら両方の影響のために硬化が不完全となり、このため、細胞培養溶液がウェル内にあるときに、ガス抜けと抽出のためにマルチウェルプレートの表面が汚染され得る。グレイナー社とビー・ディー・バイオサイエンス社について、これは、各社のプレート、すなわち、「ＳｅｎｓｏＰｌａｔｅ」および「ＢＤ Ｆａｌｃｏｎ」ガラスボトム・イメージングプレートが細胞に基づく用途には使用できないことを意味する。

表１は、異なる市販の接着剤により製造されたガラスボトム・マルチウェルプレートを、それらの接着性、蛍光、細胞毒性および臭いに関する性質が許容できるか否かを決定するために試験したときに得られた試験結果を示しており、以下に与えられている。

これらの市販の接着剤により製造されたガラスボトム・マルチウェルプレートを、細胞に基づく用途に使用すべきではないのが分かる。したがって、細胞に基づくアッセイを行うために使用できるガラスボトム・マルチウェルプレートを製造するのに使用できる接着剤が必要とされている。この必要性と他の必要性は、本発明のカチオン光硬化性接着剤により満たされる。

本発明は、細胞に基づく用途に使用でき、１つ以上のウェルの側壁を形成するプラスチック製上側プレートおよびウェルの底壁を形成するガラス製下側プレートから製造されたマルチウェルプレートを含む。プラスチック製上側プレートおよびガラス製下側プレートは、カチオン光硬化接着剤により互いに付着され、結合されている。好ましいカチオン光硬化接着剤は、（１）一種類以上の光カチオン重合性エポキシおよび／またはオキセタン官能樹脂、（２）低蛍光カチオン光開始剤、および（３）カチオン光開始剤が、硬化を開始するのに２８０ｎｍより長い波長で適切な吸収を持たない場合には、低蛍光フォトセンシタイザを含む。本発明はまた、そのようなマルチウェルプレートの製造方法も含む。

本発明は、添付の図面と一緒に解釈したときに、以下の詳細な説明を参照することによって、より完全に理解されるであろう。

図１を参照すると、本発明の例示のマルチウェルプレート１００の斜視図が示されている。マルチウェルプレート１００（例えば、マイクロプレート１００）は、周囲スカート１２０およびウェル１６０のアレイを持つ頂面１４０を含み、各々のウェルは、検査すべき試料のアリコートを受容することができる。マルチウェルプレート１００がマルチウェルプレートの工業規格に適合することが好ましい。すなわち、マルチウェルプレート１００は、周囲スカート１２０により縁取られ、８×１２の行列（相互に垂直な８および１２のウェルの列）で９６個のウェル１６０が配置されている。さらに、マルチウェルプレート１００の高さ、長さおよび幅が工業規格に適合することが好ましい。しかしながら、本発明は、いくつのウェルを持っていてもよく、任意の特定の寸法および形状に限定されないマルチウェルプレートに実施することができる。

図２および３を参照すると、図１に示したマルチウェルプレート１００の２つの断面図が示されている。マルチウェルプレート１００は、上側プレート２００および下側プレート２２０を含む二部構造のものである。上側プレート２００は、周囲スカート１２０、頂面１４０およびウェル１６０の側壁２４０を形成する。下側プレート２２０は、ウェル１６０の底壁２６０を形成する。製造プロセス中、上側プレート２００および下側プレート２２０は、カチオン光硬化接着剤２８０によって接合面で互いに連結される。製造プロセスおよびカチオン光硬化接着剤２８０についてのより詳しく議論が、マルチウェルプレート１００の例示の構造についての手短な議論の後に与えられている。

上側プレート２００は、周囲スカート１２０、および頂面１４０に加え、開放端の試料ウェル１６０のアレイの側壁を形成するフレームも含む。上側プレート２００は、加熱の際に絡み合うようになり、冷却の際に非共有機構で互いに結合し、それによって、相互に浸透し合う高分子網目を形成する高分子材料（例えば、ポリスチレン）から成形されることが好ましい。さらに、上側プレート２００を成形する必要はなく、代わりに、上側プレート２００を、各層が所望の性質を有するように積層により形成しても差し支えない。例えば、最も上側の層は反射防止性であり、中間層はウェルの側壁を形成し、メニスカス調節のために疎水性であり得、最も底部の層は高分子材料であってよい。

下側プレート２２０は、様々な製造業者（例えば、コーニング社(Corning, Inc.)、エリー・サイエンティフィック社(Erie Scientific)）からシートとして購入できるガラス材料の層から製造されることが好ましい。次いで、このシートを、所望のサイズのマルチウェルプレート１００の寸法に合うように変更できる。ガラス材料は、各試料ウェル１６０の透明な底壁２６０を形成し、そこを通して観察することができる。透明な下側プレート２２０では、底壁２６０を通して光の放射を測定することができる。下側プレート２２０は、実質的に平らであり、上側プレート２００の全てのウェル１６０のための底壁２６０を形成するようなサイズであるのが示されている。底壁２６０の頂面に一種類以上の化学的に活性なコーティング（図示せず）を加えることができることに留意されたい。

好ましい実施の形態において、ガラスは、ボロアルミノケイ酸塩ガラス（コーニング社、コード１７３７）などの、光学品質および平面度が高いものである。ウェル１６０の底壁２６０の光学平面度は、特に、ウェル１６０内の検体および生きている細胞を顕微鏡で観察するためにマルチウェルプレート１００を使用する場合に、重要である。この平面度は、均一な細胞分布を提供し、光学偏差を制限する上でも重要である。例えば、ウェル１６０の底壁２６０がドーム形である場合、細胞は、底壁２６０の外側部分の周りに環状に溜まる傾向にある。逆に、ウェル１６０の底壁２６０が下方に湾曲している場合、細胞は、最低点に溜まる。ガラス顕微鏡スライドは典型的に、均一な分布を確実するために、数マイクロメートルの誤差範囲で平らである。ウェル１６０の底壁２６０は、特定の顕微鏡レンズの光学器械の構成部に適合するように製造された顕微鏡スライド・カバー・スリップと同程度の厚さを持つガラスシートから形成されることが好ましい。底壁２６０はどのような厚さのものであってもよいが、顕微鏡観察のためには、底壁２６０の厚さが５００マイクロメートル以下であり、その平面度が個々のウェル１６０の外側の最も深い面の直径に亘り０〜１０マイクロメートルの範囲にあることが好ましい。

下側プレート２２０は全体として実質的に平らであるが、表面に、うね、湾曲部、レンズ、隆起部、回折格子、窪み、同心円、陥没領域などのレリーフ特徴を有していてもよい。そのような特徴は、底壁２６０自体の特徴を形成するかまたはその他の様式で特徴となるように下側プレート２２０上に配置されていてもよく、転じて、アッセイの実施を向上させたり、検出を向上させるまたは可能にしたり（レンズや格子の場合のように）、上側プレート２００との結合を機械的に促進するように働いてもよい。これらのレリーフ特徴は、真空熱成形、加圧成形、化学的エッチング、レーザ機械加工、と粒加工、エンボス加工、または精密圧延を含む多数の公知の方法のいずれによって形成してもよい。

さらに、ウェル１６０はどのような容積や深さであっても差し支えないが、９６穴の工業規格によれば、ウェル１６０は、約３００μｌの容積および約１２ｍｍの深さを有することが好ましい。ウェル１６０の間の間隔は、ｘ方向とｙ方向の列の中心線間で約９ｍｍである。マルチウェルプレート１００の全体の高さ、幅、および長さの寸法は、それぞれ、１４ｍｍ、８５ｍｍおよび１２８ｍｍで規格化されていることが好ましい。ウェル１６０は、平らまたは丸い底部を持つ正方形の側壁２４０、平らまたは丸い底部を持つ円錐側壁２４０、およびそれらの組合せを含む任意の断面形状（正面図）で製造して差し支えない。

本発明のマルチウェルプレート１００を製造する好ましいプロセスは、上側プレート２００および下側プレート２２０を連結するためにカチオン光硬化性接着剤２８０を使用することを含む。マルチウェルプレート１００の上側プレート２００および下側プレート２２０を互いに連結するためにカチオン光硬化性接着剤２８０を使用することは、本発明のマルチウェルプレート１００が通常の細胞培養条件下でうまく機能するという点で、従来のマルチウェルプレートより優れた著しい改善である。反対に、マルチウェルプレートを製造するために用いられる従来の接着剤（例えば、アクリル接着剤）は、通常の細胞培養条件下でうまく機能しない。何故ならば、プラスチック製上側プレートおよびガラス製下側プレートを互いに保持する接着剤結合は、二枚のプレートを容易に分離できたり、あるウェル内の内容物が他のウェル中に漏れることがあるほどしばしば劣化するからである（表１参照）。さらに、マルチウェルプレートを製造するために用いられる従来の接着剤（例えば、アクリル接着剤）は、蛍光、細胞毒性および／または臭いの要件を満たさないので、通常の細胞培養条件下でうまく機能しない。

以下は、いくつかの異なるカチオン光硬化性接着剤２８０の説明である。そのうちのいくつかは、本発明によるマルチウェルプレート１００を製造するために使用して差し支えない。論じた第１のカチオン光硬化性接着剤２８０は、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７の商標名で現在販売されているものである。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７は以下の組成を有する：
・ エポキシ樹脂： ３０〜６０質量％
・ ホルムアルデヒド、グリシジルエーテルを含むフェノールポリマー：
１０〜３０質量％
・ エタノール、２，２’−オキシビス： １〜５質量％
・ ガンマ−グリシシドオキシプロピルトリメトキシシラン： １〜５質量％
・ アンチモン塩： ０．１〜１質量％

実験において、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７を用いて、９６および３８４穴のガラスボトム・マルチウェルプレート１００並びにガンマアミノプロピルシラン（ＧＡＰＳ）被覆ガラスボトム・マルチウェルプレート１００およびＴａ₂Ｏ₅被覆トパスまたはガラスボトム・マルチウェルプレート１００を組み立てた。これらのマルチウェルプレート１００は、組織培養処理（ＴＣＴ）プレートよりも良いことはないにしろ、細胞を同様に増殖させるのに用いられ、１０日間に亘り３７℃で１０％ＦＢＳ／培地の培養、並びにＧＰＣＲ緩衝液と５％ＤＭＳＯによる培養をしのいだ（図４参照）。さらに、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７をＧＡＰＳ ＩＩスライド上に分配し、２分間に亘り未硬化のままにし、硬化させ、次いで、再度パッケージした。２ヶ月貯蔵した後、スライドは、接触角または接着剤の縁のコロイド金染色に測定可能な変化はなかった。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７の１つの欠点は、光開始剤としてトリアリールスルホニウム塩の使用により、紫外線硬化中に自己蛍光種を形成することである。この自己蛍光特性は、蛍光種を形成しない市販のヨードニウム塩（ジー・イー・シリコーン社(GE Silicone)のＵＶ９３８５Ｃ、ロージア社(Rhodia)のＲＰ−２０７４およびチバ社(Ciba)のＩｒｇａｃｕｒｅ ２５０などの）光開始剤を使用することによって、排除することができる。

論じた第２のカチオン光硬化性接着剤２８０はＬｏｃｔｉｔｅ ３３４０の商標名で現在販売されているものである。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０は以下の組成を有する：
・ エポキシ樹脂： ２０〜４０質量％
・ 脂環式エポキシ樹脂： １０〜２０質量％
・ ポリオール： ２０〜３０質量％
・ シリカ、アモルファス、ヒュームド、結晶質を含まない： １〜５質量％
・ カーボネート： ０．５〜１質量％
・ 置換シラン： １〜５質量％

Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０および上述したＬｏｃｔｉｔｅ ３３３７を含む他の接着剤の候補を、望ましいカチオン光硬化性接着剤２８０を定義するために使用できる材料特性の情報を得るように、様々なオフライン試験により検査した。試験した異なるタイプの接着剤の候補およびそれらの関連する材料特性が以下の表２に与えられている。

*表３は接着剤＃１Ａ〜６Ａの組成を示している。

接着剤１Ａ〜６Ａを製造するために、それらの成分を秤を用いて秤量し、次いで、容器内に入れ、固体成分が完全に溶解し、混合物が均質になったように思われるまで混合した。具体的には、接着剤１Ａ〜６Ａの組成物は、オリゴマー、モノマー、および光開始剤の量が合計で１００質量％になるように配合し、酸化防止剤などの他の添加剤を混合物全体にｐｐｈの単位で加えた。オリゴマーおよびモノマーを７０℃で少なくとも１時間に亘り一緒にブレンドした。その後、光開始剤、酸化防止剤および他の添加剤を加え、ブレンドを１時間に亘り続けた。

次いで、表２に示した接着剤の全てを膜として調製した。この膜は、約０．００５インチ（約０．１２５ｍｍ）の厚さ間隙を持つドローダウン・ボックスを用いて、シリコーン剥離紙上に成形した。６００Ｗ／Ｄバルブ（５０％パワー、１０フィート（約３ｍ）／分のベルト速度、窒素パージ）のフュージョン・システム社(Fusion System)の紫外線（ＵＶ）硬化装置を用いて接着剤を硬化させて、膜形態の一次コーティング１〜４および比較用一次コーティングＣ１〜Ｃ３を生成した。これらの硬化した接着剤は、約０．００３インチ（約０．０７５ｍｍ）と０．００４インチ（約０．１０ｍｍ）の間の厚さを有した。接着剤膜を、試験前に少なくとも１６時間に亘りエージングさせた（２３℃、５０％相対湿度）。

試験を行うために、膜試料を特定の長さと幅（約１５ｃｍ×約１．３ｃｍ）に切断した。インストロン４２００引張試験機を用いて、ヤング率、破断引張強度、および破断延びを測定した。試験中、膜試料を、５．１ｃｍの初期把持部間隔から始めて、２．５ｃｍ／分の伸張速度で引き伸ばした（表２の結果を参照のこと）。

次の試験において、硬化した接着剤膜のガラス転移温度を、１Ｈｚの振動数での伸張でＳｅｉｋｏ−５６００ＤＭＳで測定したｔａｎδ曲線のピークを決定することにより求めた。熱的性質および機械的性質は、ＡＳＴＭ ８２−９９７にしたがって試験した（表２の結果を参照のこと）。

さらに、表２の接着剤の候補を、約０．０２５インチ（約０．６２５ｍｍ）の内径を持つテフロン（登録商標）管中に硬化性組成物を射出成形することによって棒材に形成した。接着剤試料を、約２．６Ｊ／ｃｍ²の線量でフュージョンＤバルブを用いて硬化させた（インターナショナル・ライト社(International Light)からのＬｉｇｈｔ ＢｕｇモデルＩＬ３９０により２２５〜４２４ｎｍの波長範囲に亘り測定した）。硬化後、「テフロン」管を剥ぎ取り、直径約０．０２２５インチ（約０．５６２５ｍｍ）の棒材試料が得られた（硬化による収縮後）。硬化した棒材を、２３℃の制御された温度および５０％の制御された相対湿度の環境において一晩状態調節した。次いで、硬化した棒材を試験して、インストロン４２００引張試験機を用いて、ヤング率、破断引張強度、および破断伸びを測定した。接着剤の棒材は、５．１ｃｍの初期把持部間隔から始めて、２．５ｃｍ／分の伸張速度で試験した（表２の結果を参照のこと）。

表２の接着剤の候補にカール試験を行った。カール試験は、最初に３Ｍ ＰＰ２４１０透明膜（８．５インチ×１１インチ）（約２１ｃｍ×約２７．５ｃｍ）を取り、それらを、膜を流延するために４インチ×１１インチ（約１０ｃｍ×約２７．５ｃｍ）の小片に切断することによって、以下のように行った。中央小片を清浄なガラスプレート上に配置した。中央小片の底端はプレートの底端と端が揃っており、中央小片の上端は両面接着テープにより保持した。膜小片の外形をプレート上に描き、各小片を一貫して配置できるようにした。第２に、１４インチ（約３５ｃｍ）のアルミニウム製の刃のガイドにより位置決めされた５ミル（約０．１２５ｍｍ）の流延ボックスを用いて、膜を手作業で流延した。過剰のコーティングのための受け区域として小さなガラスプレートを用いて、４インチ×１１インチ（約１０ｃｍ×約２７．５ｃｍ）の小片上に各配合物について、４枚の膜を流延した。次いで、ＵＶフュージョン・システムを用いて、膜を硬化させた。その後、硬化した膜小片を直ちにガラスプレートから取り除いた。次いで、膜小片の底端、すなわち、テープ留めしていない端をインクパッドに浸漬し、清浄な紙の上に配置した。次いで、膜のカールの外形をペンで跡をたどり、膜の端点の間の距離（ｍｍ）を測定した（表２の結果を参照のこと）。

表２から分かるように、接着剤の候補１Ａ〜６Ａは、ガラス底部のマルチウェルプレート１００を製造するために用いた場合、何らかの理由で、うまく機能しないであろう。しかしながら、これらの実験で得られた情報によって、発明者等は、マルチウェルプレート１００を製造するのに使用できる望ましいカチオン光硬化性接着剤２８０の物理的性質を特定することができた。これらの物理的性質が以下に挙げられている：
・ ヤング率： 望ましくは＞２０ＭＰａ、より望ましくは＞２００ＭＰａ、最も望ましくは＞１５００ＭＰａ、
・ Ｔｇ： 望ましくは＞２５℃、より望ましくは＞３５℃、最も望ましくは＞６０℃、
・ 引張接着力： 望ましくは＞０．１０ＭＰａ、より望ましくは＞０．１５ＭＰａ、最も望ましくは＞０．２５ＭＰａ、
・ 基板のカール： 望ましくは＞７０ｍｍ、より望ましくは＞８０ｍｍ、最も望ましくは＞９０ｍｍ、
・ 抽出可能物質： 最小、
・ 細胞毒性： 最小、
・ 蛍光： 一般的に励起波長（３００〜５５０ｎｍ）で最小、
・ 結合： ５０℃の水中に７２時間に亘り浸漬した後（例えば）、二枚の基板が結合したまま（ウェル同士の漏れがない）であるようにガラスをプラスチックウェルに結合させる。

Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤および特にＬｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤は、上述した実験においてうまく機能したのが分かる。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０などの接着剤を、マルチウェルプレート１００を製造するのに適したものにしたものは、以下の性質の組合せによるものであると考えられる。それらの性質は、必ずしも重要度の順番には列記されていない：
・ 無から最小の細胞毒性 − 接着剤と生きた細胞系統とのどのような相互作用も最小にしたい。

・ 高いヤング率 − 典型的な光ファイバの一次コーティングよりも大きい率が望まれる。高いヤング率は、通常、高い皮膜引張強さと相関する。高い皮膜引張強さは、マルチウェルプレート１００の接着層内の機械的破損を防ぐのに望ましい。むしろ構造的接着剤のように働く接着剤が、むしろ粘着剤のように働く接着剤よりも望ましい。

・ 室温より高いガラス転移温度（Ｔｇ） − 接着剤の通常の動作範囲内での劇的な熱転移を避けたい。一般に、室温よりも高いＴｇを有することが望ましい。

・ 高い接着剤引張強さ − 接着剤と、結合すべき基板との間の結合強度を最大にしたい。

・ コーティングの収縮を最小にする − ほとんどのＵＶコーティングは硬化の際に収縮する。硬化の（液体から固体になる）際に大きく収縮するコーティング／接着剤は、ポリマー／基板の界面で応力が蓄積し、それによって、剥離が生じ得る。上述したオフライン・フイルム・カール試験を用いて、このコーティングの収縮を決定できる。

・ 硬化反応速度／硬化速度 − 加工中に所望の接着剤特性を得るために速い硬化が望まれるが、それでも製品の反りを最小にするために熱を最小にすることが望ましい。また、完全な硬化に時々必要とされる後熱処理を避けたい。

・ 有機材料の揮発を最小にする − 汚れのないガラス表面上に凝縮し、細胞増殖または代謝に影響を与えるかもしれない、接着剤からの成分の揮発を最小にするまたはなくす接着剤および接着剤の塗布方法が望まれる。

・ 低い蛍光の背景 − 低い蛍光の接着剤が望ましい。しかしながら、測定部位の近くのガラス表面が汚染がされていない場合には、これは機能的な問題になりそうにない（例えば、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７をこの状況で用いてよい）。

・ 接着剤が、細胞または生物分子を付着させるためのマイクロプレート表面の結合特性を変えないことも望ましい。

以下は、実施したさらに別の実験および異なる組成のカチオン光硬化性接着剤についての詳細な説明である。その接着剤の内のいくつかを用いて、マルチウェルプレート１００を製造できる。以下の実験を行った後、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０の組成物が、（１）一種類以上の光カチオン重合性エポキシおよび／またはオキセタン官能樹脂、（２）低蛍光カチオン光開始剤、および（３）カチオン光開始剤が、硬化を開始するのに２８０ｎｍより長い波長で適切な吸収を持たない場合には、低蛍光フォトセンシタイザ、を有することが決定された。これらのタイプのカチオン光硬化性接着剤２８０は、細胞に基づく用途にとって最も望ましい。何故ならば、光硬化は、低い光開始剤レベル（＞１％）で行うことができ、酸素による阻害がなく、硬化の際の収縮が小さく、それらの接着剤は、接着剤２８０が露光後に硬化を完了することのできる後硬化作用を示すからである。これらの性質の各々が以下により詳しく説明されている。

低光開始剤レベルは、硬化済み接着剤２８０中の未反応の光開始剤および未結合の光断片(photofragments)の量が少なくなるので重要である。過剰の未反応光開始剤または光断片は、細胞培養流体中に抽出され、細胞にとって毒性になりかねない。光開始剤が少量だと、励起波長領域における接着剤２８０の吸収が少なくなり、したがって、蛍光の可能性が少なくなる。

酸素阻害がないことは重要である。何故ならば、アクリレートの遊離ラジカル重合である光硬化に主に用いられる化学物質により、空気からの酸素に露出される、接着剤の表面上に未硬化材料または部分硬化した材料の層が生じるからである（背景技術における従来のアクリル接着剤についての議論を参照のこと）。この表面は、細胞培養流体が接着剤に接触する場所でもある。それゆえ、未硬化または部分硬化材料は、細胞培養流体中に抽出され、細胞にとって毒性になりかねない。光硬化が窒素中（または酸素のない状態）で行われる場合、この表面の阻害効果がなくなる。しかしながら、窒素中での硬化は、高価であり、製造プロセスが複雑になる。従来のアクリル接着剤とは反対に、カチオン光硬化性接着剤２８０は、酸素に対して敏感ではなく、ずっとより完全な表面硬化が生じ、抽出可能物質／細胞毒性の問題の可能性が少なくなる。

硬化中の小さい収縮は重要である。何故ならば、硬化中に生じる収縮が小さいと、硬化中に生じる界面応力が減少するので、接着が向上するからである。それゆえ、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０の大半はエポキシベースである。エポキシ官能基は開環単独重合機構により硬化し、これにより、硬化の際の収縮が、より一般的に用いられるアクリレートベースの遊離ラジカル付加重合よりも、著しく小さくなる。

化学線への曝露後の後硬化作用は重要である。何故ならば、それは、全体の硬化反応は完全である必要はなく、一方で、接着剤２８０は紫外線の下で固化することを意味するからである。この反応は、紫外線の下の素早い通過により開始できる。次いで、重合が完了するまで「ダーク（紫外線のない暗い状態での）硬化」が継続して差し支えない。これにより、紫外線の下の部品の停滞時間が短いためにスループットが改善されるだけでなく、熱い紫外線の下での停滞時間が短いために、紫外線からの過剰な熱によりマルチウェルプレート１００が反る可能性が少なくなる。

上述したように、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、低蛍光を有し、良好な細胞適合性および接着特性を維持する。実験中に、ヨードニウムタイプのカチオン光開始剤を含有する接着剤２８０は、スルホニウム塩を含有する接着剤よりもずっと低い蛍光を有する傾向にあることが分かった。これは、ほとんどのヨードニウム塩光開始剤が３００ｎｍを超えて非常にわずかしか吸光度を持たず、一方で、スルホニウム塩光開始剤は約３７５ｎｍまで吸光度を有するからである。また、好ましい蛍光励起波長の２つが、３００ｎｍと３６５ｎｍにたまたまある。それゆえ、蛍光を最小にするために、３００ｎｍと３６５ｎｍの蛍光励起波長で最小の吸収を有するカチオン光硬化性接着剤２８０の組成物を配合すべきである。しかしながら、光開始剤としてヨードニウム塩のみを使用するだけでは十分ではないこともある。これは、あるガラスボトム・マルチウェルプレート１００が、３００ｎｍで光の約４０％、２８０ｎｍで光の１０％未満しか透過しないからである。言い換えれば、ヨードニウム塩光開始剤が硬化を開始するための波長でガラスプレート２２０を通り抜ける光が十分ではない。したがって、これらの場合、利用される光を吸収でき、そのエネルギーまたはラジカルをヨードニウム塩に受け渡して、エポキシ重合を開始させる酸を形成できる非蛍光または非常に低い蛍光のフォトセンシタイザを使用すべきである。ガラスプレート２２０の透過率が、ヨードニウム塩が硬化を開始させるのに不十分な場合には、フォトセンシタイザは随意的である。同様に、励起波長で蛍光が最小または無いエポキシ樹脂を選択することも重要である。好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、光カチオン重合性エポキシの代わりとして、または好ましくはエポキシと組み合わせて使用すべき樹脂のいずれかとして、オキセタン官能樹脂を使用してよい。それに加え、接着剤２８０の組成物にポリオールを加えて、接着性および柔軟性などの性質を向上させても差し支えない。さらに、エポキシ官能性シラン・カップリング剤を接着剤２８０の組成物に加えて、ガラスプレート２２０への接着性を向上させても差し支えない。

上述した点に鑑みて、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、一種類以上のカチオン硬化性エポキシおよび／またはオキセタン官能樹脂を含む。そのエポキシ官能基は、末端、側鎖、内部、または環上にあっても差し支えない。好ましいエポキシは、脂環式エポキシである。エポキシまたはオキセタン官能樹脂自体は、低蛍光を有するべきである。好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、一種類以上の蛍光カチオン光開始剤も含む。好ましいタイプのカチオン光開始剤はヨードニウム塩である。また、カチオン光開始剤が２８０ｎｍより長い波長で適切な吸光度を有していない場合（または、紫外線出力とガラスの透過率との組合せによって、光開始剤が硬化を開始できる波長で利用できる光強度が不十分になる場合）、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、フォトセンシタイザを必要とするであろう。フォトセンシタイザの蛍光は低いべきである。カチオン光開始剤およびフォトセンシタイザ（必要な場合）の両方は、それぞれ１質量％以下で存在すべきである。好ましい光開始剤／フォトセンシタイザは、Ｒｈｏｄｉａ ２０７４およびＥｓａｃｕｒｅ ＫＩＰ １５０である。最後に、好ましいカチオン光硬化性接着剤２８０は、接着および柔軟性特性を向上させるためにポリオールを含んでもよい。

使用できるカチオン光開始剤の例は、以下に限られないが、ローディア社(Rhodia)からのＲｈｏｒｄｏｒｓｉｌ ２０７４と２０７６、サートマー社(Sartomer)からのＳａｒｃａｔ ＣＤ−１０１２、チバ・ガイギー社(Ciba Geigy)からのＩｒｇａｃｕｒｅ ２５０、ジー・イー・シリコーンズ社からのＵＶ９３９２ＣとＵＶ９３８５Ｃ、デュテロン社(Deuteron GmbH)からのＤｅｕｔｅｒｏｎ ２２５７、および日本曹達社からのＮｉｓｓｏ ＣＩ−５１０２である。

使用できるフォトセンシタイザの例は、以下に限られないが、チバ・ガイギー社からのＤａｒｏｃｕｒ １１７３、Ｄａｒｏｃｕｒ ＭＢＦ、Ｉｒｇａｃｕｒｅ １８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ７５４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ５００、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ６５１、およびＩｆｇａｃｕｒｅ ２９５９、並びにランベルティ社(Lamberti)からのＥｓａｃｕｒｅ ＫＩＰ１５０およびＥｓａｃｕｒｅ ＫＫ、ベンゾフェノン並びにジエトキシアセトフェノンである。

使用できるポリオールの例は、以下に限られないが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（デュポン社(duPont)からのＴｅｒａｔｈａｎｅシリーズ）、ポリカプロラクトンポリオール（ダウ・ケミカル社(Dow Chemical)からのＴｏｎｅシリーズまたはソルベイ社(Solvay)からのＣＡＰＡシリーズ）、ポリエーテルポリオールおよびアルコキシル化ポリエーテルポリオール（アーチ・ケミカル社(Arch Chemical)からのｐｏｌｙ Ｇシリーズ、ダウ・ケミカル社からのＶｏｒａｎｏｌシリーズ、バイエル社(Bayer)からのＡｃｃｌａｉｍシリーズ、ビー・エー・エス・エフ社(BASF)からのＰｌｕｒａｃｏｌ、コグニス社からのＳｏｖｅｒｎｏｌシリーズ）、アクリルポリオール（リオンデール社(Lyondel)からのＡｃｒｙｌｆｌｏｗシリーズ）、ポリエステルポリオール（ステパン社(Stepan Co.,)からのＳｔｅｐａｎｐｏｌ、バイエル社からのＤｅｓｍｏｐｈｅｎシリーズ、キング・インダストリーズ社(King Industries)からのＫ−Ｆｌｅｘシリーズ、ユニケマ社(Unichema)からのＰｒｉｐｌａｓｔシリーズ、ユニローヤル社(Uniroyal)からのＦｏｍｒｅｚシリーズ）およびポリカーボネートポリオール（エニケム社(Enichem)からのＲｅｖｅｃａｒｂシリーズ）である。

いくつかの候補のカチオン光硬化性接着剤２８０の異なる組成が以下に与えられており、これらの例示の組成物のいくつかについての様々な試験の結果が図５〜１５に関して記載されている。

Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０、Ｎｏｒｌａｎｄ ６３＋２1/2％ Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４に加えて、実施例の接着剤番号１〜１４の全てに、蛍光分析を行った。蛍光分析の準備をするために、液体の接着剤組成物を、６ミルのバード・アプリケータを用いて、２インチ×３インチ（約５ｃｍ×約７．５ｃｍ）のガラス顕微鏡スライド上に施した。次いで、試料を、約２Ｊ／ｃｍ²のＵＶ線量および８．５フィート／分（２．５５ｍ／分）でＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ３００Ｗ／Ｄタイプのランプを通過させることによって、紫外線硬化させた。この後、蛍光測定を行う前に、少なくとも２４時間に亘り周囲の研究所条件下で試料を硬化させた。蛍光測定は、図５〜７についてはＦｌｏｕｒｏｌｏｇ−３ Ｊｏｂｉｎ Ｙｖｏｎ Ｓｐｅｘ堀場モデルＦＬ３−２１蛍光測定器で、図８〜１１については日立モデルＦ−２０００蛍光分光光度計で行った。

図５を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３ ＋ ２1/2％ Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４接着剤、および実施例の接着剤１、３および４に関する３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７およびＬｏｃｔｉｔｅ ３３４０の接着剤は全て、試験に合格したが、許容できない量の蛍光を発した。Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３ ＋ ２1/2％ Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４は、許容できる蛍光曲線を示した。この接着剤は蛍光が非常に低いが、結合と細胞毒性の結果にむらがあった。実施例の接着剤１、３および４について測定された蛍光は、Ｌｏｃｔｉｔｅ接着剤よりも著しく低いことにも留意すべきである。

図６を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３＋２1/2％ Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４接着剤および実施例の接着剤１，５，６，７および８に関する３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤５、６および７における代わりのヨードニウムカチオン光開始剤並びに実施例の接着剤８における異なるエポキシ樹脂は、実施例の接着剤１の蛍光にほとんど影響を与えず、それらの全てが、３００ｎｍの励起波長でＬｏｃｔｉｔｅ ３３３７よりも蛍光が少ないことを示している。

図７を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３接着剤および実施例の接着剤９に関する３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤９は、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７および３３４０よりも３００ｎｍ励起波長での蛍光が低く、低蛍光のＮｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３に近い蛍光を有したことを示している。

図８を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３接着剤および実施例の接着剤１０および１１に関する３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤１０および１１が、３００ｎｍ励起波長で、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０よりも低い蛍光を有したことを示している。

図９を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３接着剤および実施例の接着剤１０および１１に関する３６５ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤１０および１１が、３６５ｎｍ励起波長で、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０よりも低い蛍光を有したことを示している。

図１０を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３接着剤および実施例の接着剤１２，１３および１４に関する３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤１２，１３および１４が、３００ｎｍ励起波長で、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０よりも低い蛍光を有したことを示している。また、実施例の接着剤１２および１３の蛍光はＮｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３に近かった。

図１１を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤、Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３接着剤および実施例の接着剤１２，１３および１４に関する３６５ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフが与えられている。このグラフは、実施例の接着剤１２，１３および１４が、３６５ｎｍ励起波長で、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０よりも低い蛍光を有したことを示している。また、実施例の接着剤１３の蛍光はＮｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３に近かった。

蛍光試験に加え、引張接着試験のために、実施例の接着剤１〜１４、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０およびＮｏｒｌａｎｄ ６３ ＋ ２1/2％ Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４の試料を調製した。引張接着試験の目的は、これら候補の接着剤のガラス顕微鏡スライドへの接着を、７２時間に亘り５０℃の水中に浸漬した後に測定することにあった。試験は、ガラス底部をポリスチレン製マイクロプレート本体に結合したときの接着性能を予測するために用いられることが意図された。

試験を行うために、射出成形を用いて、黒色のハイインパクト・ポリスチレン（Ｆｉｎａ ＰＳ−６２５）試験棒材（１／２インチ×５インチ×１／８インチ）（約１．２５ｃｍ×１２．５ｃｍ×０．３１ｃｍ）を製造した。結合の直前に、ポリスチレン棒材を、酸素でパージしながらＵＶ／オゾン処理器（ＵＶＯクリーナー・モデル３４２）内で５分間に亘り処理した。ポリスチレン棒材は紫外線から５ｍｍの距離にあった。ガラス顕微鏡スライド（Ｆｉｓｈｅｒｆｉｎｅｓｔ Ｐｒｅｍｉｕｍ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ Ｓｌｉｄｅｓ）には洗浄／前処理は行わなかった。

検体を位置決めした状態にし、結合間隔を均一に維持するために、結合固定具１２００をアルミニウムから機械加工した（図１２参照）。最初に、結合固定具１２００の最も深いスロット内にポリスチレン試験棒材１２０２を配置した。次いで、ポリスチレン試験棒材１２０２の２カ所に候補の接着剤２８０を５μＬ塗布した。次いで、２つの顕微鏡スライド１２０４を２カ所の接着剤２８０とポリスチレン試験棒材１２０２の上に横たえた。接着剤を、Ｆｕｓｉｏｎ Ｄバルブ（Ｆｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｍｏｄｅｌ ＃ＬＣ６）ベンチトップ・コンベヤ・システムの下で高速（ベルト速度２３フィート／分（約６．９ｍ／分）、約１０００ｍＪ／ｃｍ²）で一回通過させることによって硬化させた。結合固定具１２００は、ポリスチレン試験棒材１２０２を１つだけ用いて、２つの顕微鏡スライド１２０４を結合させるために設計した。接着剤２８０を硬化させた後、ポリスチレン試験棒材１２０２を切断して、２つの試験検体を製造した。それらの試験検体を一晩、５０％の相対湿度／室温のチャンバ内に配置した。次いで、検体を７２時間に亘り５０℃の水中に浸漬した。

５０℃の水中に７２時間に亘り浸漬した後、検体を直ちに試験した。過剰の水を検体からふき取り、Ｉｎｓｔｒｏｎ Ｍｏｄｅｌ ４２０２引張試験機内に取り付けられた引張試験固定具中に装填した。次いで、引張試験固定具により、引張モードで各検体を引き離した。引張試験固定具の線状変位（インチ）の関数として、荷重（重量ポンド）で記録した。結合面積を測定し、結合が破壊する前に最大荷重を得て、次いで、この測定値を結合強度（ｐｓｉ）に変換した。いくつかの候補の接着剤２８０について、１０個の検体を結合し、図１３に示したグラフは、これらの接着剤についての平均結合強度を表している。Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０および実施例の接着剤１，２，３および９に結合力が許容できると考えられたことが認識すべきである（図１３参照）。

図１４を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤および実施例の接着剤１に関する細胞毒性試験からの結果を示すグラフが与えられている。実施例の接着剤１が、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７に匹敵する様式で機能したのが分かる。

図１５を参照すると、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７接着剤、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０接着剤および実施例の接着剤１２および１３に関する細胞毒性試験からの結果を示すグラフが与えられている。実施例の接着剤１２および１３が、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０および３３３７に匹敵する様式で機能したのが分かる。

図１６を参照すると、マルチウェルプレート１００を製造する好ましい方法１６００の各工程を示す流れ図が与えられている。マルチウェルプレート１００は、複数の行列を持つ格子状に配列された９６の機能ウェルを有するものとしてここでは記載されているが、本発明は、どのような特定の数のウェルにも限られないことを理解すべきである。したがって、マルチウェルプレート１００および好ましい方法１６００は、そのような制限された様式で考えるべきではない。

マルチウェルプレート１００は、上側プレート２００を提供し（工程１６０２）、下側プレート２２０を提供する（工程１６０４）ことによって製造できる。上側プレート２００は、１つ以上のウェル１６０の側壁２４０を形成するフレームを有する。プレート２００は、ポリスチレンなどの高分子材料から製造されることが好ましい。下側プレート２２０は、ウェル１６０の底壁２６０を形成する層を有する。プレート２２０は、ガラスプレートから製造されることが好ましい。マルチウェルプレート１００の製造における次の加工工程は、低蛍光かつ低細胞毒性のカチオン光硬化接着剤２８０を用いて上側プレート２００を下側プレート２２０に結合する工程（工程１６０６）を含む。好ましい実施の形態において、好ましい実施の形態において、結合工程１６０６は、（１）プレート２００および２２０の一方に接着剤２８０の実質的に薄い膜を塗布し、（２）接着剤２８０が塗布されたプレート２００または２２０上に他のプレート２００または２２０を配置し、（３）紫外線を向けて、接着剤２８０の硬化を開始させる各工程を含む。再度、カチオン光硬化接着剤２８０は、（１）一種類以上の光カチオン重合性エポキシおよび／またはオキセタン官能樹脂、（２）低蛍光カチオン光開始剤、および（３）カチオン光開始剤が、硬化を開始するのに２８０ｎｍより長い波長で適切な吸収を有さない場合、低蛍光フォトセンシタイザを含む。

以下は、本発明のマルチウェルプレート１００、方法１６００およびカチオン光硬化性接着剤２８０の追加の特徴、利点および使用である：
・ ガラスボトム・マルチウェルプレート１００および他のマルチウェル製品を組み立てるのに用いられる好ましい接着剤２８０は、臭いが無く、揮発性成分がなく、抽出可能成分がなく、自己蛍光を発せず、細胞毒性がないことが理想的である。好ましい接着剤２８０は、ときには長期間に亘り、剥離せずに液体中への浸漬に耐えることができるべきである。

・ 今日販売されている競合製品は、それらの接着剤からの汚染物のために細胞を増殖させることができない。ここに記載された好ましい接着剤２８０は、細胞がその上で非常に良好に成長する底面を提供することによって、マルチウェルプレートの作業面の汚染を最小にする。

・ 好ましいカチオン硬化接着剤２８０は、環境の酸素により阻害されず、このため、表面が良好に硬化する。これは、接着剤２８０は、重合プロセスが開始したら、この接着剤が硬化し続けるような「生きている」重合を経るからである。この「ダーク硬化」は、部品の紫外線への露光が停止された後も続き、高い比率の最初のモノマーが重合した接着剤中に共有結合により含まれるまで、接着剤の硬化が続く。その結果生じた低レベルの汚染により、プレートの底部に有用なＧＡＰＳコーティングが得られる。

・ ガラスボトム・マルチウェルプレートでは、薄く平らなガラス片をマルチウェル・プラスチック・マニホールドに結合する必要があり、ここで、これらの材料は、表面活性と熱膨張係数が大きく異なる。材料特性の大きい差により、信頼できる製品の性能のために重要な接着剤の化学物質が選択または開発される。本発明の接着剤２８０はこれらの必要性を満たしている。

・ カチオン接着剤２８０は、非常に低いガス放出（例えば、Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７の場合は、＜０．０１％）および低い収縮（３％）を有するように配合でき、ここで、低収縮は、剥離に至ることがある、硬化の際の界面応力を減少させるために重要であることが認識されよう。

・ カチオン接着剤２８０は、無臭であり、細胞毒性が低く、＜０．０１ｍｍ Ｈｇの室温での蒸気圧を有する多くの異なるタイプのエポキシモノマーから配合できることが認識されよう（例えば、Ｃｙｒａｃｕｒｅ ＵＶＲ−６１１０および６１２８など、無しと列記されたいくつかのもの）。さらに、これらの接着剤２８０をＵＶ硬化させるための光開始剤は、０．０３ｍｍ Ｈｇ未満の蒸気圧を有するべきであり（ＵＶＩ−６９７６および６９９２）、配合物の質量のたった１％辺りで使用される。接着剤２８０の配合物は、０．０１ｍｍ Ｈｇ未満の蒸気圧を有するポリオール架橋剤（例えば、Ｔｏｎｅ ０３０１、０３０５および０３１０）を含ませることによって、低モジュラスを有するように製造できる。さらに、ＩＰＮは、配合物に非常に低いモジュラス（硬化した部品に非常に低い界面応力となる＜１０００ｐｓｉ）を与えるビニルエーテルを接着剤２８０中に含ませることによって形成できる。さらに、側鎖にエポキシド基を有するポリジメチルシロキサンおよびポリブタジエンを、低モジュラスの硬化配合物に用いてもよい。これらの柔軟なエポキシは非吸湿性であるので、硬化速度への相対湿度の影響に対する感度が低くなるという効果があり、水の浸漬によりほとんど変化しない硬化済み接着剤２８０の物理的性質が得られる。ＥＰＤＭ、ＰＤＭＳ、ＣＴＢＮおよびＶｉｔｏｎ粉末などのエラストマー粒子を加えて、モジュラス（例えば、Ｓｎｔｏｐｒｅｎｅ）および収縮を減少させることもできる。ガラスおよび様々な金属酸化物を含む様々な基体への接着を向上させるために、低ガス放出エポキシシランも利用できる。

・ 好ましい接着剤は、低細胞毒性、０．１０ＭＰａより大きい引張接着、７０ｍｍより大きい基板カールおよび／または０．０１％未満の範囲の低ガス放出（例えば）などの上述した物理的性質のいくつかを有する限り、カチオン光硬化性接着剤である必要はないことが理解されるであろう。

本発明のいくつかの実施の形態を添付の図面に表し、先の詳細な説明に記載してきたが、本発明は、開示された実施の形態に制限されず、添付の特許請求の範囲により定義された本発明の範囲から逸脱せずに様々な再構成、改変および置換が可能であることが理解されよう。

本発明によるマルチウェルプレートの斜視図 図１に示したマルチウェルプレートの切り取り部分斜視図 図１に示したマルチウェルプレートの断面側面図 本発明のある実施の形態によるカチオン光硬化接着剤（Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７）を用いて組み立てられた３８４穴ガラスボトム・マイクロプレート上の細胞増殖を示す顕微鏡写真 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤、「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」＋２1/2％「Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４」接着剤および実施例の接着剤１，３および４に関する、３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」＋２1/2％「Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ−１７４」接着剤および実施例の接着剤１，５，６，７および８に関する、３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤、「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」接着剤および実施例の接着剤９に関する、３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」接着剤および実施例の接着剤１０および１１に関する、３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」接着剤および実施例の接着剤１０および１１に関する、３６５ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」接着剤および実施例の接着剤１２，１３および１４に関する、３００ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤、「Ｎｏｒｌａｎｄ ＮＯＡ６３」接着剤および実施例の接着剤１２，１３および１４に関する、３６５ｎｍ励起波長での蛍光曲線を示すグラフ 実施例の接着剤１〜１４についての引張接着試験の実施を補助するのに使用した結合固定具のブロック図 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤、「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤および実施例の接着剤１，２，３および９に関する、５０℃の水に７２時間浸漬した後の引張接着強度を示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤および実施例の接着剤１に関する細胞毒性データを示すグラフ 「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３３７」接着剤、「Ｌｏｃｔｉｔｅ ３３４０」接着剤および実施例の接着剤１２および１３に関する細胞毒性データを示すグラフ 本発明によるマルチウェルプレートを製造する好ましい方法の各工程を示す流れ図

符号の説明

１００ マルチウェルプレート
１６０ ウェル
２００ 上側プレート
２２０ 下側プレート
２４０ 側壁
２６０ 底壁
２８０ カチオン光硬化性接着剤

Claims (10)

1. 少なくとも１つのウェルの側壁を形成する上側プレートであって、高分子材料から形成されている上側プレート、および
   前記少なくとも１つのウェルの底壁を形成する下側プレートであって、ガラスから形成されている下側プレート、
   を備えたマルチウェルプレートにおいて、
   前記上側プレートおよび前記下側プレートが、カチオン光硬化接着剤により互いに取り付けられ連結されていることを特徴とするマルチウェルプレート。
2. 前記接着剤が、
   エポキシおよび／またはオキセタン官能材料、および
   １．０質量％未満の光開始剤、
   を含むことを特徴とする請求項１記載のマルチウェルプレート。
3. 前記接着剤が１．０質量％未満のフォトセンシタイザをさらに含むことを特徴とする請求項２記載のマルチウェルプレート。
4. マルチウェルプレートを製造する方法において、
   少なくとも１つのウェルの側壁を形成する、高分子材料から形成された上側プレートを提供し、
   前記少なくとも１つのウェルの底壁を形成する、ガラスから形成された下側プレートを提供し、
   カチオン光硬化性接着剤を用いて前記上側プレートを前記下側プレートに連結する、
   各工程を有してなる方法。
5. 前記連結工程が、
   前記プレートの一方上にカチオン光硬化性接着剤の実質的に薄い膜を塗布し、
   前記プレートの一方の上に前記プレートの他方を配置し、
   前記カチオン光硬化性接着剤の硬化を開始させるように紫外線を向ける、
   各工程を含むことを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 前記接着剤が、エポキシおよび／またはオキセタン官能材料、および
   １．０質量％未満の光開始剤、
   を含むことを特徴とする請求項４記載の方法。
7. 少なくとも１つのウェルの側壁を形成するフレームであって、高分子材料から形成されているフレーム、および
   前記少なくとも１つのウェルの底壁を形成する層であって、ガラスプレートから形成されている層、
   を備えた、細胞に基づくアッセイを行うために使用されるマルチウェルプレートにおいて、
   前記フレームおよび前記層が、
   エポキシおよび／またはオキセタン官能材料、
   １．０質量％未満の光開始剤、および
   前記光開始剤が硬化を開始するのに２８０ｎｍより長い波長で適切な吸収を有していない場合には、１．０質量％未満のフォトセンシタイザ、
   を含むカチオン光硬化接着剤によって、互いに取り付けられ連結されているマルチウェルプレート。
8. 少なくとも１つのウェルの側壁を形成するフレームであって、高分子材料から形成されているフレーム、および
   前記少なくとも１つのウェルの底壁を形成する層であって、ガラスプレートから形成されている層、
   を備えた、細胞に基づくアッセイを行うために使用されるマルチウェルプレートにおいて、
   前記フレームおよび前記層が、以下の性質：
   ０．１０ＭＰａより大きい引張接着力、
   ７０ｍｍより大きい基板のカール、および
   ０．０１％未満の範囲の低いガス放出、
   を有する低細胞毒性接着剤によって、互いに取り付けられ連結されているマルチウェルプレート。
9. 前記接着剤が、３００〜５５０ｎｍの間の励起波長で低蛍光を有することを特徴とする請求項８記載のマルチウェルプレート。
10. 前記接着剤が２０ＭＰａより大きいヤング率を有することを特徴とする請求項８記載のマルチウェルプレート。

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