JP2009508800A - 無機組み合わせライブラリーのためのプリント溶液配列 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、または明細書の残りの以下の部分で別のように定義されていない限り、ここで用いられる全ての技術的、また化学的用語は、本発明が属する技術分野において当業者によって一般に理解される意味を有している。
無機物質生成組成物の配列の調製方法は、通常は溶液のマスター配列を調製する、基材上の位置にマスター配列の組み合わせのサンプルを移動して物質の組み合わせの複製配列を与える、および組み合わせを反応させて、生成物の無機組成物の組み合わせ配列を形成する、工程を含んでいる。反応は、組み合わせ中の物質間の化学的および/または物理的反応を含むことができる。配列の位置で、物質または生成物から放出される信号を分析のために検知することができる。
無機物質の溶液またはポリマー安定化無機物質は、いくつもの適当な技術を使って、マスター配列から複製配列へと移動することができる。マスター配列の複製配列への移動は、順次的、および/または並行で、直接または間接的、手動、または自動的であることができる。
本発明の配列への利用に興味のある無機物質は、例えば、炭素−水素結合のない、元素、イオン、または分子であることができる。基材への適用のために、無機物質は液体形態の溶液を形成する。液体は、例えば水性、極性溶媒、有機溶媒、および/または疎水性の液体であることができる。これらの物質は、1つまたはそれ以上のポリマーと結びついていてよく、ポリマーは物質の溶液を安定化する。
マスター配列は、2つまたはそれ以上の位置に溶液として保持された無機物質の組み合わせを含む。配列要素は液体の形態であるのでマスター配列の位置は通常は、例えば、穴(wells)、容器、反発する表面、濡らす表面、および/または液体の移動の境界などの、ある封じ込めの形態を求められる。物質の組み合わせはマスター配列から離れた位置に調製することができる、しかしながらその組み合わせは通常はその配列の位置に、その場に調製される。
基材は通常は、表面上に液体を含む無機物質を適用することができる表面を有する剛体のまたは半剛体の物質である。基材は、例えば特定の配列複製プロセス、および成分の反応および分析技術に適合する形状を有することができる。基材は、高温および液体への暴露などの取扱いおよびプロセス条件に耐える物質から作ることができる。
複製配列は、マスター配列から基材へ移動された溶液の配列である。複製配列は、マスター配列要素の全てまたは一部を含むことができる。複製配列はマスター配列と同様に配置されていてもよく、または異なる配置に位置した配列要素(特定の配列位置からの組み合わせ)を有していてもよい。マスター配列から複製配列への組み合わせの移動は、上記のように、直接または間接的、順次的または同時であることができる。複製配列は、組み合わされた物質が反応して、基材上の種々の位置に、異なる生成組成物を形成するように処理することができる。
複製配列の位置における、溶液形態の2つまたはそれ以上の異なる無機物質の混合物(例えば、無機物質の組み合わせの液体の配列)は、反応させることができて、反応生成組成物の組み合わせ配列を形成させることができる。場合によっては、異なる物質は、例えばマスター配列の穴の中で、他の物質との接触で自然発生的に反応するであろう。多くの場合においては、物質の組み合わせの反応は複製配列を特定の物理的または化学的条件に暴露することによって開始される。ここで用いられる用語「反応」は、例えば、反応生成組成物の分子、結晶、アマルガム、焼結生成品、または物質の合金を形成する、配列位置における無機物質の化学的および/または物理的組み合わせを指す。基材上の配列位置での反応は、例えば、反応の性質および反応に必要な条件に応じて、同時にまたは順次的に起こることができる。
無機物質組成物の組み合わせ配列は、所望の特性を備えた生成組成物を有する配列位置を検知するために分析することができる。検知の方法はしばしば興味のある特性によって決まる。例えば、配列位置の組成物は、光学的特性、リン光、結晶核生成、超伝導、および/または半導体特性を有することができる。配列位置の組み合わせ組成物は、例えば、分光法によって、電磁気センサーで、顕微鏡法によって、電圧を検知することによって、圧力に応えた電圧を検知することによって、光への暴露に応えた電圧を検知することによって、温度に応えた電圧を検知することによって、電気抵抗を検知することによって、蛍光透視法などによって、分析することができる。
無機物質の組み合わせの複製配列を調製する装置は、マスター配列、基材およびマスター配列を基材表面上に複製するための移動装置を含むことができる。この装置は、生成組成物を生成し、また分析するために反応器および検知器を含むことができる。
実施例1
液体無機物質溶液の配列のプリント
複製配列の試験によるプロセスの最適化
溶液の複製配列を、マスター配列から基材へとプリントし、そして複製配列の分析から、好ましい処理条件と蛍光体配合を識別した。
シンチレータライブラリーの調製および分析
組み合わされた無機塩と安定化ポリマーの溶液を、多穴のプレートのマスター配列中に調製し、そして基材へと移動した。組み合わせ物質を焼き(baked)、生成物の蛍光体物質を形成させた。組成物のリン光特性を分析した。
Claims (39)
- 溶液の複製配列を調製する方法であって、
それぞれの溶液がマスター配列中で独自のアドレスを有している、溶液のマスター配列を調製すること、および
マスター配列の複製配列を第一の基材上に移動し、それによって溶液の第一の複製配列を生成すること、を含む方法。 - 溶液の複製配列を、固体無機物質の生成物配列へと転換することを更に含む請求項1記載の方法。
- マスター配列の調製が、マスター配列のそれぞれのアドレスにおいて、少なくとも2つの異なる金属化合物を組み合わせることを含む請求項1記載の方法。
- マスター配列が少なくとも8つのアドレスを含む請求項1記載の方法。
- マスター配列のそれぞれの溶液が多穴の皿(multiwell dish)の1つの穴の中に収容されている請求項1記載の方法。
- 固体無機物質が、アルミニウム、アンチモン、バリウム、ビスマス、ホウ素、カドミウム、カルシウム、炭素、セリウム、クロム、コバルト、銅、ジスプロシウム、エルビウム、ユウロピウム、ガドリニウム、ゲルマニウム、金、ハフニウム、ホルミウム、インジウム、イリジウム、鉄、ランタニウム、鉛、リチウム、ルテチウム、マグネシウム、マンガン、モリブデン、ネオジウム、ニッケル、ニオブ、パラジウム、白金、ポロニウム、プラセオジウム、レニウム、ロジウム、ルテニウム、サマリウム、スカンジウム、セレン、ケイ素、銀、ストロンチウム、タンタル、テルル、テルビウム、タリウム、ツリウム、錫、チタン、タングステン、バナジウム、イッテルビウム、イットリウム、亜鉛、およびジルコニウムからなる群から選ばれた1つまたはそれ以上の金属を含む請求項2記載の方法。
- 無機物質が酸化型である請求項6記載の方法。
- 無機物質がイオン型である請求項6記載の方法。
- 基材が、セラミック、ガラス、ケイ素、石英、グラファイト、炭素複合材、ポリマー、プラスチック、複合材、化合物半導体、金属、および金属化合物からなる群から選ばれる請求項1記載の方法。
- 溶液のマスター配列の調製が、少なくとも1つの溶液の安定化を更に含む、請求項1記載の方法。
- 少なくとも1つの溶液がポリマーで安定化される請求項10記載の方法。
- 溶液の少なくとも1つの成分が安定化ポリマーと結合する請求項11記載の方法。
- ポリマーが、ポリアニオンポリマー、ポリカチオンポリマー、混合イオン性ポリマー、ペプチド、ポリエチレンイミン(PEI)、ヘパリン、カルボキシル化されたポリエチレンイミン(PEIC)、ポリエチレンオキサイド、高分子電解質、ポリアクリレート、パーフルオロスルホナート、パーフルオロカルボキシレート、アクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリアクリロニトリル、ポリヌクレオチド、タンパク質、ポリカーボネート、ジエチルアミノエチル−デキストラン、硫酸デキストラン、ポリグルタミン酸、ポリホスファート、ポリボレート、ニトリロトリアセテート(NTA)、エチレンジアミンテトラアセテート(EDTA)類、ポリヒスチジン、DMPS、DMSA、DMSO、ビピリジル、エチレングリコールビス2−アミノエチル四酢酸(EGTA)、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、ヒドロキシエチルでんぷん(HES)、デキストラン、デキストリン、イヌリン、ポリビニルピロリドン(PVP)、およびポリスチレンからなる群から選ばれる請求項11記載の装置。
- マスター配列の溶液が複製配列へと順次に移動される請求項1記載の方法。
- マスター配列の溶液が複製配列へと並列して移動される請求項1記載の方法。
- 並行した移動が、マスター配列を移動ブロックと接触させること、そして次いで基材を移動ブロックと接触させることを含む請求項15記載の方法。
- 基材を約20℃を超える温度にまで加熱することを更に含む請求項1記載の方法。
- 溶液の複製配列が、乾燥することによって固体無機物質の生成物配列へと転換される請求項2記載の方法。
- 溶液の複製配列が、化学反応によって固体無機物質の生成物配列へと転換される請求項2記載の方法。
- 生成物配列中の少なくとも1つの固体無機物質からの信号を検知することを更に含む請求項2記載の方法。
- 信号が、電圧の測定、電流の測定、磁気特性の測定、分光法、顕微鏡法、および蛍光透視法からなる群から選ばれた技術を用いて検知される請求項20記載の方法。
- 溶液の複製配列を調製する方法であって、
それぞれの溶液が、マスター配列中で独自のアドレスを有する、溶液のマスター配列を調整すること、
それぞれの溶液の少なくとも1部を、マスター配列から第一の基材へと移動して、溶液の第一の複製配列を形成すること、
それぞれの溶液の少なくとも1部を、マスター配列から第二の基材へと移動して、溶液の第二の複製配列を形成すること、
溶液の第一の複製配列を固体無機物質の第一の生成物配列へと転換する第一のプロセスを用いること、
溶液の第二の複製配列を固体無機物質の第二の生成物配列へと転換する第二のプロセスを用いること、および、
第一の生成物配列の少なくとも1つのアドレスからの信号を検知すること、そしてその信号を、第二の生成物配列の対応するアドレスから検知された信号と比較すること、を含む方法。 - 第一および第二のプロセスパラメータが、温度、圧力、時間、放射線暴露、化学反応、溶剤暴露、および気体暴露からなる群から選ばれる請求項22記載の方法。
- 第一の生成物配列の少なくとも1つのアドレスから検出される信号、および第二の生成物配列の対応するアドレスから検知される信号が、電圧の測定、電流の測定、磁気特性の測定、分光法、顕微鏡法、および蛍光透視法からなる群から選ばれた技術を用いて実施される請求項23記載の方法。
- 溶液の複製配列を調製するための装置であって、
それぞれの溶液が、マスター配列中で独自のアドレスを有する、溶液のマスター配列、
溶液のマスター配列からの複製配列を受容する表面を有する基材、
マスター配列の溶液の少なくとも1つを基材の表面へ移動して、複製配列を調製する移動装置、を含む装置。 - 溶液の複製配列を固体無機物質の生成物配列へと転換する処理装置を更に含む請求項25記載の装置。
- マスター配列が少なくとも8つのアドレスを含む請求項25記載の装置。
- マスター配列のそれぞれの溶液が多穴の皿の1つの穴の中に収容されている請求項25記載の装置。
- 固体無機物質が、アルミニウム、アンチモン、バリウム、ビスマス、ホウ素、カドミウム、カルシウム、炭素、セリウム、クロム、コバルト、銅、ジスプロシウム、エルビウム、ユウロピウム、ガドリニウム、ゲルマニウム、金、ハフニウム、ホルミウム、インジウム、イリジウム、鉄、ランタニウム、鉛、リチウム、ルテチウム、マグネシウム、マンガン、モリブデン、ネオジウム、ニッケル、ニオブ、パラジウム、白金、ポロニウム、プラセオジウム、レニウム、ロジウム、ルテニウム、サマリウム、スカンジウム、セレン、ケイ素、銀、ストロンチウム、タンタル、テルル、テルビウム、タリウム、ツリウム、錫、チタン、タングステン、バナジウム、イッテルビウム、イットリウム、亜鉛、およびジルコニウムからなる群から選ばれた1つまたはそれ以上の金属を含む請求項26記載の装置。
- 無機物質が酸化型である請求項29記載の装置。
- 無機物質がイオン型である請求項29記載の装置。
- 複製配列の少なくとも1つの溶液が安定化された溶液である請求項25記載の装置。
- 安定化された溶液の少なくとも1つが、ポリマーで安定化されている請求項32記載の装置。
- ポリマーが、ポリアニオンポリマー、ポリカチオンポリマー、混合イオン性ポリマー、ペプチド、ポリエチレンイミン(PEI)、ヘパリン、カルボキシル化されたポリエチレンイミン(PEIC)、ポリエチレンオキサイド、高分子電解質、ポリアクリレート、パーフルオロスルホナート、パーフルオロカルボキシレート、アクリルアミド、ポリアクリル酸、ポリアクリロニトリル、ポリヌクレオチド、タンパク質、ポリカーボネート、ジエチルアミノエチル−デキストラン、硫酸デキストラン、ポリグルタミン酸、ポリホスファート、ポリボレート、ニトリロトリアセテート(NTA)、エチレンジアミンテトラアセテート(EDTA)類、ポリヒスチジン、DMPS、DMSA、DMSO、ビピリジル、エチレングリコールビス2−アミノエチル四酢酸(EGTA)、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、ヒドロキシエチルでんぷん(HES)、デキストラン、デキストリン、イヌリン、ポリビニルピロリドン(PVP)、およびポリスチレンからなる群から選ばれる請求項33記載の装置。
- 基材が、セラミック、ガラス、ケイ素、グラファイト、ポリマー、炭素複合材、化合物半導体、金属、および金属含有化合物からなる群から選ばれる請求項25記載の装置。
- 移動装置が、マスター配列の溶液アドレスと見合うように間隔を開けた移動プローブの配列を有する移動ブロックを含む請求項25記載の装置。
- 移動プローブがピンまたは毛細管を含む請求項36記載の装置。
- 溶液の複製配列を固体無機物質の生成物配列へと転換するための処理装置が加熱装置である請求項26記載の装置。
- 固体無機物質の生成物配列の少なくとも1つのアドレスからの信号を検出するための検出器を更に含む請求項25記載の装置。
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