JP6833806B2 - 微生物を計数するための薄膜培養デバイス - Google Patents

Description

関連出願に対する相互対照
本出願は、２０１５年７月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／１９６，３７５号の優先権を主張し、この開示は、その全体が参照により本明細書に援用される。

多くの業界で、試料中の生体物質を検出及び定量することが必要とされており、例えば、食品及び水中の微生物濃度の決定は、食品及び水の品質試験の重要な部分である。類似の需要が、食品、バイオテクノロジー、製薬、水処理業界を含む多数の業界において、また医学微生物学的診断、環境及び科学研究においても生じている。試料は一般に、例えば生産環境、工程内管理、事後貯蔵、及び最終的な製品試験において微生物群を監視するために精査される。

試料、特に液体試料を調査する従来の方法では通常、分析のためにインキュベーション時間又は反応時間が必要である。分析は、いくつかの異なる種類の化学的、生化学的、物理的、又は光学的な技法を伴い、インキュベーション及びその後の分析のために数時間又は更には数日間を要する可能性がある。試料の定量的及び定性的分析にかかる時間及び／又は労力を低減することは、品質及び工程管理作業において迅速な決定を下すために重要である。

水性生体試料の試験に関して、比較的低濃度のある特定の微生物（例えば、病原性微生物）を検出するには、大体積の試料を試験することが有利である。大体積の試料は、多くの場合、例えば従来の検出技法（例えば、培養検出、分子遺伝学的検出、及び免疫学的検出）に対して試料がより受容可能となるように、濾過又は遠心分離によって濃縮される。

比較的大体積の水性試料を試験するための様々な方法及びデバイスが存在するが、改善されたデバイスに対する必要性が存在する。

本開示は、概して、微生物を培養及び検出するためのデバイスに関する。加えて、本開示は、試料中の微生物を培養及び検出するための方法に関する。特に、本開示は、自己完結型薄膜培養デバイスにおいて、比較的多量の試料体積中に存在する微生物を検出培養及び検出することに関する。本開示は、比較的多量（例えば、約２５ｍＬ〜約１５０ｍＬ）の液体試料中の標的微生物を検出及び／又は計数するためのデバイス及び方法を提供する。現在、自己完結型デバイスが、多量の液体試料から微生物を濃縮するため、冷水溶解性ゲル化剤中で微生物を固定するため、並びに微生物のコロニーを増殖及び検出するのに十分な、湿性の栄養環境を用意するために必要とされる、構成要素のすべてを含み得ることが分かっている。有利なことに、このデバイスは、液体試料中に存在する多種多様な微生物（例えば、細菌、酵母、及び糸状菌）を検出及び／又は計数するために使用することができる。

一態様において、本開示は、微生物を検出するためのデバイスを提供する。本デバイスは、防水性パウチを備え得る。防水性パウチは、内面及び外面を有する第１の壁部、内面及び外面を有する第２の壁部、第１の壁部の内面と第２の壁部の内面との間でパウチ内に配置されており、第１主面及び第１主面の反対側の第２主面を有する多孔質膜フィルター、第１の壁部の内面によって部分的に画定されており、膜フィルターの第１主面によって部分的に画定されている第１のコンパートメント、第１のコンパートメント内に液体を注入するためのアクセスを提供する、密封可能な試料ポート、第２の壁部の内面によって部分的に画定されていると共に膜フィルターの第２主面によって部分的に画定されている第２のコンパートメントとを備え得る。膜フィルターは、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの水性液体の移動を可能にすることができ、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの、所定のサイズの粒子の移動を防止することができる。本デバイスは更に、第１のコンパートメント内でパウチに接着されている、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤と、第２のコンパートメント内に配置されている吸収パッドとを備え得る。任意の実施形態において、パウチは更に、第１のコンパートメント内に配置された、第１の変形可能な壁部を備え得る。

上記実施形態のいずれにおいても、ゲル化剤は、第１の壁部に接着され得る。上記実施形態のいずれにおいても、パウチに接着されたゲル化剤は、コロニー計数領域を画定する第２の領域を画定することができ、第１のコンパートメントは、約１００ｍＬ〜約１５０ｍＬの所定の体積を収容するように構成され得、所定の体積対コロニー計数領域の比は、１ｍＬ当たり１ｃｍ^２未満であり得る。上記実施形態のいずれにおいても、密封可能な試料ポートは、その内部に配置された感圧性接着剤と、任意選択で、接着剤に対して取り外し可能に接着された剥離ライナーとを含むことができる。

別の態様において、本開示は方法を提供する。本方法は、所定の体積の水性試料を、本デバイスの上記実施形態のうちのいずれか１つのデバイスの第１のコンパートメント内に入れることと、試料ポートを密封することと、デバイスを、標的微生物の増殖及び検出を促進する温度で、ある時間インキュベートすることと、デバイスにおける標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出することとを含み得る。

上記実施形態のいずれにおいても、本方法は更に、任意選択で、重力及び／又は毛管力によって、所定の体積の少なくとも９０％を、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントに移動させることを含み得る。上記実施形態のいずれにおいても、本方法は更に、ゲル化剤を膜フィルターと接触させることを含み得る。上記実施形態のいずれにおいても、本方法は更に、所定の体積を第１のコンパートメントに入れる前に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせることを含み得る。先行する実施形態のいずれにおいても、本方法は更に、所定の体積を第１のコンパートメントに入れた後に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせることを含み得る。

本明細書において使用される場合、「再構成培地」とは、冷水溶解性粉末と水性液体との再構成によって形成される溶液又はゲルを指す。

「冷水溶解性粉末」という用語は、本明細書において使用される場合、水性試験試料と合わせた場合に、室温（例えば、約１８℃〜２４℃）の水中でゲルを形成する粉末を指す。

「微生物及び水蒸気に対して実質的に不浸透性である」という用語は、本明細書において使用される場合、輸送、貯蔵、及び薄膜培養デバイスの使用中における、冷水溶解性粉末の下地層の望ましくない汚染及び水和を防止し、かつ再構成培地がインキュベーション期間中に微生物の増殖を支持するのに好適であるように、再構成培地の乾燥を回避する、カバーシートを指す。

「実質的に水を含まない」という用語は、本明細書において使用される場合、含水量が、周囲環境の大体の含水量以下であることを示す。

「好ましい」及び「好ましくは」という語は、ある特定の状況下において、ある特定の利益をもたらし得る本発明の実施形態を指す。しかしながら、同じ又は他の状況下において、他の実施形態が好ましい場合もある。更に、１つ以上の好ましい実施形態の記載は、他の実施形態が有用でないことを含意するものではなく、他の実施形態を本発明の範囲から排除することを意図するものではない。

本明細書において使用される場合、「１つの（a）」、「１つの（an）」、「その（the）」、「少なくとも１つの（at least one）」、及び「１つ以上（one or more）」は、互換的に使用される。したがって、例えば、「１つの」指示剤を備える培養デバイスとは、その培養デバイスが「１つ以上の」指示剤を備え得ることを意味するものと解釈され得る。

「及び／又は」という用語は、列挙される要素のうちの１つ若しくはそのすべて、又は列挙される要素のうちの任意の２つ以上の組み合わせを意味する。

また、本明細書において、端点による数値範囲の記載は、その範囲内に包含されるすべての数を含む（例えば、１〜５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、５などを含む）。

本発明の特徴及び利点は、発明を実施するための形態、及び添付の特許請求の範囲を考慮することで理解される。本発明のこれら並びに他の特徴及び利点は、本発明の様々な例証的実施形態に関連して、以下で説明され得る。

上記本発明の概要は、開示される本発明の各実施形態又はすべての実装形態について説明することを意図するものではない。以下の図面及び発明を実施するための形態が、例証的実施形態をより具体的に例示するものである。他の特徴、目的、及び利点は、発明を実施するための形態及び図面から、並びに特許請求の範囲から明らかとなろう。

本開示によるデバイスの一実施形態の斜視図である。

図１のデバイスの、部分的に断面となった、別の斜視図である。

図２のデバイスの線３−３に沿った断面図である。

図２のデバイスの分解断面図である。

図１のデバイスの代替実施形態の、部分的に断面となった平面図であり、密封可能な試料ポートを形成する、接着性ストリップと、それに対して取り外し可能に接着された剥離ライナーとを示している。

ねじ口を有する密封可能な試料ポートを備える、本開示によるデバイスの代替実施形態の平面図である。

本開示によるデバイスの別の代替実施形態の分解図である。

図７のデバイスの第１のサブアセンブリである。

図７のデバイスの第２のサブアセンブリである。

組み立てられた図７のデバイスの平面図である。

図８のデバイスの線９−９に沿った断面図である。

本開示による標的微生物を検出する方法の一実施形態のブロック図である。

本開示の任意の実施形態を詳細に説明する前に、本発明がその応用において、以下の発明を実施する形態に記載されるか又は以下の図面に例証される構成の細部及び構成要素の配置に限定されないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々な方法で実践又は実行することができる。また、本明細書において使用される専門語及び用語は、説明を目的とするものであり、限定とみなすべきではないことも理解されたい。本明細書における「を含む（including）」、「を備える（comprising）」、又は「を有する（having）」、及びこれらの変化形態の使用は、その前に列挙された品目及びその等価物、並びに追加的な品目を包含することを意味する。別途特定又は限定されない限り、「接続される」及び「連結される」という用語、並びにこれらの変化形態は、広い意味で使用されるものであり、直接的及び間接的な接続及び連結の両方を包含する。更に、「接続される」及び「連結される」とは、物理的又は機械的な接続又は連結に制限されない。本開示の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、構造上又は論理上の変更を加えることもできることを理解されたい。更に、「前」、「後」、「頂部」、「底部」などの用語は、各要素の互いに対する関係を説明するためにのみ用いられるものであり、装置の具体的な向きについて記載すること、装置に必要な若しくは必要とされる向きを指示又は示唆すること、あるいは本明細書に記載される発明が、使用時にどのように使用、装着、表示、又は位置付けられるかを特定することを意図するものでは決してない。

本開示は、比較的多量（例えば、約２５ｍＬ〜約１５０ｍＬ）の液体試料中の標的微生物を検出及び／又は計数するためのデバイス及び方法を提供する。現在、自己完結型デバイスが、液体試料から微生物を濃縮するため、マトリックス中で微生物を固定するため、並びに微生物のコロニーを増殖及び検出するのに十分な、湿性の栄養環境を用意するために必要とされる、構成要素のすべてを含み得ることが分かっている。有利なことに、このデバイスは、液体試料中に存在する多種多様な微生物（例えば、細菌、酵母、及び糸状菌）を検出及び／又は計数するために使用することができる。加えて、この自己完結型デバイスは、薄膜培養デバイスのある特定の利点、例えば、試料の用意ができていること（すなわち、液体試料を添加した後に、インキュベートするだけ）、使用の容易さ、可搬性、コンパクトであること、及び比較的長い貯蔵寿命などを提供する。

本開示のデバイスは、水の試料（例えば、表面水、工程水、飲用水）中の微生物を計数するために使用することができる。水は、例えば大腸菌群、糞便性大腸菌群、大腸菌、及び／又は総好気性菌数若しくは一般生菌数（ＡＰＣ）、酵母、並びにカビを含む、ある特定の標的微生物の存在について調査することができる。水試料中の糞便性大腸菌群の存在は、ある特定の病原性細菌及び／又はウイルスを含む可能性があるヒトの糞便物質による水の汚染を指示し得る。

本開示は、微生物検出デバイスを提供する。図１〜４は、本開示によるデバイス１００の一実施形態の様々な図を示す。デバイス１００は、少なくとも１つの壁によって画定されている防水性パウチ５を備える。この少なくとも１つの壁は、第１の壁部１０及び第２の壁部２０を含む。第１の壁部１０は、内面１２及び外面１４を有する。第２の壁部２０は、内面２２及び外面２４を有する。膜フィルター４０が、第１の壁部１０の内面１２と第２の壁部２０の内面２２との間でパウチ５内に配置されている。膜フィルターは、第１主面４２及び第１主面の反対側の第２主面４４を有する。

第１の壁部１０及び第２の壁部２０は、単一のパウチ又はバッグの異なる部分であってもよいが、任意の実施形態においては、代替的に、第１の壁部及び第２の壁部は、一緒に結合され（例えば、縁部に沿って熱融着され、かつ／あるいは接着封止され）て、例えば図５に示され、本明細書に記載されているようなパウチを形成するようなポリマーフィルムの別個のシートからなってもよい。

パウチ５は、少なくとも２つのコンパートメント（それぞれ、第１のコンパートメント５０及び第２のコンパートメント５２）に分割される。第１のコンパートメント５０は、第１の壁部１０の内面１２によって部分的に画定されており、また、膜フィルター４０の第１主面４２によっても部分的に画定されている。第１のコンパートメント５０は、密封可能な試料ポート６０を有する。例証される図１〜３の実施形態では、密封可能な試料ポート６０は単に、パウチ５の周囲の一部に沿った開口部６１である。開口部６１を閉鎖するための非限定的手段の例については、本明細書において考察する。第２のコンパートメント５２は、第２の壁部２０の内面２２によって部分的に画定されていると共に、膜フィルター４０の第２主面４４によって部分的に画定されている。

第１のコンパートメント５０は、標的微生物の存在について試験される、ある体積の液体試料を収容するように構成されている。第１のコンパートメント５０が収容できる液体の体積は、例えば第１のコンパートメントの寸法（例えば、図３に示される長さ「Ｌ」及び幅「Ｗ」）、並びに第１のコンパートメントを画定する材料（例えば、第１の壁部１０及び膜フィルター４０）の可撓性を含む、本デバイスのいくつかの特徴によって影響されることになる。第２のコンパートメント５２は、試験される液体試料の体積にほぼ等しい体積の液体を収容するように構成されている。したがって、本開示のデバイスのパウチは、試験される試料の体積の最大約２倍までを保持するように寸法決めされ得る。

任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約２５ｍＬの液体試料を試験するように構成されている（すなわち、収容するように構成されている）。任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約５０ｍＬの液体試料を試験するように構成されている。任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約７５ｍＬの液体試料を試験するように構成されている。任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約１００ｍＬの液体試料を試験するように構成されている。任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約１２５ｍＬの液体試料を試験するように構成されている。任意の実施形態において、本開示のデバイスは、少なくとも約１５０ｍＬの液体試料を試験するように構成されている。したがって、任意の実施形態において、本開示によるデバイスは、少なくとも約２５ｍＬ、少なくとも約５０ｍＬ、少なくとも約７５ｍＬ、少なくとも約１００ｍＬ、少なくとも約１２５ｍＬ、少なくとも約１５０ｍＬの液体試料（例えば、水性液体試料）を収容するように構成されている。したがって、任意の実施形態において、本デバイスの第１のコンパートメントは、少なくとも約２５ｍＬ、少なくとも約５０ｍＬ、少なくとも約７５ｍＬ、少なくとも約１００ｍＬ、少なくとも約１２５ｍＬ、少なくとも約１５０ｍＬの液体試料（例えば、水性液体試料）を収容するように構成されている。

パウチ５は更に、第１のコンパートメント５０内でパウチ（例えば、パウチの第１の壁部１０）に接着されている、乾燥した（すなわち、実質的に水を含まない）冷水溶解性ゲル化剤を備える。図３は、第１の壁部１０の内面１２上に配置された乾燥コーティング３２としての冷水溶解性ゲル化剤を示す。任意の実施形態において、乾燥コーティング３２は、任意選択の接着剤層３０を介して、第１の壁部１０に対して接着することができる。加えて、パウチ５は、第２のコンパートメント５２内に配置されている吸収パッド８０を有する。

任意の実施形態において、乾燥コーティング３２は、パウチ５の第１の壁部１０に対して接着されている第１の基材に対して接着されてもよい（例えば、基材上にコーティングされた接着剤層に対して接着されてもよい）。この任意選択の構成については図７に示されており、本明細書において以下に説明される。

冷水溶解性ゲル化剤がパウチの第１の壁部に対して接着されているか、第１の壁部に接着されている第１の基材に対して接着されているかに関わらず、冷水溶解性ゲル化剤を含むコーティングによって画定される領域は、試料由来の微生物が増殖し、試料が第１のコンパートメント内に注入された後に計数される領域も画定する。本デバイスは、試料からの液体の大部分を吸収する吸収パッド（以下に説明される）を備えるため、冷水溶解性ゲル化剤は、液体試料のほんの一部にしか水和されない。有利なことに、本開示のデバイスは、従来報告されてきた薄膜培養デバイスよりも驚くほど小さい、増殖領域：試料体積の比を使用している。

多くの薄膜培養デバイスが既知である。これらのデバイスは、例えばＰＥＴＲＩＦＩＬＭ、ＣＯＭＰＡＣＴ ＤＲＹ、及びＳＡＮＩＴＡ−ＫＵＮの商品名で販売されている。これらのデバイスは典型的には、ゲル化剤及び／又は吸水性マトリックス、栄養素、並びに微生物コロニーの存在を指示するための発色性指示薬を含む。薄膜培養デバイスは典型的には、栄養素、指示薬、及びゲル化剤を水和する、１ｍＬの液体試料を収容して、微生物コロニーの増殖及び計数のための環境を提供するように構成されている。１ｍＬの試料は、約２０ｃｍ^２（例えば、ＰＥＴＲＩＦＩＬＭ（商標）生菌数測定用プレート）〜約３０ｃｍ^２（例えば、ＰＥＴＲＩＦＩＬＭのカビ・酵母測定用プレート）の増殖領域に広げられる。ＰＥＴＲＩＦＩＬＭの高感度大腸菌群数測定用プレートは、５ｍＬの試料を収容するように構成されており、この試料がプレートにおいて、およそ６０ｃｍ^２の領域に広げられる。したがって、従来の薄膜培養デバイスは増殖領域（ゲル化剤及び／又は吸水性マトリックスを含む）を有し、この増殖領域は、約１〜５ｍＬの試料を収容し、その試料体積に由来する微生物を、試料１ｍＬ当たり約１２ｃｍ^２以上〜試料１ｍＬ当たり約３０ｃｍ^２以下の増殖領域に広げるように構成されている。

従来の薄膜培養デバイスとは対照的に、本開示のデバイスは、１００〜１５０ｍＬの液体試料を収容するように構成されており、約８０ｃｍ^２の増殖領域（冷水溶解性ゲル化剤を含む）を有する。したがって、１５０ｍＬの試料体積に由来する微生物は、試料１ｍＬ当たり１ｃｍ^２未満に等しい増殖領域に広げられる。

パウチ５（すなわち、少なくとも１つの壁及びその壁部）は、防水性の変形可能な材料で作製されている。任意の実施形態において、変形可能な材料は、例えばポリマーフィルムなどの可撓性のシート様材料を含んでもよい。少なくとも１つの壁を作製する際の使用にとって好適な材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート、ポリウレア、及びこれらの組み合わせが挙げられる。パウチの少なくとも１つの壁は、比較的薄くてもよく（例えば、およそ２５マイクロメートルの厚さ）、あるいはそれより比較的厚くてもよい（例えば、およそ１２５マイクロメートルの厚さ）が、但し、少なくとも１つの壁の少なくとも一部（例えば、第１のコンパートメント５０内で膜フィルター４０の反対側にある第１の壁部１０）が、パウチ５が液体試料（図示せず）を収容する際に変形でき、かつ／あるいは少なくとも１つの壁の少なくとも一部（例えば、本明細書に記載される吸収パッドに近接する第２の壁部２０）が、試料の少なくとも一部が第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへと移動するときに変形できることを条件とする。

膜フィルター４０は、第１のコンパートメント５０から第２のコンパートメント５２への液体（水性液体、図示せず）の移動を可能にし、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの、所定のサイズの粒子の移動を防止する。したがって、標的微生物を含む疑いのある水性液体試料が第１のコンパートメント５０に入れられた場合、水性液体の第１の部分が、膜フィルター４０を通って第２のコンパートメント５２へと移動し（例えば、重力流動によって）、ここで、水性液体は吸収パッド８０によって吸収される。標的微生物は、フィルター膜４０上又はその中に捕捉されるか、あるいは第１のコンパートメント５０内に残る、水性液体の第２の部分中に保持される。

微生物を捕捉及び保持するための膜フィルターの使用については、当該技術分野において周知である。したがって、本開示によるデバイスにおいて使用することができる好適な膜フィルターが多数存在する。好適な膜フィルターの非限定的例としては、ナイロン、ポリエーテルスルホン、ポリテトラフルオロエチレン、又はセルロース系材料（例えば、混合セルロースエステル）で作製された繊維膜フィルター、微孔性プラスチックフィルム（例えば、レーザーエッチングされたポリカーボネートフィルム）、及びセラミック膜フィルターが挙げられる。

膜フィルターの多孔度は、概して、標的微生物が、膜フィルターの一方の側から反対側まで細孔を完全に通過することがなく、それにより、試料中の実質的にすべての標的微生物がフィルターによって保持されることが保証されるように選択される。典型的な細菌は、長さが約０．５〜５．０μｍである。マイコプラズマなどの、ある特定のより小さい細菌は、直径がおよそ０．３μｍである。酵母細胞は、概して、細菌よりも大きい。典型的な酵母細胞は、直径がおよそ３〜４μｍであるが、直径が約４０μｍもの大きさのものもある。かびは、単一細胞、胞子、又は糸状菌糸として存在し得る。典型的には細菌よりも大きいが、かび細胞の平均サイズは、種によって異なる。したがって、好適な孔径を有する膜フィルターの選択は、標的微生物に左右され得る。例えば、１．０μｍ以下、０．８μｍ以下、０．６μｍ以下、０．４μｍ以下、０．２μｍ以下、０．１μｍ以下、０．０５μｍ以下、０．０３μｍ以下、０．０２μｍ以下、又は０．０１μｍ以下の公称孔径を有する膜フィルターは、標的細菌を捕捉及び検出するのに好適であり得る。標的酵母又はかび微生物を捕捉及び検出するには、１２μｍ以下、８μｍ以下、５μｍ以下、３μｍ以下、２μｍ以下、１μｍ以下、０．８μｍ以下、０．６μｍ以下、０．４μｍ以下、０．２μｍ以下、又は０．１μｍ以下の公称孔径を有する膜フィルターが好適であり得る。

膜フィルターは、好適な濾過媒体から手作業で用意されてもよく、あるいは代替的に、事前にカットされたサイズ及び形状で購入されてもよい。膜フィルターのサイズ及び形状は、試料体積、及び試料内の微粒子物質の予期される負荷に基づいて選択することができる。一般的に、より大きい表面積を有する膜フィルターは、より小さい表面積を有する膜フィルターより高い濾過率を可能にする。膜フィルターは、他の濾過媒体（例えば、試料内のより大きいくずを捕捉するための前置フィルター）又は他の膜フィルターと組み合わせて使用することもできる。

任意の実施形態において、膜フィルターは、使用中に膜に対して物理的な安定性をもたらすために、（例えばスクリムによって、図示せず）支持されてもよい。任意の実施形態において、この支持体は、膜フィルターに取り付けられてもよい（例えば、第２主面上に）。任意の実施形態において、膜フィルターは、液体試料が迅速かつ完全に膜フィルター全体に浸透するのを促進するために、湿潤剤（例えば、非イオン性界面活性剤）を備えてもよい。湿潤剤の量は、膜を水性液体で湿らせるのを促進するには十分であるが、本デバイスを使用する際に、標的微生物の増殖を実質的に阻害しない量であることが好ましい。

水性試料がパウチ５の第１のコンパートメント５０に入れられた場合、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤は水和され、ヒドロゲルを形成する。水性液体の第１の部分が膜フィルター４０を通って第１のコンパートメント５０から第２のコンパートメント５２へと移動すると、ヒドロゲルが膜フィルター４０の第１の表面と接触し、それにより、膜フィルター上又はその中に保持された任意の微生物を固定する。

薄膜培養デバイスにおける使用にとって好適である冷水溶解性ゲル化剤については、当該技術分野において既知であり、例えば冷水溶解性の天然及び合成ゲル化剤が挙げられる。アルギン、カルボキシメチルセルロース、タラガム、ヒドロキシエチルセルロース、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガムなどの天然ゲル化剤、及びポリアクリルアミド、ポリウレタン、ポリエチレンオキシドなどの合成ゲル化剤、並びにこれらの混合物が、概して好適である。適切なゲル化剤は、本開示並びに米国特許第４，５６５，７８３号、同第５，０８９，４１３号、及び同第５，２３２，８３８号の開示で教示される内容に従って選択することができる。他の好ましいゲル化剤としては、ヒドロキシプロピルメチルセルロースが挙げられる。これらのゲル化剤は、個別でも有用であるが、あるいは前述のゲル化剤のうちの１つなどの別のゲル化剤と組み合わせることが好ましい。

任意の実施形態において、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤は、本明細書において記載されるように、接着剤層に対して接着された乾燥粉末として、パウチ内に配置されてもよい。薄膜培養デバイスにおいて使用するための可撓性フィルム上に乾燥粉末をコーティングするための方法及び接着剤については、例えば、米国特許第４，５６５，７８３号、同第５，０８９，４１３号、及び同第５，２３２，８３８号に記載されている。任意の実施形態において、接着剤層は、存在する場合、微生物の増殖を指示するための指示薬を含んでもよい。例えば、接着剤は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されているようなトリフェニルテトラゾリウムクロリドを含んでもよく、この特許は、その全体が参照により本明細書に援用される。

任意の実施形態において、本開示のデバイスは、任意選択で、有効量の１種以上の乾燥栄養素（例えば、標的微生物の増殖を支持するために選択された栄養培地）を備えてもよい。１種以上の乾燥栄養素は、例えば第１のコンパートメント内に配置されてもよい。任意の実施形態において、１種以上の乾燥栄養素は、本デバイス内に（例えば、第１のコンパートメント内に）、乾燥粉末又は凝集粉末として配置されてもよい。任意の実施形態において、１種以上の栄養素は、パウチに対して接着されてもよい（例えば、第１のコンパートメント内の第１の壁部に対して接着されてもよい）。任意の実施形態において、１種以上の栄養素は、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤に関して本明細書に記載されているように、第１の壁部に対して接着されている接着剤層に対して接着されてもよい。

任意の実施形態において、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤は、米国特許第４，５６５，７８３号、同第５，０８９，４１３号、及び同第５，２３２，８３８号に記載されているように、任意選択で１種以上の栄養素を含む水性組成物としてパウチの第１の壁部上に堆積させた後に、乾燥させてもよい。任意選択で、任意の実施形態において、乾燥コーティングは、パウチの第１の壁部上にコーティングされた接着剤層に対して接着されてもよい。任意の実施形態において、接着剤層は、上記のように、微生物の増殖を指示するための指示薬を更に含んでもよい。

液体試料がパウチ内に注入される前には、吸収パッド８０は、比較的薄いこと（例えば、厚さ５ｍｍ以下、厚さ４ｍｍ以下、厚さ３ｍｍ以下、厚さ２ｍｍ以下、厚さ約１ｍｍ以下）が好ましく、それ自体の重量の何倍にも等しい量の脱イオン水（例えば、それ自体の重量の少なくとも１００倍、それ自体の重量の少なくとも１５０倍、それ自体の重量の少なくとも２００倍、それ自体の重量の少なくとも２５０倍、それ自体の重量の少なくとも３００倍、それ自体の重量の少なくとも３５０倍、それ自体の重量の少なくとも４００倍、それ自体の重量の少なくとも５００倍）を吸収するように構成されている。任意の実施形態において、吸収パッドは、例えば、高吸収性材料（例えば、高吸収性ポリマー（superabsorbent polymer）、本明細書においては「ＳＡＰ」）、及び低吸収性又は非吸収性担体（例えば、セルロース繊維）などの複数の材料を備えてもよい。好適な吸収パッドの非限定的例は、２枚のセルロースシートの間に配置された高吸収性ポリマー顆粒ベースを備える、複合ポリアクリレート積層構造である。吸収パッドの任意の実施形態において、パッドは、エアレイド不織材料中に配置されたＳＡＰ顆粒、又は担体繊維とともに不織材料にブレンドされたＳＡＰ繊維を備えてもよい。

任意選択で、任意の実施形態（図示せず）において、吸収パッドは、第２のコンパートメント内で、パウチのある構成要素（例えば、第２の壁部）に連結されていてもよい。有利なことに、これにより、パッドが膜フィルターの相当な部分との接触を失う程度にまで変形する（例えば、パッドが第１のコンパートメントから移動してきた液体によって膨張するため）ことを防止できる。パッドは、接着剤（例えば、感圧性接着剤）、熱溶接点、又は当該技術分野において既知である他の好適な取り付け手段を介してパウチに連結することができる。任意の実施形態において、吸収パッドは、パウチに対して取り外し可能に連結されてもよい（例えば、水溶性ガムによって）。この実施形態は、膜フィルターを通過する液体を収容するのに適正な位置にパッドを保持するが、パッドが大量の液体を吸収することによって膨張するにつれ、パッドの側方移動は許容してしまう。

図を再び参照すると、図５は、本開示によるデバイス１０１の密封可能な試料ポート６０の一実施形態を示している。デバイス１０１は、第１の壁部１０と、第２の壁部２０と、開口部からなる密封可能な試料ポート６０とを有するパウチ５を備えており、各々については本明細書において説明されている。第１の壁部１０の内面１２は、開口部に近接する内面の縁部に沿ってその上にコーティングされた接着性ストリップ１６を備える。剥離ライナー１８が、接着性ストリップ１６に対して接着されている。開口部（試料ポート６０）を通じて第１のコンパートメント（図５においては図示せず）内に試料を注入（例えば、注ぎ入れ又はピペット分注によって）した後、作業者は、開口部を密封するために、剥離ライナーを取り外し、接着性ストリップ１６を、開口部に近接する第２の壁部２０の内面２２と接触させる。任意選択で、作業者は、密封工程を完了させる際に、第１のコンパートメント５０から空気の一部又はすべてを（開口部から）排出させてもよい。

図６は、開口部６１を有する密封可能な試料ポート６０を備えるパウチ６を備えるデバイス１０２の代替実施形態を示している。この実施形態において、密封可能な試料ポート６０は、例えば液体試験試料を注ぎ入れることができるか又はピペット分注することができる、ねじ口開口部である。代替的に、任意の実施形態において、密封可能な試料ポート６０は、ニードル又はピペットの先端を導入して試料を第１のコンパートメント内に送達することができる、貫通可能であり弾性変形が可能な隔壁であってもよい。隔壁からニードル又はピペットが抜き取られた後、弾性変形可能な隔壁は、ポートを再び密封する。有利なことに、これらの実施形態において、第１のコンパートメント内への空気の導入は最小限に抑えることができる。

別の代替実施形態（図示せず）において、密封可能な試料ポートは、第１の壁部及び第２の壁部の各々における咬合ジッパー構成要素（例えば、ＺＩＰＬＯＫ（登録商標）プラスチック収納袋に類似するもの）と、これらの咬合構成要素と協同して使用されて、第１のコンパートメントを開放又は密封するジッパー構成要素とを備えてもよい。

別の態様において、本開示は、大体積薄膜培養デバイスを組み立てる方法を提供する。本開示のデバイスは、シート様材料から完全に組み立てることができる。有利なことに、これにより、複数のデバイスを組み立てる際に、ロールツーロール法を使用することが可能となる。図７〜９は、本開示によるデバイス１０３の代替実施形態の様々な図を示している。

図７は、本開示によるデバイスの一実施形態を組み立てるために使用されるシート様材料を示している。本デバイスの各部分は、適切なサイズのシートにカットされた後、デバイスへと組み立てられてもよく、あるいは代替的に、当該技術分野において既知であるロールツーロール法を用いる深さ制御ダイカッティングを使用して、適切なサイズにカットされてもよい。

任意の実施形態において、本開示のデバイスは、１つ以上のサブアセンブリへと部分的に組み立てられ、このサブアセンブリが後で他の構成要素と合わされて、本デバイスが作製されてもよい。図７を参照すると、デバイス１０３は、第１の部分Ａ、第２の部分Ｂ、及び第３の部分Ｃを備える、第１のサブアセンブリＩを含む。組み立てられた第１のサブアセンブリＩの別の図が、図７Ａに示されている。第１の部分Ａは、第１の壁部１０と、本明細書に記載されるように、その上にコーティングされている接着剤層７４とからなる。第２の部分Ｂは、本明細書に記載されるように、剥離ライナー１８からなる。第３の部分Ｃは、一方の側をコーティングされた第１の基材９０と、接着剤層８２とからなる。本明細書に記載される、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤を備えるコーティング８４が、接着剤層８２上に配置されている。コーティング８４は、接着剤層８２上に、乾燥粉末として堆積させてもよく、あるいは本明細書において上で説明されたように、液体組成物として堆積させた後、実質的に水を含まない状態に乾燥させてもよい。第１の基材９０は、上記のように、パウチの壁用に使用されたものに類似する、シート様材料を含んでもよい。代替的に、第１の基材は、不織布又はセルロース系材料（例えば、紙）を含んでもよい。任意の実施形態において、セルロース系材料は、微生物の増殖に対して実質的に非阻害性である、防水性コーティングでコーティングされてもよい。第３の部分Ｃにおいてコーティング８４によって画定された領域は、組み立てられたデバイスにおける増殖領域及びコロニー計数領域も画定する。

サブアセンブリＩを組み立てる際、剥離ライナー１８は、組み立てられるデバイスの開口部を形成する第１の壁部１０の縁部（縁部１１）に沿って、接着剤層７４に対して取り外し可能に接着される。加えて、第３の部分Ｃは、コーティング８４を接着剤層７４とは反対に向けて、部分Ａ上の中心に位置付けられる。次いで、図７Ａに示されているように、部分Ｃを接着剤７４と接触させて、コーティング８４を露出させた状態で、部分Ｃを部分Ａに貼り付ける。

図７を再び参照すると、第２のサブアセンブリＩＩは、第４の部分Ｄ及び第５の部分Ｅを含む。第４の部分Ｄは、第２の基材９１を備える。第２の基材９１は、開口９２を備えるフレームを形成する。第２の基材９１は、接着剤層９３で一方の側をコーティングされている。第２の基材９１は、上記のように、パウチの壁用に使用されたものに類似する、シート様材料（例えば、可撓性フィルム）を含んでもよい。代替的に、第２の基材は、不織布又はセルロース系材料（例えば、紙）を含んでもよい。任意の実施形態において、セルロース系材料は、微生物の増殖に対して実質的に非阻害性である、防水性コーティングでコーティングされてもよい。任意選択で、吸収パッドが、第２のコンパートメント内で第２の基材に連結されていてもよい。

また、第２のサブアセンブリＩＩは、第５の部分Ｅ（すなわち、本明細書に記載されるような膜フィルター４０）も含む。膜フィルター４０は、開口９２によって画定された領域を完全にカバーするように寸法決めされる。サブアセンブリＩＩを組み立てる際、図７Ｂに示されるように、膜フィルター４０は、第２の基材９１の開口９２を完全にカバーするように、接着剤層９３に対して接着される。使用中、液体が膜フィルターを通過する際は、液体は本デバイスの第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへと開口を通って移動する。任意の実施形態において、開口９２は第１の領域を画定し、コーティング８４が第２の領域を画定する。第２の領域は、第１の領域以上の大きさであることが好ましい。第２の領域が、開口の領域と完全に重なり合うように成形及び寸法決めされることがより好ましい。

任意選択で、図７のデバイス１０３を組み立てる際、サブアセンブリＩは、サブアセンブリＩＩに連結されて、サブアセンブリＩＩＩを形成してもよい。これは、サブアセンブリＩＩの裏面（すなわち、接着剤層９３を含まない側）が、サブアセンブリＩの接着剤がコーティングされた側を覆って接触するように位置付けることで行うことができる。加えて、サブアセンブリＩＩの開口９２は、サブアセンブリＩの第３の部分Ｃと重なり合うように、サブアセンブリＩと位置合わせされる。

デバイス１０３の作成を完了するには、第６の部分Ｆ（すなわち、本明細書に記載されるような吸収パッド８０）が、サブアセンブリＩＩＩの膜フィルター４０を覆って接触するように位置付け、第７の部分（すなわち、本明細書に記載されるような第２の壁部２０）が、第７の部分Ｇが第１の部分Ａの周囲において接着剤層７４の一部に対して接着連結されるように、第１の部分Ａを覆って接触するように位置付ける。図８は、組み立てられた図７のデバイス１０３の平面図を示しており、図９は、その断面図を示している。

任意の実施形態において、本開示のデバイスは更に、生存可能微生物の存在を指示するための指示試薬を備える。この指示試薬は、パウチ内に配置されている。任意の実施形態において、指示試薬は、パウチの第１のコンパートメント及び／又は第２のコンパートメント内に、乾燥粉末又は乾燥コーティングとして配置することができる。任意の実施形態において、指示試薬は、本明細書に記載されるように、接着剤層中に配置することができる。代替的に又は追加的に、指示試薬は、（例えば、本明細書に記載されるように、冷水溶解性ゲル化剤とともに）接着剤層上にコーティングされた乾燥試薬であってもよい。

任意の実施形態において、指示試薬は、生存可能微生物の一般指示薬（例えば、トリフェニルテトラゾリウムクロリドなどの酸化還元指示薬）であってもよく、あるいは標的微生物の大きいクラス（例えば、好気性微生物全体）の指示薬であってもよい。あるいは、指示試薬は、標的微生物のより小さいグループと反応する指示薬（例えば、発色性又は発蛍光性酵素基質）であってもよい。当業者であれば、特定の標的微生物にとって適切な指示試薬を認識するであろう。

本開示によるデバイスの任意の実施形態において、本デバイスは更に、膜フィルターと吸収パッドとの間で第２のコンパートメント内に配置されたスタンドオフ層（stand-off layer）（図示せず）を備える。スタンドオフ層は、比較的薄い（例えば、厚さ約０．１ｍｍ〜２ｍｍ）シート様材料である。任意の実施形態において、スタンドオフ層は、少なくとも膜フィルターと同じ広がりを持つように成形及び寸法決めされる。任意の実施形態において、スタンドオフ層は、吸収パッドよりも実質的に吸収性が低い。任意の実施形態において、スタンドオフ層の吸収性は、膜フィルターの吸収性以下である。スタンドオフ層は、疎水性材料（例えば、未変性ポリプロピレン）を含むか、又はそれから本質的になってもよい。

スタンドオフ層は、第１のコンパートメント内に注入された水性液体の半分超が第２のコンパートメント内へと移動する初期期間中に、膜フィルターから吸収層への水性液体の移動を許容しつつ、一方で本デバイスが微生物コロニーの増殖を促進するためにインキュベートされている間は、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの栄養素の拡散を制限するように機能する。

スタンドオフ層としての使用にとって好適な材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートとセルロースとのブレンド、ポリエチレンテレフタレートとレーヨンとのブレンド、及びこれらの混合物を含む不織布が挙げられる。有利なことに、スタンドオフ層を備えるデバイスは、パウチの第１の壁部上にコーティングされた乾燥栄養素を含むことができ、水和された栄養素ゲルにおける標的微生物の増殖を支持するのに十分な栄養素を、水和される冷水溶解性ゲル化剤中に保持することができる。

別の態様において、本開示は方法を提供する。本方法を使用することで、液体試料中の標的微生物を検出し、任意選択で計数することができる。図１０は、本開示による液体試料中の微生物を検出する方法１０００の一実施形態の工程を示すブロック図を示している。

方法１０００は、所定の体積の水性試料を、本開示の実施形態のうちのいずれか１つのデバイスの第１のコンパートメント内に入れる工程２００を含む。水性試料は、標的微生物の存在について試験される、任意の濾過可能な液体試料であり得る。本方法は特に、比較的低い濃度の標的微生物（例えば、１ｍＬ当たり１０以下の微生物、１ｍＬ当たり１以下の微生物、１ｍＬ当たり０．１以下の微生物、１ｍＬ当たり０．０１以下の微生物）を含む疑いのある水試料に関して有用である。所定の体積の水性試料を、本デバイスの第１のコンパートメント内に入れることは、密封可能な試料ポートを通じて、本デバイス内に所定の体積を入れること（例えば、ピペット分注、注ぎ入れ、又は注射などによって）を含む。

本方法１０００は更に、試料ポートを密封する工程２１０を含む。試料ポートを密封するための手順は、方法１０００において使用されるデバイスに存在する特定の密封可能な試料ポートに左右されることになる。例えば、図７〜８のデバイス１０３が本方法において使用される場合、試料ポートを密封することは、剥離ライナー１８を取り外して、第１の壁部１０上に配置された接着剤を露出させた後、第１の壁部上の接着剤を第２の壁部と接触させて、パウチの開口部を閉鎖する防水性シールを形成することを含む。

例えば、図６のデバイス１０２が方法１０００において使用される場合、試料ポートを密封することは、試料ポートにおいてキャップを閉めることによって、防水性シールを形成することを含む。

例えば、弾性変形が可能であり貫通可能な隔壁（図示せず）を備えるデバイスが方法１０００において使用される場合、試料ポートを密封することは、試料をデバイス内に導入するために使用されるピペット又はニードルが隔壁から抜き取られる際に、自然に発生することになる。

本方法の任意の実施形態において、防水性シールを形成する工程の前及び／又はその間に、密封可能な試料ポートを介して、パウチから空気を排出してもよい（例えば、手作業で、圧搾することによって）。

方法１０００は更に、デバイスを、標的微生物の増殖及び検出を促進する温度で、ある時間インキュベートする工程２２０を含む。当業者であれば、インキュベーションの温度及び期間は、多数の因子（例えば、標的微生物、試料中に存在する栄養素、デバイス内に存在する栄養素、試料及び／又はデバイス内に存在する阻害剤）に左右されることを認識し、インキュベーションの時間及び温度を適宜調整するであろう。

方法１０００は更に、本デバイスにおける標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出する工程２３０を含む。任意の実施形態において、デバイスにおける標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出することは、デバイスの第１のコンパートメントにおいてコロニーを検出すること（例えば、視覚的に、又は機械的視覚を用いて）を含み得る。任意の実施形態において、デバイスにおける標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出することは、指示試薬と関連する変化を検出することを含み得る。指示試薬は、標的微生物のコロニーにおいて、及び／又はその周囲で、第１の状態（例えば、実質的に無色又は無蛍光）から第２の状態（例えば、着色された又は蛍光性）へと変化し得る。任意の実施形態において、コロニーを計数することができ、任意選択で、標的微生物のコロニーの数を記録することができる。

任意の実施形態において、試料ポートを密封した後、本方法は更に、デバイスの第１の壁部の外面又はデバイスの第２の壁部の外面を、重力に対して実質的に垂直である表面上に置くことを含む。有利なことに、デバイスの第２の壁部の外面を、重力に対して実質的に垂直である表面上に置くと、試料液体が重力によって膜フィルターを通って流動するのが促進される。加えて、デバイスの第２の壁部の外面を、重力に対して実質的に垂直である表面上に置くと、液体が膜フィルターを通って第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへと移動するときの、第１の壁部に接着されている、水和された冷水溶解性ゲル化剤と膜フィルターとの間の接触が促進される。

任意の実施形態において、本方法は更に、所定の体積の少なくとも９０％、少なくとも９２％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、又は少なくとも９８％を、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントに移動させることを含む。第１のコンパートメント内に残る所定の体積のうちの一部は、実質的に、冷水溶解性ゲル化剤を水和させることによって形成されたゲルの一部として存在する。

任意の実施形態において、本方法は更に、所定の体積を第１のコンパートメントに入れる前に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせる工程２４０を含む。任意の実施形態において、本方法は更に、所定の体積を第１のコンパートメントに入れた後に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせることを含む。

例示的な実施形態
実施形態Ａは、
防水性パウチであって、
内面及び外面を有する第１の壁部、
内面及び外面を有する第２の壁部、
第１の壁部の内面と第２の壁部の内面との間でパウチ内に配置されており、第１主面及び第１主面の反対側の第２主面を有する多孔質膜フィルター、
第１の壁部の内面によって部分的に画定されており、膜フィルターの第１主面によって部分的に画定されている第１のコンパートメント、
第１のコンパートメント内に液体を注入するためのアクセスを提供する、密封可能な試料ポート、
第２の壁部の内面によって部分的に画定されていると共に膜フィルターの第２主面によって部分的に画定されている第２のコンパートメント、を備え、
膜フィルターは、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの水性液体の移動を可能にし、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントへの、所定のサイズの粒子の移動を防止する、防水性パウチと、
第１のコンパートメント内でパウチに接着された、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤と、
第２のコンパートメント内に配置された吸収パッドと、を備える、微生物検出デバイスである。

実施形態Ｂは、パウチが、第１のコンパートメント内で膜フィルターの反対側に配置された、第１の変形可能な壁部を備える、実施形態Ａに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｃは、ゲル化剤が第１の壁部に接着されている、実施形態Ｂに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｄは、ゲル化剤と第１の壁部との間に配置された接着剤層を更に備える、実施形態Ｃに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｅは、パウチが、第２のコンパートメント内で吸収パッドに近接配置された、第２の変形可能な壁部を備える、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｆは、膜フィルターがフレームに連結されており、このフレームは、液体が第１のコンパートメントから膜フィルターへと移動するときに通る開口を備える、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｇは、開口が第１の領域を画定しており、パウチに接着されたゲル化剤が、第１の領域以上の大きさの第２の領域を画定している、実施形態Ｆに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｈは、パウチに接着されたゲル化剤が、第２の領域を画定しており、第１のコンパートメントは、約１００ｍＬ〜約１５０ｍＬの所定の体積を収容するように構成されており、第２の領域は、コロニー計数領域を画定しており、所定の体積対コロニー計数領域の比は、１ｍＬ当たり１ｃｍ^２未満である、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｉは、第１のコンパートメント内に配置された有効量の乾燥栄養素を更に備える、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｊは、吸収パッドが高吸収性ポリマーを含む、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｋは、膜フィルターが支持された膜を含む、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｌは、膜フィルターが湿潤剤を含む、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｍは、第１の壁部がシート様可撓性フィルムから作製されている、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｎは、第２の壁部がシート様可撓性フィルムから作製されている、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｏは、フレームがシート様可撓性フィルムから作製されている、実施形態Ｆ〜Ｎのいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｐは、吸収パッドが第２の壁部に連結されている、実施形態Ｅ〜Ｏのいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｑは、吸収パッドがフレームに連結されている、実施形態Ｆ〜Ｐのいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｒは、２５ｍＬ〜１５０ｍＬ（両端の値を含む）の体積を有する液体試料を収容するように寸法決めされている、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｓは、生存可能微生物の存在を指示するための指示試薬を更に備え、この指示試薬はパウチ内に配置されている、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｔは、指示試薬が第１のコンパートメント内に配置されている、実施形態Ｓに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｕは、指示試薬が接着剤層上又は接着剤層中に配置されている、実施形態Ｄに従属する、実施形態Ｔに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｖは、密封可能な試料ポートが、その内部に配置された感圧性接着剤を含む、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｗは、接着剤に対して取り外し可能に接着された剥離ライナーを更に備える、実施形態Ｖに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｘは、ゲル化剤が、アルギン、カルボキシメチルセルロース、タラガム、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、グアーガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、ポリアクリルアミド、ポリウレタン、ポリエチレンオキシド、及び前述のゲル化剤のうちの任意の２種以上の混合物からなる群から選択される、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｙは、膜フィルターと吸収パッドとの間で第２のコンパートメント内に配置されたスタンドオフ層を更に備える、先行する実施形態のいずれか１つに記載の微生物検出デバイスである。

実施形態Ｚは、
所定の体積の水性試料を、先行する請求項のいずれか一項に記載のデバイスの第１のコンパートメント内に入れることと、
試料ポートを密封することと、
デバイスを、標的微生物の増殖及び検出を促進する温度で、ある時間インキュベートすることと、
デバイスにおける標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出することと、を含む方法である。

実施形態ＡＡは、デバイスの第１の壁部の外面又はデバイスの第２の壁部の外面を、重力に対して実質的に垂直である表面上に置くことを更に含む、実施形態Ｚに記載の方法である。

実施形態ＡＢは、所定の体積の少なくとも９０％を、第１のコンパートメントから第２のコンパートメントに移動させることを更に含む、実施形態Ｚ又は実施形態ＡＡに記載の方法である。

実施形態ＡＣは、所定の体積の少なくとも９０％を移動させることは、体積を重力及び／又は毛管力によって移動させることを含む、実施形態ＡＢに記載の方法である。

実施形態ＡＤは、ゲル化剤を膜フィルターと接触させることを更に含む、先行する実施形態のいずれか１つに記載の方法の微生物検出デバイスである。

実施形態ＡＥは、所定の体積を第１のコンパートメントに入れる前に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせる工程を更に含む、実施形態Ｚ〜ＡＤのいずれか１つに記載の方法である。

実施形態ＡＦは、所定の体積を第１のコンパートメントに入れた後に、水性試料を、栄養素、栄養培地、指示試薬、及び／又は選択剤と合わせる工程を更に含む、実施形態Ｚ〜ＡＥのいずれか１つに記載の方法である。

実施形態ＡＧは、デバイス内の微生物コロニーを数えることを更に含む、実施形態Ｚ〜ＡＦのいずれか１つに記載の方法である。

本開示の利点及び実施形態は、以下の実施例によって更に例示されるが、これらの実施例に記載される特定の材料及びその量、並びに他の条件及び詳細は、本開示を不当に限定するものと解釈されるべきではない。別途記載されるか又は明らかでない限り、すべての材料は、市販されているか又は当業者に既知である。

培養培地配合物

培養培地配合物Ｄは、製造業者の指示書に従って、ＲｅａｄｙＣｕｌｔ（登録商標）培地（ＥＭＤ Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ，ＭＡ）を１００ｍＬの滅菌水に添加することによって調製した。

植菌、インキュベーション、及びコロニー計数

大腸菌ＡＴＣＣ ２５９２２（ＥＺ−ＣＦＵ（商標）、Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ，Ｓｔ．Ｃｌｏｕｄ，ＭＮ）の一晩培養物を、３７℃で振盪しながら、Ｂａｃｔｏ（商標）トリプチックソイブロス（Tryptic Soy Broth、ＴＳＢ）（Ｂｅｃｔｏｎ，Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ，Ｎｅｗ Ｆｒａｎｋｌｉｎ，ＮＪ）中で増殖させることで、種菌を調製した。種菌試料を、一連の最終希釈液が、９９ｍＬのＴＳＢ、培養培地配合物Ａ〜Ｄから選択された９９ｍＬの希釈剤、又は９９ｍＬのバターフィールド緩衝液のいずれかにおける１ｍＬの種菌試料となるように、バターフィールド緩衝液（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）で段階希釈した。最終希釈液１００ｍＬ当たり約１０〜７００ｃｆｕの最終濃度が得られるように、各種菌試料を段階希釈した。

次いで、最終希釈液（１００ｍＬ）を、パウチデバイス（実施例１〜１２から選択した）の第１のコンパートメントに注ぎ入れた。パウチの剥離ライナーを取り外して、第１のコンパートメントを密封した。その後、デバイスをインキュベーター内の、平坦な水平面上に置き（第２の壁部の外面がこの水平面を向く）、３７℃で１８時間維持した。インキュベーション期間の最後に、各デバイスにおけるコロニー（ｃｆｕ）を目視検査によって数えた。ＴＳＢ又は栄養素配合物Ｄを最終希釈剤として使用した場合、コロニーは赤色に着色された。最終希釈剤を栄養素配合物Ａ〜Ｄから選択した場合、コロニーは青色に着色された。

参照として、製造業者の指示書に従い、１ｍＬの種菌試料を最終希釈工程の直前に採取して、ＰＥＴＲＩＦＩＬＭ生菌数測定用プレート（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）に播種した。参照プレートは、３７℃で１８時間インキュベートして、赤色に着色されたコロニーを、目視検査によって数えた。

実施例１．微生物検出デバイスの調製。

図７による微生物検出デバイスを作成した。第２の壁部は、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の、２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。吸収パッドは、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）のＧｅｌｏｋ ３００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された３００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であり、膜フィルターは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有するナイロン膜（＃ＢＡ０４５膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であった。吸収パッドを、第２の壁部の内面上の中央に位置付けた。同様に、ＳＡＰ積層体を、第２の壁とは反対向きの吸収パッドの側面上の中央に位置付けた。この作成の向きにおいて、第２の壁部の内面の周囲に沿った１２．７ｍｍ（０．５インチ）のストリップは、カバーされていなかった。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、まず、１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングすることで、フレーム層を調製した。その後、このコーティングされたフィルムをカットして、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）の外形寸法と、中央に配置された７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の内部開口部とを有するフレームを形成した。結果として得られたフレームは、２５．４ｍｍ（１インチ）幅の接着コーティングされた辺縁部を有した。

次いで、このフレームを膜フィルター及び第２の壁の内面に接着取り付けして、一方の側においてカバーされていない、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の膜の一部を有する、部分的に作成されたデバイスを形成した。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）で１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの別個の小片を、グアーガム（Ｍｅｙｐｒｏｇａｔ １５０、Ｄｕｐｏｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）で粉末コーティングした。この粉末は、接着剤に対して一様に適用し、過剰な粉末は、フィルムを手で揺らすことで取り除いた。次いで、この粉末コーティングしたフィルムを、部分的に作成したデバイスの先程まではカバーされていなかった膜をカバーするように位置付けた。フィルムは、フィルムのコーティングされた側が膜を向くように配置させた。

第１の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。第１の壁部のコーティングされた表面において、１２７ｍｍの縁部のうちの１つに沿って、１インチ幅のシリコーンコーティングされた剥離ライナー紙の小片を取り付けた。次いで、第１の壁部を、第２の壁部とは反対を向くフレーム層の表面に対して、縁部の位置合わせを行い、接着積層させた。この作成により、第１の壁部及び膜フィルターによって部分的に画定された第１のコンパートメントへの開口部を有するパウチが得られた。

実施例２．

吸収パッドがより大きかったこと［７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）ではなく、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）］を除き、実施例１に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例３．

吸収パッドがＧｅｌｏｋ ３００４０−７６ではなく、８９ｍｍ×１１４．３ｍｍ（３．５インチ×４．５インチ）のＧｅｌｏｋ ２００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された２００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であったことを除き、実施例１に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例４．

吸収パッドがより大きかったこと［８９ｍｍ×１１４．３ｍｍ（３．５インチ×４．５インチ）ではなく、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）］を除き、実施例３に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例５．

膜フィルターがＢＡ０４５膜ではなく、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．８マイクロメートルの公称孔径を有する、不織材料にキャストされたナイロン６，６膜（＃０８０ＺＮ膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であったことを除き、実施例１に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例６．

膜フィルターがＢＡ０４５膜ではなく、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．２マイクロメートルの公称孔径を有する、不織材料にキャストされたナイロン６，６膜（ＢＬＡ０２０膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であったことを除き、実施例１に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例７．

膜フィルターがＢＡ０４５膜ではなく、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有する、ＤｕｒａＰＥＳ ４５０ポリエーテルスルホン膜（Ｍｅｍｂｒａｎａ ＧＭＢＨ，Ｗｕｐｐｅｒｔａｌ，Ｇｅｒｍａｎｙ）の小片であったことを除き、実施例１に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例８．微生物検出デバイスの調製。

図７による微生物検出デバイスを作成した。第２の壁部は、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の、２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。吸収パッドは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）のＧｅｌｏｋ ３００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された３００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であり、膜フィルターは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有するナイロン膜（＃ＢＡ０４５膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であった。１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）のＴｙｐａｒ ３０９１Ｌ不織ポリプロピレン材料（厚さ０．２ｍｍ、３１．６ｇｓｍ、Ｍｉｄｗｅｓｔ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ＬＬＣ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨ）の小片を、ＳＡＰ積層体とナイロン膜との間に、Ｓｕｐｅｒ ７７スプレー接着剤（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）を用いて接着積層させた。結果として得られた積層体を、吸収パッドが第２の壁の内面に向くように配置させた第２の壁部の内面上の中央に位置付けた。この作成の向きにおいて、第２の壁部の内面の周囲に沿った１２．７ｍｍ（０．５インチ）のストリップは、カバーされていなかった。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、まず、１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングすることで、フレーム層を調製した。その後、このコーティングされたフィルムをカットして、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）の外形寸法と、中央に配置された７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の内部開口部とを有するフレームを形成した。結果として得られたフレームは、２５．４ｍｍ（１インチ）幅の接着コーティングされた辺縁部を有した。

次いで、このフレームを膜フィルター及び第２の壁の内面に接着取り付けして、一方の側においてカバーされていない、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の膜の一部を有する、部分的に作成されたデバイスを形成した。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）で１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの別個の小片を、グアーガム（Ｍｅｙｐｒｏｇａｔ １５０、Ｄｕｐｏｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）で粉末コーティングした。この粉末は、接着剤に対して一様に適用し、過剰な粉末は、フィルムを手で揺らすことで取り除いた。次いで、この粉末コーティングしたフィルムを、部分的に作成したデバイスの先程まではカバーされていなかった膜をカバーするように位置付けた。フィルムは、フィルムのコーティングされた側が膜を向くように配置させた。

第１の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。第１の壁部のコーティングされた表面において、１２７ｍｍの縁部のうちの１つに沿って、１インチ幅のシリコーンコーティングされた剥離ライナー紙の小片を取り付けた。次いで、第１の壁部を、第２の壁部とは反対を向くフレーム層の表面に対して、縁部の位置合わせを行い、接着積層させた。この作成により、第１の壁部及び膜フィルターによって部分的に画定された第１のコンパートメントへの開口部を有するパウチが得られた。

実施例９．

ＳＡＰ積層体とナイロン膜との間に接着積層された不織材料が、Ｔｙｐａｒ ３０９１Ｌではなく、Ｆｉｔｅｓａ ＡＤＬ−２（レジンボンドを伴う紡ポリエステル、５５ｇｓｍ、厚さ０．４ｍｍ、Ｆｉｔｅｓａ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｉｍｐｓｏｎｖｉｌｌｅ，ＳＣ）であったことを除き、実施例８に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例１０．

ＳＡＰ積層体とナイロン膜との間に接着積層された不織材料が、Ｔｙｐａｒ ３０９１Ｌではなく、ＷＣ１１０（ＰＥＴ／ビスコースレーヨン（５０／５０）ブレンド、１１０ｇｓｍ、厚さ０．５ｍｍ、Ｎｏｎｗｏｖｅｎ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ＬＬＣ，Ｉｎｇｌｅｓｉｄｅ，ＩＬ）であったことを除き、実施例８に記載される手順に従って、微生物検出デバイスを作成した。

実施例１１．微生物検出デバイスの調製。

図７による微生物検出デバイスを作成した。第２の壁部は、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の、２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。吸収パッドは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）のＧｅｌｏｋ ３００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された３００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であり、膜フィルターは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有するナイロン膜（＃ＢＡ０４５膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であった。吸収パッドを、第２の壁部の内面上の中央に位置付けた。同様に、ＳＡＰ積層体を、第２の壁とは反対向きの吸収パッドの側面上の中央に位置付けた。この作成の向きにおいて、第２の壁部の内面の周囲に沿った１２．７ｍｍ（０．５インチ）のストリップは、カバーされていなかった。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、まず、１．６ｍｉｌのＢＯＰＰフィルムの一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングすることで、フレーム層を調製した。その後、このコーティングされたフィルムをカットして、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）の外形寸法と、中央に配置された７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の内部開口部とを有するフレームを形成した。結果として得られたフレームは、２５．４ｍｍ（１インチ）幅の接着コーティングされた辺縁部を有した。次いで、このフレームを膜フィルター及び第２の壁の内面に接着取り付けして、一方の側においてカバーされていない、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の膜の一部を有する、部分的に作成されたデバイスを形成した。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）で１．６ｍｉｌのＢＯＰＰフィルムの別個の小片を、グアーガム（６６％）と表４の栄養素配合物（３３％）との均質な粉末ブレンドで粉末コーティングした。この粉末混合物は、接着剤に対して一様に適用し、過剰な粉末は、フィルムを手で揺らすことで取り除いた。次いで、この粉末コーティングしたフィルムを、部分的に作成したデバイスの先程まではカバーされていなかった膜をカバーするように位置付けた。フィルムは、フィルムのコーティングされた側が膜を向くように配置させた。

第１の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。第１の壁部のコーティングされた表面において、１２７ｍｍの縁部のうちの１つに沿って、１インチ幅のシリコーンコーティングされた剥離ライナー紙の小片を取り付けた。次いで、第１の壁部を、第２の壁部とは反対を向くフレーム層の表面に対して、縁部の位置合わせを行い、接着積層させた。この作成により、第１の壁部及び膜フィルターによって部分的に画定された第１のコンパートメントへの開口部を有するパウチが得られた。

実施例１２．微生物検出デバイスの調製。

図７による微生物検出デバイスを作成した。第２の壁部は、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の、２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。吸収パッドは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）のＧｅｌｏｋ ３００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された３００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であり、膜フィルターは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有するナイロン膜（＃ＢＡ０４５膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であった。１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）のＦｉｔｅｓａ−ＡＤＬ２不織材料を、ＳＡＰ積層体とナイロン膜との間に、Ｓｕｐｅｒ ７７スプレー接着剤（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）を用いて接着積層させた。結果として得られた積層体を、吸収パッドが第２の壁の内面に向くように配置させた第２の壁部の内面上の中央に位置付けた。この作成の向きにおいて、第２の壁部の内面の周囲に沿った１２．７ｍｍ（０．５インチ）のストリップは、カバーされていなかった。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、まず、１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングすることで、フレーム層を調製した。その後、このコーティングされたフィルムをカットして、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）の外形寸法と、中央に配置された７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の内部開口部とを有するフレームを形成した。結果として得られたフレームは、２５．４ｍｍ（１インチ）幅の接着コーティングされた辺縁部を有した。

次いで、このフレームを膜フィルター及び第２の壁の内面に接着取り付けして、一方の側においてカバーされていない、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の膜の一部を有する、部分的に作成されたデバイスを形成した。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）で１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの別個の小片を、グアーガム（６６％）と表４の栄養素配合物（３３％）との均質な粉末ブレンドで粉末コーティングした。この粉末混合物は、接着剤に対して一様に適用し、過剰な粉末は、フィルムを手で揺らすことで取り除いた。次いで、この粉末コーティングしたフィルムを、部分的に作成したデバイスの先程まではカバーされていなかった膜をカバーするように位置付けた。フィルムは、フィルムのコーティングされた側が膜を向くように配置させた。

第１の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。第１の壁部のコーティングされた表面において、１２７ｍｍの縁部のうちの１つに沿って、１インチ幅のシリコーンコーティングされた剥離ライナー紙の小片を取り付けた。次いで、第１の壁部を、第２の壁部とは反対を向くフレーム層の表面に対して、縁部の位置合わせを行い、接着積層させた。この作成により、第１の壁部及び膜フィルターによって部分的に画定された第１のコンパートメントへの開口部を有するパウチが得られた。

実施例１３．微生物検出デバイスの調製。

図７による微生物検出デバイスを作成した。第２の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、内面を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。吸収パッドは、７２．６ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）のＧｅｌｏｋ ３００４０−７６高吸収性ポリマー（ＳＡＰ）積層体（組織層の間に積層された３００ｇ／ｍ^２のポリアクリル酸ナトリウム顆粒、Ｇｅｌｏｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｄｕｎｂｒｉｄｇｅ，ＯＨ）の小片であり、膜フィルターは、１０１．６ｍｍ×１２７ｍｍ（４インチ×５インチ）の、０．４５マイクロメートルの公称孔径を有するナイロン膜（＃ＢＡ０４５膜、３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｐｌｅｗｏｏｄ，ＭＮ）の小片であった。吸収パッドを、第２の壁部の内面上の中央に位置付けた。同様に、ＳＡＰ積層体を、第２の壁とは反対向きの吸収パッドの側面上の中央に位置付けた。この作成の向きにおいて、第２の壁部の内面の周囲に沿った１２．７ｍｍ（０．５インチ）のストリップは、カバーされていなかった。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、まず、１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングすることで、フレーム層を調製した。その後、このコーティングされたフィルムをカットして、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）の外形寸法と、中央に配置された７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の内部開口部とを有するフレームを形成した。結果として得られたフレームは、２５．４ｍｍ（１インチ）幅の接着コーティングされた辺縁部を有した。

次いで、このフレームを膜フィルター及び第２の壁の内面に接着取り付けして、一方の側においてカバーされていない、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）の膜の一部を有する、部分的に作成されたデバイスを形成した。

米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、７６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍ（３インチ×４インチ）で１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）のＢＯＰＰフィルムの別個の小片を、グアーガム（Ｍｅｙｐｒｏｇａｔ １５０、Ｄｕｐｏｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）で粉末コーティングした。この粉末は、接着剤に対して一様に適用し、過剰な粉末は、フィルムを手で揺らすことで取り除いた。次いで、この粉末コーティングしたフィルムを、部分的に作成したデバイスの先程まではカバーされていなかった膜をカバーするように位置付けた。フィルムは、フィルムのコーティングされた側が膜を向くように配置させた。

第１の壁部は、米国特許第５，４０９，８３８号に記載されている方法に従って、一方の側を、テトラゾリウムクロリド（ＴＴＣ）を含有するイソオクチルアクリレート／アクリルアミド感圧性接着剤でコーティングした、１２７ｍｍ×１５２．４ｍｍ（５インチ×６インチ）で厚さ１．６ｍｉｌ（０．０４ｍｍ）の２軸配向ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）フィルムの小片からなった。第１の壁部のコーティングされた表面において、１２７ｍｍの縁部のうちの１つに沿って、１インチ幅のシリコーンコーティングされた剥離ライナー紙の小片を取り付けた。次いで、第１の壁部を、第２の壁部とは反対を向くフレーム層の表面に対して、縁部の位置合わせを行い、接着積層させた。この作成により、第１の壁部及び膜フィルターによって部分的に画定された第１のコンパートメントへの開口部を有するパウチが得られた。

実施例１４．

上記の植菌、インキュベーション、及び計数手順により、実施例１〜１２のパウチ様デバイスを使用することで得られたコロニー数（ｃｆｕ）を、表５〜８に提示する。

本明細書において引用したすべての特許、特許出願及び公報、並びに電子的に入手可能な資料の全開示が、参照により援用される。本出願の開示内容と参照により本明細書に援用されたいずれかの文書の開示内容との間に何らかの矛盾が存在する場合には、本出願の開示内容が優先するものとする。上記の発明を実施するための形態及び実施例は、理解の明確性のために示したものに過ぎない。それらから、いかなる不要な限定も理解されるべきではない。本発明は図示及び記載された細部そのものに限定されず、当業者に明白な変化形態は、特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内に含まれる。

すべての項目名は、読み手の便宜のためのものであり、そのように特定されない限り、項目名に続く本文の意味を限定するために使用されるべきはでない。

本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正を行うことが可能である。これらの実施形態及び他の実施形態は、以下の特許請求の範囲に含まれるものである。

Claims (3)

1. 防水性パウチであって、
   内面及び外面を有する第１の壁部、
   内面及び外面を有する第２の壁部、
   前記第１の壁部の前記内面と前記第２の壁部の前記内面との間で前記パウチ内に配置されており、第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する多孔質膜フィルター、
   前記第１の壁部の内面によって部分的に画定されており、前記膜フィルターの前記第１主面によって部分的に画定されている第１のコンパートメント、
   前記第１のコンパートメント内に液体を注入するためのアクセスを提供する、密封可能な試料ポート、
   前記第２の壁部の前記内面によって部分的に画定されていると共に前記膜フィルターの前記第２主面によって部分的に画定されている第２のコンパートメント、を備え、
   前記膜フィルターは、前記第１のコンパートメントから前記第２のコンパートメントへの水性液体の移動を可能にし、前記第１のコンパートメントから前記第２のコンパートメントへの、所定のサイズの粒子の移動を防止する、前記防水性パウチと、
   前記第１のコンパートメント内で前記パウチに接着された、乾燥した冷水溶解性ゲル化剤と、
   前記第２のコンパートメント内に配置された吸収パッドと、を備える、微生物検出デバイス。
2. 前記パウチに接着された前記ゲル化剤は、第２の領域を画定しており、前記第１のコンパートメントは、約１００ｍＬ〜約１５０ｍＬの所定の体積を収容するように構成されており、前記第２の領域は、コロニー計数領域を画定しており、前記所定の体積対前記コロニー計数領域の比は、１ｍＬ当たり１ｃｍ^２未満である、請求項１に記載のデバイス。
3. 所定の体積の水性試料を、請求項１又は２に記載のデバイスの前記第１のコンパートメント内に入れることと、
   前記試料ポートを密封することと、
   前記デバイスを、標的微生物の増殖及び検出を促進する温度で、ある時間インキュベートすることと、
   前記デバイスにおける前記標的微生物のコロニーの存在又は非存在を検出することと、を含む方法。

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