專利名稱：用于提高分子或分子部分之間的反應效率，特別是結(jié)合效率的裝置的制作方法
用于提高分子或分子部分之間的反應效率，特別是結(jié)合效率的裝置
本發(fā)明致力于有針對性地提高能夠相互結(jié)合的反應物之間的碰撞或碰撞概率，從而一方面提供結(jié)合產(chǎn)物的數(shù)量，另一方面大大縮短了反應時間。
本發(fā)明特別是旨在生物分析陣列中，比如在DNA/RNA、蛋白質(zhì)或免疫微陣列中所需的混雜時間，同時由此能夠?qū)崿F(xiàn)可分析利用的熒光信號的增強。這將通過借助磁性微米或納米微粒來攪動混雜溶液來實現(xiàn)，這些微粒以受控的方式運動穿過混雜溶液并將靶分子輸送至各個點(Spots),即結(jié)合位置。因此，明顯增加或擴大了各個點的作用范圍，該作用范圍在傳統(tǒng)分析方法中受到擴散限制。
本發(fā)明具有其他優(yōu)點，即它可以以簡單的方式與已經(jīng)存在的生物分析陣列系統(tǒng)相結(jié)合，它因此使得對已經(jīng)存在的反應系統(tǒng)，特別是已經(jīng)存在的生物分析系統(tǒng)的改型成為可能。
作為分子生物學的新工具，例如DNA微陣列在基因和基因缺陷的證實、基因表達分析及加深對基因功能的理解方面是真正的技術(shù)飛躍。
微生物陣列或生物芯片通常由一個用特殊的方法經(jīng)過化學涂層的玻璃載物體，該載物體包含多至幾千個^f敬小的具有不同功能的點，即所謂的點。在DNA微陣列或DNA芯片的情況下，這些點中的每一個都是由數(shù)目很多的唯一確定的DNA片段或基因的拷貝組成，這些拷貝用作"捕捉分子"或探針，它們用于相應的存在于待分析的試樣中特定的DNA或mRNA分子，也就是靶。這些靶分子事先用熒光微粒標記，以便能夠在成功地結(jié)合在相應的芯片探針上之后借助熒光掃描儀對它們進行檢測。
特異性和靈敏度這兩個因素在生物或微陣列分析中發(fā)揮著很大的
作用。特異性主要取決于芯片上的DNA探針的選取或序列次序以及進行耙和探針之間的對接過程或混雜的條件，即例如混雜緩沖劑的鹽濃度和反應溫度；而靈敏度主要取決于相應的靶的存在量、靶的熒光標記效率，在一定程度上也取決于DNA探針在芯片中的存在量，以及取決于耙和探針之間的結(jié)合效率。在傳統(tǒng)的芯片試驗中，在含水的環(huán)境中靶到探針的輸送僅僅是通過 擴散來控制。實際上，包含熒光標記的靶分子的含水緩沖溶液被涂敷到
帶有DNA探針的芯片上，然后在其上放置一個薄的玻片或蓋玻片。這 樣，在芯片和蓋玻片之間形成流體薄膜，靶分子在該薄膜內(nèi)通過自由擴 散而運動。
迄今為止，已經(jīng)采用不同混合或泵送裝置進行了不同嘗試來提高在 可分析利用的信號，這些裝置可劃分為下面三組
-通過在一個為此設計的裝置上振動和/或旋轉(zhuǎn)芯片的機械混合； -借助一個外部流體系統(tǒng)在芯片上泵送和再循環(huán)混雜溶液； -流體在芯片本身上的混合。
下面描述提到的按照現(xiàn)有技術(shù)的方法的例子，以能夠突出本發(fā)明的 區(qū)別特征。
聲表面波在 一 種已在市場可獲得的產(chǎn)品中被應用于使流體薄膜的 混勻，該產(chǎn)品名稱為Adavalytix AG公司(Eugen - Saenger - Strasse 53.0, D-85649 Brunnthal , www.advalytix.de ) 的 SlideBooster , 型號為 SlideBooster SB400。
在期刊Lab Chip,2002,2,151 - 157中由R.H. Liu等人所著的Bubble -induced acoustic micromixing中介紹了流體的一種有效混勻方法。為 了實現(xiàn)混合效果而使用通過小氣泡誘導的微聲流，這些微聲流是借助壓 電式聲波發(fā)生器來產(chǎn)生。為了提高效率，在混合室中設置微小的通過機 械方法制成的凹窩，氣泡在這些凹窩上形成?；旌鲜业倪@種改動是在生 物芯片的制造中的可觀的額外耗費，且在重復使用性方面由于污染原因
是成問題的u
此外，文獻WO 94/28396描述了一種生物傳感器的混合裝置，在該 裝置中，借助攪拌器，通過來自外部的機械波在混合室內(nèi)產(chǎn)生試樣的均 質(zhì)化。在這里，在測量信號的過程中由攪拌器進行與傳感器的表面垂直 的相互運動。
另一篇專利文獻，GB 876 070非常一般地描述了借助旋轉(zhuǎn)的柵來使 流體混勻。
WO 00/09991A1描述了待檢流體在傳感裝置中接近界面的混合。在 此，混勻是借助珠的運動或借助活動網(wǎng)來實現(xiàn)，其中，在第一種情況下， 珠在流體中在兩個電》茲鐵之間交替地被向上和向下拉動。EP 0 240 862 Al特別描述了包含活動的磁性微粒的懸浮液的流體 薄層的混勻裝置。該裝置同樣包括磁系統(tǒng)。在那描述的布置提供了一條 用于容納含有永久磁性微粒的流體薄膜的縫隙。
在另一個專利，即WO 97/02357 Al中考慮了一種應用于DNA芯片 的混合裝置。在那里提到了通過電磁鐵的交流電流產(chǎn)生的利用聲波的混 合和利用》茲場的混合。
US 6， 806， 050 B2公開了一種電磁芯片或生物芯片，該芯片包括 —個由可單獨饋電的微型電磁單元組成的矩陣，且在該芯片的表面上固 定有特殊分子。通過這些磁單元，被束綽在小的磁微粒上的分子基本上 在生物芯片的平面上運動，并以這種方式實現(xiàn)了化合物數(shù)量的增加。
按照本發(fā)明新開發(fā)的裝置是基于這樣的構(gòu)思，即通過將磁性微米或 納米微?；烊牖祀s溶液中來擴大單個結(jié)合位置，也就是說例如DNA點 的作用范圍，這些微粒借助外部產(chǎn)生的磁場而運動，同時例如DNA靶 能夠明顯有針對性地向各點的探針移近。DNA靶是由磁性微?；蚪柚?性微粒在微流中 一起被引導并以這種方式被輸送u
本發(fā)明的主題是一種按照權(quán)利要求1前序部分所述的裝置，其用于 提高兩種能夠相互結(jié)合的反應物，優(yōu)選是分析儀分子或分子部分與分析 物分子或分子部分之間的接觸頻率或次數(shù)，特別是用于在生物分析陣列 中提高結(jié)合效率并縮短證實所需的結(jié)合時間，該裝置具有在該權(quán)利要求 的特征部分中所提到的特征。
特別是微米級或毫米級的電磁線圈的矩陣狀的布置與僅一個對置 的中央電磁線圉的結(jié)合使得磁性微?？梢栽诜磻黧w內(nèi)，特別是混雜流 體薄膜內(nèi)有針對性的精確運動，并因此，具體地說，可以使靶DNA受 控地移向固定在DNA生物芯片上的探針。
微米級或毫米級線圈的特殊布置和磁化電流供給"圖案"防止了磁 性微粒積聚，因此與迄今為止已知的上面提到的基于磁性微粒運動的混 合裝置相比是一個重要的優(yōu)勢。此外，使用磁場實現(xiàn)了與濕度和溫度受 到控制的試樣室的簡單結(jié)合，從而實現(xiàn)了高的系統(tǒng)集成度。
帶有或沒有磁芯的毫米級電磁線團例如在DNA芯片和在DNA芯片 上方的僅一個電磁線圈下方呈矩陣狀或陣列狀布置，這樣的布置方式使 得磁性微粒完全有針對性的運動成為可能。
因此，在芯片上方的單獨電石茲線圈用于4吏石茲性^f鼓粒向上運動。當該線圈通過切斷電流而不再具有,茲性時，f茲性纟敬粒重新下降。在與上升相
同的軌跡中下降是通過如下方式進行阻止位于芯片下方的微型磁體矩 陣的微型電磁線圏呈波浪狀地被磁化，磁性微粒因此在它們下降期間向 旁邊移動，由此最后在反應流體中感應出一種斜流，通過該斜流，耙分 子被移動得更多，并因此被更多地供給至探針分子。
因此，借助按照本發(fā)明設計的結(jié)構(gòu)，微粒分別沿橫向朝著相應接通 的微型磁體矩陣中心的方向被移動。通過改變各相鄰的微型電磁線圈和 布置在芯片上方的電磁線圖的脈沖的持續(xù)時間和相對強度，可以隨意地 規(guī)劃靈活的運動圖案，以便實現(xiàn)在混雜流體薄膜中溶解的靶分子的有針 對性的橫向和豎直輸送。
與在開頭提到的按照現(xiàn)有技術(shù)的裝置(其致力于不定向或者最多在 一個方向上進行的流體薄膜混勻)相反，按照本發(fā)明設計的裝置允許所 使用的微磁性微粒事先規(guī)劃地、完全有針對性地運動。與提到的專利公 開文獻相反，借助本發(fā)明的裝置可以防止特別是磁性微粒結(jié)塊和積聚。
此外，本發(fā)明提供這樣的優(yōu)點，即它能夠毫無問題地已經(jīng)建立的、 存在的生物分析陣列相結(jié)合，以及將電磁線圈集成到相應的載體上時可 以精確地調(diào)節(jié)在與生物芯片的界面上的溫度，這是通過一個此后還要闡 述的集成的冷卻/加熱循環(huán)來實現(xiàn)。
按照本發(fā)明的裝置因此而不同于特別是這樣一種裝置，該裝置僅僅 是針對在一個集成的微流控生物芯片中的可能的方法步驟，且不適合于 已經(jīng)存在的DNA微陣列的改造。
為了證明本發(fā)明的裝置的工作原理，針對同種DNA生物芯片，在 通過本發(fā)明的裝置的支持下和與之并行地以傳統(tǒng)的方式分別進行了混 雜試驗。在這里，確保了在每個試驗中的溫度狀況(65°C)、混雜時間 (25分鐘)及評價方法都不變；結(jié)果表明，在全部試驗中，在使用本發(fā)
明的裝置的情況下得到了 一個與在傳統(tǒng)混雜情況下的相應結(jié)果相比大 約為150%的平均信號增益，信號增益- ((裝置信號-參考信號)/ 參考信號x100)。
根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施形式，設有一個按照權(quán)利要求2所述 的一方面用于微型電磁線圈而另一方面用于單獨電磁線圈的觸發(fā)裝置， 借助該觸發(fā)裝置，每個單個微型電磁線圏是可單獨觸發(fā)的，且每個與時 間相關(guān)的磁化圖案是可打印在磁體矩陣面上的。特別是為了無干擾的光學檢查，按照權(quán)利要求3，本發(fā)明的裝置的 單獨電磁線圈的一種無磁芯從而具有敞開的中央孔的實施形式是有利 的，因此可以自由地觀察反應事件，特別是觀察生物分析芯片或陣列
權(quán)利要求4的特征是用于提高微型電磁線圈在電磁線圈矩陣中的布 置效率。
此外，特別是考慮到需要準確保持的穩(wěn)定的環(huán)境條件，按照權(quán)利要 求5所述的分析裝置布置在一種空調(diào)室內(nèi)是優(yōu)選的。
權(quán)利要求6涉及一種本發(fā)明的裝置的部件的具體布置。
最后，權(quán)利要求7的內(nèi)容是一種裝置的優(yōu)選變形實施形式，其帶有 用于反應容器，特別是用于生物分析陣列-微芯片的容納腔室。
借助附圖對本發(fā)明進行詳細說明


圖1是示出了本發(fā)明的裝置的主要部件的原理布置圖，圖2示意地 示出了在載物體上的磁化期間的過程，圖3示意地示出了新裝置的控制 裝置，圖4示出了新裝置的一個實際的實施形式的例子，圖5示意地示 出了磁性微粒在試樣流體內(nèi)經(jīng)過的路線圖；圖6a比較地示出了一個在 使用新裝置時信號增益的圖，而圖6b示出了一個表示同樣與現(xiàn)有技術(shù) 相比、依賴于混雜時間的信號增益。
圖1的斜投影視圖示出了本發(fā)明的裝置1的原理結(jié)構(gòu)，該裝置用于 磁感應地加強兩種反應物，特別是結(jié)合物，例如靶分子和探針分子之間 的接觸。
在由玻璃制成的載物體4上，在蓋玻片5的下方設置生物分析陣列 6或生物芯片6，該生物分析陣列帶有均勻涂敷的含有探針分子的細小 點。含有靶分子和為攪拌流體而設計的微型磁性微粒的反應流體，特別 是混雜流體位于載物體4和蓋玻片5之間。
在圖1中，在該裝置的上方設有在這里為扁環(huán)狀或環(huán)形的無磁芯從 而具有敞開的中央孔的單獨電磁線圈3,由于該孔，使得對在載物體4 上或在蓋玻片5下方的反應的觀察暢通無阻。
在生物芯片6及其附近區(qū)域的下方，在載物體4的下方，優(yōu)選是在 一個六角形矩陣20中布置大量的可單獨供給磁化電流的微型電磁線圏 2,這些電磁線圈帶有線圈鐵芯21 。
圖2的示意圖示出了在附圖標記含義保持不變的情況下，反應流 體70是如何位于帶有含有生物芯片6的探針分子63的點的載物體4之間，以及在其中，由前面提到的電磁鐵2或20, 3及其它們可變的磁場
加載，在這里用圓形畫出的磁性微粒75是如何大致地朝著用箭頭表示 的運動方向運動，加載有用小星星表示的熒光材料72的耙分子73是如 何與固定的探針分子63接觸并在那里比例如能夠通過擴散達到的明顯 更加頻繁地結(jié)合。
在附圖標記含義保持不變的情況下，在圖3中非常概要地示出的控 制裝置8用于單獨地向微型磁體矩陣20的微型電磁線圈2提供可變的 磁化電流，以及用于同樣可變地向單獨電f茲線圏3供電。
中央控制單元(PC-控制器)81與一個例如為D/A卡82的控制單 元連接，該D/A卡一方面與微型電磁線圈矩陣20的供電單元(電源1 ) 83連接，而另一方面與單獨電磁線圏3的供電單元(電源2 ) 84連接。
供電單元(電源1 ) 83與一個本身直接與D/A卡82連接的繼電器 矩陣單元85連接，從該繼電器矩陣單元開始，磁體矩陣20的與其連接 的每個單個微型電磁線圏2隨時間變化可變的單獨供電是按照一個由中 央控制單元81提供的程序來實現(xiàn)。
此外，還設計了對試樣溫度的控制。該控制是借助一個直接與中央 控制單元81連接的溫度控制單元(溫度控制器)86來實現(xiàn)，該溫度控
器設置在試樣區(qū)域內(nèi)或設置在磁^:, ;。2 3的附近。 ^ 在附圖標記含義保持不變的情況下，圖4分別以在側(cè)剖視圖和俯剖
視圖中示出了部件在新的改進分析裝置1中的實際配置。在這里示出了
一個遮蓋組件II和一個基塊組件I ,在它們之間布置在此沒有示出的帶
有需要進行的反應的載物體。
如圖4a可見，基塊組件包括一個被冷卻/加熱介質(zhì)通道22， 22'穿過
的鋁塊21,在該鋁塊中在中心處設置帶有微型電磁線圈2的電磁線圖矩
陣20。在該矩陣20下方設置另一個同樣被冷卻/加熱介質(zhì)通道225穿過
的小的鋁塊25。
圖4b說明了冷卻/加熱介質(zhì)通道22, 22，在平面圖中的走向，在圖 4b中用箭頭表示流入和流出。由于在塊21中制作通道而引起的孔用塞 子封閉。
鋁塊21向上用薄膜23遮蓋，在邊緣側(cè)環(huán)繞的橡膠環(huán)26, 27位于 該薄膜上，在橡膠環(huán)內(nèi)有一個用于放置試樣的空間230。在圖4c中示出的遮蓋組件II包括一個向上受限制的鋁塊31 (在這 里包括一個在中心處具有孔34的不銹鋼遮蓋面35),該鋁塊同樣被冷 卻/加熱介質(zhì)通道32穿過，且在該鋁塊中安置環(huán)形的單獨電磁線圈3。
鋁塊31凈皮一個中心孔34，穿過，通過該孔可自由地，見察試樣，且該 鋁塊31向上用一個玻璃片33封閉。
溫度控制是借助熱敏元件300來實現(xiàn)，這些熱敏元件將實際溫度數(shù) 據(jù)遞送至已在上面提到的溫度控制單元。
圖4d以俯視圖使得總覽冷卻/加熱介質(zhì)通道32在遮蓋單元的鋁塊 31中的走向成為可 食巨。
在附圖標記含義保持不變的情況下，圖5示意地示出了微型磁性微 粒75在位于栽物體4或生物芯片6與蓋玻片5之間的流體薄膜70中的 路線或運動走向。在激活上方的單獨電磁線圈3時，單個磁性微粒75 沿著軌跡A大致垂直向上地被拉動，通過一個稍微位于上升軌跡A之外 的現(xiàn)在被磁化的微型電磁線圈2的磁場，通過切斷單獨電磁線圈3 實現(xiàn)的下降時，該磁性微粒75被偏轉(zhuǎn)向側(cè)旁，然后大致遵循軌跡B，等 等。
圖6a和6b示出了利用本發(fā)明的裝置所達到的作為混雜之后磁性微 粒的濃度的函數(shù)的信號增益
圖6a的縱坐標表示熒光信號的強度，而橫坐標表示磁性微粒 M-PVA 13珠(5 - 8pm ) ( Chemagen AG, Aronold-Sommerfeld-Ring 2 ， D-52499 Baesweiler)的濃度(單位:赫1)。
用方形符號表示的信號值是利用所描述的裝置而得到的，用叉形符 號表示的信號值是以傳統(tǒng)方式得到的。其示出了高的平均信號增益。此 外，圖6a在左欄下方示出了 DNA探針屎腸球菌(Ec. Faecium) 2的參 考信號作為小叉。相應的平均值記錄在右欄中作為小紅叉。在中間欄中 表示的是在使用新裝置的情況下，在四種不同的珠濃度下的探針屎腸球 菌2的信號。每一個在這里所示的數(shù)據(jù)點(小方形)對應于一個試驗， 在這里可通過在每個試驗中分別評價探針屎腸球菌2的6個重復來得到 誤差柱圖?；祀s時間在相應的試驗中為25分鐘。
結(jié)果表明，在全部試驗中，對于這種探針，在使用新裝置的情況下 得到了一個與按傳統(tǒng)方式實施的混雜相比大約為150%的平均信號增 益。該計算是通過在不同的珠濃度下DNA探針屎腸球菌2的信號算
10術(shù)平均值來進行的。
在附圖標記含義保持不變的情況下，圖6b同樣對照地示出了作為 混雜時間的函數(shù)的在使用本發(fā)明的裝置而得到的熒光信號的強度I和以 迄今為止已知的方式獲得的信號強度。
在這里，橫坐標表示混雜時間(單位分鐘)，且微型磁性微?；?者珠，M-PVA13珠(5-8,)的濃度以1.8嗎/Vl保持恒定。
在使用本發(fā)明的裝置的情況下，在五分鐘之后就已顯示出非常大的 信號增益。
(1) Advaltix AG, Eugen-Saenger-St聽e 53.0, D國85649 B醒thal, www.advalytix.de, SlideBooster SB400
(2 )R. H. Liu等,Bubble — induced acoustic micromixing， Lab Chip, 2002, 2, 151-157
(3 ) WO 94/28396
(4 ) GB 876, 070 A
(5) WO 00/09991 Al
(6) EP 0 240 862 Al
(7) WO 97/02357 Al
(8 ) US 6, 806, 050 B權(quán)利要求
1.一種裝置，其用于提高兩種能夠相互結(jié)合的反應物之間，優(yōu)選是分析儀分子或分子部分與分析物分子或分子部分之間的接觸頻率或次數(shù)，特別是用于在例如為DNA/RNA，蛋白質(zhì)或免疫微陣列的生物分析陣列中提高結(jié)合效率并縮短證實所需的結(jié)合時間，該裝置具有借助由外部產(chǎn)生的磁場無接觸地在流體反應介質(zhì)中，特別是在包圍生物分子陣列的流體中有針對性地被置于運動中的微米或納米微粒(75)，所述磁場是通過設置在反應體積或反應流體薄膜兩側(cè)的能夠被提供可變電流的電磁鐵(3，2，20)實現(xiàn)，所述微米或納米微粒是順磁性、超順磁性或鐵磁性的，是球形或不規(guī)則形狀，及必要時涂敷有反應物之一，其特征在于，在反應容器或者反應流體薄膜，特別是帶有遮蓋反應物(73)和反應流體(70)及優(yōu)選遮蓋微型生物分析陣列(6)的透明的蓋玻片(5)的載物體(4)的一側(cè)，在緊鄰處設置二維的包括多個微型或毫米級電磁線圈(2)的扁平矩陣(20)或陣列，這些電磁線圈分別根據(jù)期望的可隨時間變化而改變的磁化圖案或場強圖案，單獨地被提供強度被預給定并隨時間改變的磁化電流和/或電壓，這些電磁線圈必要時帶有或沒有用于增強磁場的芯(21)；在反應容器的，特別是帶有微型生物分析陣列(6)的載物體(4)的另一側(cè)，在其緊鄰處只設置一個同樣被提供可變磁化電流的電磁線圈(3)，該電磁線圈的磁場穿過整個反應容器或其主要部分，特別是整個(微型)生物分析陣列(6)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置具有帶有中 央控制單元(81)的電磁鐵觸發(fā)裝置(8)，借助該觸發(fā)裝置，能夠分 別單獨且與其他微型電磁線圈相獨立地向單獨電磁線圈(3)和電磁線 圈矩陣的或電磁線圈陣列(20)的每個微型電磁線圈(2)提供特別是 在電流類型方面例如為DC或AC的，具有任意的頻率、波形、振幅和/ 或相移的可變的^f茲化電流，從而根據(jù)分別選取的程序在位置上、在所有 三個空間方向上不同地能夠感應出磁性;微粒(75)在反應流體薄膜的反 應流體中或在包圍(微型)生物分析陣列或生物芯片(6)的流體中的位 置可變的運動，該運動分別具有期望的運動方向、運動l九跡和運動速度。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述單獨電磁線 圈(3)被設計成環(huán)形且沒有磁芯，以使得對反應容器，特別是(微型)生物分析陣列或微型生物芯片(6)的觀察暢通無阻。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所迷的裝置，其特征在于，所述微 型電磁線圈矩陣(20)的微型電磁線圈(2)被設計成相互之間具有盡 可能小的間隙且分別具有圓形、方形或六邊形的橫截面，且這些微型電 磁線圈被布置在一個方形矩陣或蜂窩狀的六角形矩陣(20)中。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝 置全部布置在腔室內(nèi)，在該腔室內(nèi)，包圍反應物容器，特別是(微型) 生物分析陣列(6)的氣體的濕度，以及優(yōu)選該氣體的溫度可控制和可 調(diào)節(jié)的，在必要時，壓力也是可控制和可調(diào)節(jié)的。
6. 如權(quán)利要求至5中任一項所述的裝置，其特征在于，-所述單獨電磁線圖(3)布置在由導熱良好的材料，特別是鋁制成 的塊(31)中，在該塊中設有冷卻或加熱流體能夠流過的流體介質(zhì)通道 (32, 32，)，其中一通道在該單獨電磁線圈(3)的臨近反應容器，特 別是(微型)生物分析陣列(6)的表面的近區(qū)內(nèi)，在外邊圍繞著該單 獨電磁線圈(3)，而另一通道優(yōu)選是分開地布置在該單獨電磁線圈(3) 上方且位于其內(nèi)邊緣的近區(qū)內(nèi)，-在必要時，微型電磁線圏矩陣(20)也布置在鋁塊或鋁臺(21) 中，且在側(cè)旁的周圍被冷卻或加熱流體能夠流過的流體介質(zhì)通道(22， 22，)包圍，以及-在必要時，附加地在微型電磁線圈矩陣(20)的下方，在一個分 開的金屬塊(25)中設置冷卻通道系統(tǒng)(225 )。
7. 如權(quán)利要求6所迷的裝置，其特征在于，-帶有單獨電磁線圈(3 )的所迷金屬塊，特別是鋁塊(31 )朝著反 應容器，特別是朝著生物分析陣列(6)或微型生物芯片的方向用玻片 (33)封閉，-必要時，帶有微型電磁線圈矩陣(20)的所述金屬塊，特別是鋁 塊(21)是用鋁質(zhì)蓋膜或塑料蓋膜(23)封閉。-必要時，兩個金屬塊，特別是鋁塊(21, 31)借助于至少一個位 于上述的玻片(23)和蓋膜(23)之間的靠近邊緣設置的封閉的橡膠環(huán) 形元件(26, 27)相互之間隔開，并形成與環(huán)境及其影響隔絕的試樣腔 室(230)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置，其用于提高兩種能夠結(jié)合的反應物，優(yōu)選是分析儀分子和分析物分子之間的接觸頻率，特別是用于提高在借助微米或納米微粒(75)的生物分析陣列中的結(jié)合效率，這些微粒通過設在反應流體薄膜兩側(cè)的能夠可變地饋電的電磁鐵(3，2，20)產(chǎn)生的磁場而在反應介質(zhì)中有針對性地被置于運動中。該裝置的特征在于，在反應流體薄膜，特別是帶有反應物(63)、帶有包含反應物(73)的反應流體(70)及優(yōu)選帶有一個遮蓋微型生物分析陣列的蓋玻片(5)的載物體(4)的一側(cè)，在附近設置一個二維的包括數(shù)個微米級或毫米級電磁線圈(2)的矩陣(20)，這些電磁線圈分別根據(jù)一個期望的隨時間變化而改變的磁化圖案，單獨地被提供強度隨時間改變的磁化電流和/或電壓；在反應容器，特別是帶有(微型)生物分析陣列(6)的載物體(4)的另一側(cè)，在其附近只設置一個同樣被提供可變磁化電流的電磁線圈(3)，該電磁線圈的磁場穿過整個反應容器，特別是微型生物分析陣列(6)。
文檔編號B01F13/08GK101541410SQ200780013319
公開日2009年9月23日 申請日期2007年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月13日
發(fā)明者C·諾哈默, J·肖特, M·埃格林, M·曼斯費爾德, R·希爾, R·皮克勒 申請人:奧地利研究中心有限責任公司;特克內(nèi)特資產(chǎn)技術(shù)管理有限責任公司