[0001] Die Erfindung betrifft eine Abdeckvorrichtung für einen Probenträger und ein Verfahren
zum Herstellen einer Abdeckvorrichtung oder eines Probenträgers.
[0002] Insbesondere in den Bereichen der Biologie, Biochemie oder Medizin werden Probenträger
dazu verwendet, Moleküle, beispielsweise DNA, oder Zellen zu untersuchen. Die zu untersuchenden
Substanzen werden im Allgemeinen mit einer Flüssigkeit in oder auf einen Probenträger
gegeben und können dann beispielsweise mit Verfahren der Mikroskopie (Durchlichtmikroskopie,
Fluoreszenzmikroskopie, konfokale Mikroskopie, etc.) untersucht werden.
[0003] Aus der
DE 101 48 210 ist beispielsweise ein Probenträger in Form einer Flusskammer bekannt. Diese Flusskammer
weist in einer Grundplatte wenigstens einen Kanal auf, der an beiden Seiten an ein
Flüssigkeitsreservoir angeschlossen ist.
[0004] Um geeignete Probenkammern oder Reservoire bereitzustellen, werden häufig verschiedene
Komponenten miteinander verbunden, um auf diese Weise die gewünschten Probenkammerstrukturen
zu erhalten. Für das Verbinden dieser verschiedenen Komponenten sind unterschiedliche
Verfahren bekannt. Ein mögliches Verfahren ist in der
EP 1 579 982 beschrieben, bei dem ein Kunststoffkörper einem quellmittelhaltigen Dampf ausgesetzt
wird und dann bei Raumtemperatur mit einem anderen Kunststoffkörper verpresst wird.
[0005] Bei diesem bekannten Verfahren ist es erforderlich, dass ein für die jeweils verwendeten
Komponenten geeignetes Quellmittel bereitgestellt wird, mit dem dann die Oberfläche
des Kunststoffkörpers angelöst wird. Es ist daher das Ziel der vorliegenden Erfindung,
eine Abdeckvorrichtung für einen Probenträger bereitzustellen, die sich in einfacher
Weise mit dem Probenträger verbinden lässt.
[0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Abdeckvorrichtung gemäß Anspruch 1.
[0007] Erfindungsgemäß wird eine Abdeckvorrichtung für einen Probenträger bereitgestellt,
umfassend einen klebrigen Oberflächenbereich zum Verbinden mit dem Probenträger, wobei
der klebrige Oberflächenbereich derart ausgebildet ist, dass der Probenträger nach
Verbinden der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger im klebrigen Oberflächenbereich
flüssigkeitsdicht abgedeckt ist.
[0008] Insbesondere wegen des klebrigen Oberflächenbereichs hat eine derartige Abdeckvorrichtung
den Vorteil, dass sie zum einen zu im wesentlichen beliebigen Zeitpunkten mit dem
Probenträger verbunden werden kann. Zum anderen kann eine derartige Abdeckvorrichtung
mit Probenträgern aus einer Vielzahl verschiedener Materialien in einfacher Weise
verbunden werden.
[0009] Der Probenträger selbst kann in verschiedensten Formen oder Geometrien vorliegen.
Beispielsweise kann es sich lediglich um ein Deckglas oder eine Folie handeln. Alternativ
kann der Probenträger jedoch auch schon Strukturen zur Probenaufnahme, beispielsweise
eine Probenkammer oder ein Reservoir, aufweisen.
[0010] "Klebrig" soll in diesem Zusammenhang bedeuten, dass bei Raumtemperatur, insbesondere
von 20 bis 25 °C, und 30 - 40 % relativer Luftfeuchtigkeit Klebrigkeit besteht. Die
Klebrigkeit soll insbesondere beim Verbinden von Abdeckvorrichtung und Probenträger
bestehen. Nach dem Verbinden soll die Abdeckung auch in Anwesenheit von Flüssigkeit
bzw. Medium oder 100 % Luftfeuchtigkeit flüssigkeitsdicht sein.
[0011] Insbesondere kann der klebrige Oberflächenbereich dauerklebrig und/oder nicht-aushärtend
ausgebildet sein. Dies ermöglicht zumindest an trockenen Oberflächen ein mehrfaches
Verbinden der Abdeckvorrichtung mit einem Probenträger.
[0012] Die Abdeckvorrichtung kann ein Trägermaterial umfassen, auf das eine Klebstoffschicht
zur Ausbildung des klebrigen Oberflächenbereichs aufgebracht ist.
[0013] Dies ermöglicht die bei dieser Herstellung gewünschten Strukturen für die Abdeckvorrichtung,
insbesondere aus einem nicht klebrigen Material. Insbesondere kann die Abdeckvorrichtung
einen Rohling umfassen, der das Trägermaterial umfasst oder aus diesem besteht. Bei
diesem Rohling ist dann an vorherbestimmten Bereichen die Klebstoffschicht aufgebracht.
[0014] Bei dem Klebstoff kann es sich insbesondere um einen Haftklebstoff handeln. Ein derartiger
Haftklebstoff bleibt nach dem Auftragen auf das Trägermaterial hochviskos und dauerklebrig.
Die Viskosität kann insbesondere 50 - 5000 mPa s betragen. Ein solcher Haftklebstoff
härtet nicht aus. Bei dem Klebstoff kann es sich um einen Zweikomponentenkleber mit
einem Basismaterial und einem Vernetzer handeln. Insbesondere können Basismaterial
und Vernetzer in einem unsymmetrischen Verhältnis gemischt sein.
[0015] Der klebrige Oberflächenbereich kann insbesondere senkrecht zur Oberfläche strukturiert
sein. Der klebrige Oberflächenbereich kann somit Erhöhungen aufweisen oder in sonstiger
Weise unregelmäßig oder nicht plan ausgebildet sein.
[0016] Beispielsweise kann die Klebstoffschicht aufgebracht werden, indem man die klebrig
zu machende Oberfläche in einen z.B. frisch angemischten Haftklebstoff taucht, und
anschließend für einen vorherbestimmten Zeitraum gegen eine glatte oder strukturierte
Oberfläche drückt. Mit einer strukturierten (Stempel-)Oberfläche kann man somit eine
strukturierte Klebstoffschicht erhalten. Verwendet man als Haftklebstoff z.B. PDMS
Sylgard 184 im Mischungsverhältnis 35:1 und als Abformoberfläche strukturierten Kunststoff,
kann man dadurch z.B. Mikrostrukturen wie etwa Kanäle erzeugen. Solche Strukturen
können z.B. auf zunächst trockene Zellwachstumsoberflächen aufgebracht werden. Damit
können gerichtetes Wachstum von neuronalen Axons oder chemotaktische Effekte von Zellen
untersucht werden.
[0017] Die Klebstoffschicht kann eine Dicke von 1 µm bis 1000 µm, insbesondere 10 µm bis
100 µm, aufweisen. Damit lässt sich ein präzises Verbinden erreichen. Die Klebstoffschicht
kann insbesondere elastisch ausgebildet sein.
[0018] Bei den zuvor beschriebenen Abdeckvorrichtungen kann der klebrige Oberflächenbereich
einen Thermoplasten oder ein Silikon, insbesondere PDMS, umfassen. Mit diesen Materialien
lässt sich eine derartige Abdeckvorrichtung in geeigneter Weise herstellen. Beispielsweise
kann der Oberflächenbereich eines Rohlings für die Abdeckvorrichtung in dem Oberflächenbereich
mit einem Klebstoff, der eines der genannten Materialien umfasst oder daraus besteht,
beschichtet sein. Zum Beispiel kann eine Beschichtung mit unsymmetrisch angemischtem
PDMS vorgesehen sein.
[0019] Der klebrige Oberflächenbereich kann derart ausgebildet sein, dass die Abdeckvorrichtung
nach dem Verbinden mit dem Probenträger von diesem wieder zerstörungsfrei und/oder
rückstandsfrei lösbar ist.
[0020] Dies erlaubt, eine Abdeckvorrichtung mehrfach mit einem oder mehreren Probenträgern
zu verbinden.
[0021] Der klebrige Oberflächenbereich kann derart ausgebildet sein, dass die Zugfestigkeit
nach dem Verbinden mit einem Deckglas wenigstens gleich der Zugfestigkeit des Referenzmaterials
PDMS Sylgard 184, erhältlich von Dow Corning, mit einem Mischungsverhältnis von 20:1
von Basismaterial zu Vernetzer ist. Eine derartige Mindestzugfestigkeit, bestimmt
nach dem nachfolgend beschriebenen Protokoll, ist damit mindestens viermal höher als
die Zugfestigkeit von Sylgard 184 mit einem Mischungsverhältnis von 10:1. Insbesondere
kann die Zugfestigkeit wenigstens gleich dem doppelten und/oder höchstens gleich dem
zwanzigfachen der Zugfestigkeit des Referenzmaterials sein.
[0022] Zur Bestimmung der Zugfestigkeit der klebrigen Oberfläche einer Abdeckvorrichtung
wird ein Testkreiszylinder aus dem zu prüfenden Material hergestellt, wobei die zur
Messung verwendete kreisförmige Grundfläche des Zylinders eine RMS-Rauigkeit zwischen
0,1 nm und 10 nm hat. Wenn beispielsweise die Zugfestigkeit einer Abdeckvorrichtung
bestimmt wird, die aus einem klebrigen Material besteht, wird der Testzylinder aus
diesem Material hergestellt. Wenn die Abdeckvorrichtung einen Rohling umfasst, der
mit einer Klebstoffschicht versehen ist, wird der Testzylinder aus dem Material des
Rohlings mit der oben genannten Rauigkeit hergestellt und die Klebstoffschicht (in
der für den Rohling verwendeten Dicke) aufgebracht.
[0023] Die runde Grundfläche des Testzylinders hat eine Fläche von 20 mm
2, der entsprechende Durchmesser beträgt 5,4 mm. Der Zylinder wird mit der rotationssymmetrischen
Achse senkrecht aufgehängt, so dass der Normalenvektor auf der zum Test verwendete
Grundfläche nach unten zeigt. Von unten wird ein herkömmliches Menzel-Deckglas (mit
einer Breite von 25,5 mm und einer Länge von 75,5 mm) an die Grundfläche geklebt,
wobei das Deckglas mit einem Gewicht versehen ist. Die Angaben beziehen sich auf eine
Versuchsdurchführung bei einer Erdbeschleunigung von 9,81 m/s
2. Zum Kleben des Deckglases an die Grundfläche wird das Deckglas während 10 Sekunden
mit einem Druck von 3,0 x 10
4 Pa an den Zylinder gepresst.
[0024] Die Zugfestigkeit ergibt sich aus der Gesamtmasse (inklusive der Masse des Deckglases),
die mindestens 10 Sekunden an der Grundfläche kleben bleibt, bevor sie sich löst und
abfällt. Die Bestimmung wird bei Raumtemperatur und einer relativen Luftfeuchtigkeit
zwischen 30 und 40 % durchgeführt.
[0025] Zum Vergleich wird immer ein Referenztestzylinder aus dem Referenzmaterial Sylgard
184, Dow Corning, mit den oben genannten Dimensionen hergestellt. Bei dem Referenztestzylinder
beträgt das Mischungsverhältnis von Basismaterial zu Vernetzer 20:1. Der Referenztestzylinder
weist damit eine klebrige Oberfläche auf, an der mindestens die vierfache Masse, verglichen
mit einem entsprechenden Testzylinder aus Sylgard 184 mit einem Mischungsverhältnis
10:1, während mindestens 10 Sekunden kleben bleibt.
[0026] Für jede Gesamtmasse (Deckglas mit Gewicht) wird das Verfahren wenigstens zehn Mal
durchgeführt. Dabei wird jedes Mal die Verweildauer bis zum Ablösen des Deckglases
gemessen. Ein zu prüfendes Material weist wenigstens eine Zugfestigkeit entsprechend
einer bestimmten Gesamtmasse auf, wenn bei dem Verfahren für die bestimmte Gesamtmasse
eine mittlere Verweildauer (bei wenigstens 10 Durchführungen) von wenigstens 10 Sekunden
erhalten worden ist. Dies soll sowohl für das Referenzmaterial als auch für das zu
prüfende Material gelten.
[0027] Die Abdeckvorrichtung und/oder der Probenträger können einen Kunststoff oder Glas
umfassen. Insbesondere können sie aus diesem Material bestehen. Allerdings müssen
die Abdeckvorrichtungen und der Probenträger nicht das gleiche Material oder die gleiche
Art von Material umfassen; dies ist lediglich eine Möglichkeit. Die Abdeckvorrichtung
kann insbesondere aus einem klebrigen Trägermaterial bestehen. Vorherbestimmte Bereiche
der Abdeckvorrichtung können allerdings derart behandelt sein, dass die Oberfläche
in diesen Bereichen nicht mehr klebrig ist. Grundsätzlich kann die gesamte Abdeckvorrichtung,
ein Teil der Abdeckvorrichtung oder nur der klebrige Oberflächenbereich einen Thermoplasten
oder ein Silikon umfassen oder daraus bestehen. Die Abdeckvorrichtung kann aus einem
Stück bestehen.
[0028] Die Abdeckvorrichtung kann insbesondere ein Spritzgussteil sein oder einen Spritzgussrohling
umfassen. Ein Oberflächenbereich des Spritzgussteils bzw. des Spritzgussrohlings kann
dann derart behandelt sein, dass ein klebriger Oberflächenbereich bereitgestellt wird.
[0029] Die Abdeckvorrichtung kann ein elastisches Material umfassen oder aus einem solchen
bestehen. Dabei kann es sich beispielsweise um einen elastischen Thermoplasten handeln.
Das elastische Material kann insbesondere einen Young-Modul von 1 kPa bis 1 MPa, insbesondere
1 kPa bis 300 kPa, aufweisen. Ein elastisches Material erlaubt beim Verbinden ein
geeignetes Anpassen der Abdeckvorrichtung an den Probenträger.
[0030] Bei den zuvor beschriebenen Abdeckvorrichtungen kann nur ein Teil der Oberfläche,
insbesondere nur ein Teil der Kontaktfläche mit dem Probenträger, klebrig ausgebildet
sein. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass Oberflächenbereiche, die beispielsweise
zur Handhabung benötigt werden, nicht klebrig sind. Unter der Kontaktfläche mit dem
Probenträger wird die Oberfläche der Abdeckvorrichtung gemeint, die zum Verbinden
mit dem Probenträger ausgebildet oder vorgesehen ist bzw. nach dem Verbinden an dem
Probenträger anliegt. Diese Teilklebrigkeit kann beispielsweise erreicht werden, indem
nur bestimmte Teile eines Rohlings mit einer Klebstoffschicht versehen werden oder
indem ein Rohling aus einem klebrigen Material in einem Bereich, die insbesondere
nicht Teil der Kontaktfläche mit dem Probenträger sind, derart behandelt (beispielsweise
passiviert oder plasmabehandelt) wird, dass die Oberfläche in diesen Bereichen nicht
mehr klebrig ist.
[0031] Die Erfindung stellt insbesondere auch eine Abdeckvorrichtung für einen Probenträger
bereit, umfassend wenigstens ein Abdeckelement zum Abdecken eines Oberflächenbereichs
des Probenträgers, wobei die Abdeckvorrichtung derart ausgebildet ist, dass der Oberflächenbereich
des Probenträgers nach Verbinden der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger flüssigkeitsdicht
abgedeckt ist. Das wenigstens eine Abdeckelement weist somit eine Kontaktfläche mit
dem Probenträger auf. Insbesondere können die oben beschriebenen Abdeckvorrichtungen
wenigstens ein derartiges Abdeckelement umfassen.
[0032] Wenigstens ein Teil des klebrigen Oberflächenbereichs der Abdeckvorrichtung kann
an wenigstens einem Abdeckelement angeordnet sein. Dies stellt eine Möglichkeit dar,
das Abdeckelement flüssigkeitsdicht mit dem Probenträger zu verbinden. In diesem Fall
ist vorzugsweise der klebrige Oberflächenbereich an der Kontaktfläche des Abdeckelements
mit dem Probenträger angeordnet. Der klebrige Oberflächenbereich kann, muss aber nicht,
noch an weiteren Oberflächenbereichen der Abdeckvorrichtung vorhanden oder angeordnet
sein.
[0033] Die hier und im folgenden beschriebenen, möglichen Eigenschaften wenigstens eines
Abdeckelements können für ein Abdeckelement, einen Teil der Abdeckelemente oder für
jedes Abdeckelement gelten.
[0034] Alternativ zu der oben beschriebenen Variante kann wenigstens ein Abdeckelement keinen
klebrigen Oberflächenbereich aufweisen. Insbesondere kann dann die Kontaktfläche des
Abdeckelements nicht mit einer klebrigen Oberfläche versehen sein. In diesem Fall
weist die Abdeckvorrichtung in einem anderen Bereich einen klebrigen Oberflächenbereich
derart auf, dass das Abdeckelement eine flüssigkeitsdichte Abdeckung erzielt.
[0035] Wenigstens eine Abdeckelement kann ein elastisches Material umfassen. Auf diese Weise
kann man insbesondere durch ein Anpressen des Abdeckelements an den Probenträger beim
und nach dem Verbinden mit der Abdeckvorrichtung ein flüssigkeitsdichtes Abdecken
erreichen. Das elastische Material kann insbesondere einen Young-Modul zwischen 1
kPa und 1 MPa, insbesondere 1 kPa bis 300 kPa, aufweisen. Es kann sich beispielsweise
um einen Thermoplasten oder ein Silikon, insbesondere PDMS, handeln.
[0036] Bei dem elastischen Material kann es sich weiterhin um ein klebriges Material handeln.
Das klebrigen Material kann insbesondere nicht-aushärtend und/oder dauerklebrig ausgebildet
sein.
[0037] Die Abdeckvorrichtung kann ein Substrat mit einer planen Oberfläche aufweisen, auf
der wenigstens ein Abdeckelement angeordnet ist.
[0038] Wenigstens eine Abdeckelement kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass die
Abdeckvorrichtung in einem das wenigstens eine Abdeckelement (teilweise oder vollständig)
umgebenden Bereich keine Kontaktfläche aufweist, also in diesem umgebenden Bereich
nach dem Verbinden mit dem Probenträger an diesem nicht anliegt. Insbesondere kann
das wenigstens eine Abdeckelement eine Zylinderform aufweisen. Die Grundfläche des
Zylinders kann grundsätzlich beliebig sein. Beispielsweise kann die Grundfläche ein
Kreis oder ein Polygon sein. Mittels derartiger Abdeckelemente in Säulenform lassen
sich präzise bestimmte Oberflächenbereiche abdecken. Eine Grundfläche des Zylinders
kann dabei eine Kontaktfläche bilden.
[0039] Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens ein Abdeckelement eine Stegform aufweisen.
Beim Verbinden mit einem Probenträger erlaubt ein Abdeckelement in Form eines Steges,
dass damit eine Begrenzungswand für eine Probenkammer oder ein Reservoir gebildet
wird. Die Stegform kann gerade oder gekrümmt ausgebildet sein.
[0040] Wenigstens eine Abdeckelement kann eine Höhe von 10 µm bis zu 30 mm, insbesondere
50 µm bis 10 mm, vorzugsweise 100 µm bis 3 mm, aufweisen. Ein zylindrisches Abdeckelement
kann eine Grundfläche von 0,01 - 500 mm
2, insbesondere von 0,1 bis 50 mm
2, aufweisen. Ein Abdeckelement in Stegform kann eine Breite von 50 µm bis 30 mm, insbesondere
100 µm bis 10 mm, und/oder eine Länge von mehr als 1 mm, insbesondere mehr als 10
mm, aufweisen.
[0041] Wenigstens ein Abdeckelement kann derart ausgebildet sein, dass es nach Verbinden
der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger zusammengepresst ist. Aufgrund des zusammengepressten
Zustands nach dem Verbinden kann in vorteilhafter Weise eine flüssigkeitsdichte Abdeckung
erreicht werden.
[0042] In diesem Fall kann das wenigstens eine Abdeckelement derart ausgebildet sein, dass
seine Höhe nach dem Verbinden um 1 bis 20 %, insbesondere um 5 bis 15 %, gegenüber
der Höhe vor dem Verbinden verringert ist. Damit lässt sich ein geeigneter Anpressdruck
zur Erzeugung einer flüssigkeitsdichten Abdeckung erreichen.
[0043] Die zuvor beschriebenen Abdeckvorrichtungen können eine Mehrzahl von Abdeckelementen
umfassen. Die Abdeckelemente können unterschiedlich oder gleich ausgebildet sein.
Beispielsweise können die Abdeckelemente eine gleiche Form mit unterschiedlichen Dimensionierungen
aufweisen. Insbesondere kann die Abdeckvorrichtung eine Mehrzahl von Abdeckelementen
in Form von Zylindern aufweisen, die unterschiedliche Grundflächenabmessungen, aufweisen.
Die Höhe der Abdeckelemente kann gleich sein.
[0044] Grundsätzlich kann der Probenträger, mit dem die Abdeckvorrichtung verbunden wird,
strukturiert oder unstrukturiert sein, insbesondere strukturierte und/oder unstrukturierte
Oberflächenbereiche, aufweisen. Im unstrukturierten Fall kann er eine plane Oberfläche
oder plane Oberflächenbereiche aufweisen.
[0045] Insbesondere kann der Probenträger eine Probenkammer bzw. ein Reservoir umfassen,
und die Abdeckvorrichtung zum Abdecken eines Oberflächenbereichs im Innern der Probenkammer
ausgebildet sein. Insbesondere kann die Abdeckvorrichtung wenigstens ein Abdeckelement
zum Abdecken eines Oberflächenbereichs im Innern der Probenkammer aufweisen. Hierfür
kann insbesondere die Probenkammer eine Öffnung zur Umgebung aufweisen. Insbesondere
kann wenigstens ein Abdeckelement zum Abdecken eines Oberflächenbereichs am Boden
der Probenkammer ausgebildet sein.
[0046] Die Abdeckvorrichtung kann derart ausgebildet sein, dass sie vollständig im Innern
der Probenkammer angeordnet werden kann. Die Abdeckvorrichtung ist somit als Einsatz
für eine Probenkammer ausgebildet ist. Weiterhin können die Abdeckvorrichtung und/oder
wenigstens ein Abdeckelement derart ausgebildet sein, dass durch die Abdeckvorrichtung
und/oder das wenigstens eine Abdeckelement nach dem Verbinden mit dem Probenträger
eine Probenkammer und/oder ein Hohlraum gebildet wird. Diese Probenkammer (Reservoir)
bzw. dieser Hohlraum können insbesondere im Innern einer (bestehenden) Probenkammer
des Probenträgers angeordnet sein. Die Abdeckvorrichtung kann weiterhin derart ausgestaltet
sein, dass nach dem Verbinden mit dem Probenträger ein Kanal gebildet wird.
[0047] Ein Teil des klebrigen Oberflächenbereichs kann derart angeordnet sein, dass er nach
Verbinden der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger außerhalb des Innern der Probenkammer
angeordnet ist. Insbesondere kann der gesamte klebrige Oberflächenbereich derart angeordnet
sein. Damit kann beispielsweise vermieden werden, dass im Innern einer Probenkammer
Klebstoffrückstände nach Entfernung der Abdeckvorrichtung verbleiben.
[0048] Zum Verbinden der Abdeckvorrichtung und des Probenträgers kann die klebrige Oberfläche
alternativ oder zusätzlich auch am Probenträger angeordnet sein. Die Erfindung stellt
somit auch einen Probenträger, umfassend einen klebrigen Oberflächenbereich zur Verbindung
mit einer Abdeckvorrichtung, bereit, wobei der klebrige Oberflächenbereich klebrig
ausgebildet ist, so dass der Probenträger nach Verbinden der Abdeckvorrichtung mit
dem Probenträger im klebrigen Oberflächenbereich flüssigkeitsdicht abgedeckt ist.
[0049] Ein derartiger Probenträger kann, muss aber nicht, in Verbindung mit den zuvor beschriebenen
Abdeckvorrichtungen verwendet werden. Der Probenträger kann insbesondere auch die
oben beschriebenen Merkmale aufweisen.
[0050] Die Erfindung stellt weiterhin ein Probenträgersystem, umfassend einen Probenträger
und eine damit verbundene Abdeckvorrichtung, bereit, wobei die Abdeckvorrichtung und/oder
der Probenträger, wie oben beschrieben, ausgebildet sind.
[0051] Der Probenträger kann eine Folie umfassen oder aus einer solchen bestehen. Die Folie
kann eine Dicke von 1 - 250 µm, insbesondere 100 - 200 µm, aufweisen. Der Probenträger
kann ein Substrat mit einer planen Oberfläche umfassen, auf der ein oder mehrere Probenkammern
oder Reservoire angeordnet sind. Alternativ können in dem Substrat ein oder mehrere
Probenkammern ausgebildet sein. Insbesondere zur Ausbildung einer Probenkammer kann
das Substrat ein Loch, beispielsweise ein Sackloch oder ein Durchgangsloch, aufweisen.
Im Falle eines Sacklochs bildet der Grund des Sacklochs den Boden der Probenkammer.
Der Probenträger kann weiterhin eine Bodenplatte umfassen, die mit dem Substrat verbundnen
ist, beispielsweise um einen Boden für ein Durchgangsloch zu bilden. Die Bodenplatte
kann eine Dicke von 1 µm - 1,5 mm aufweisen; sie kann in Form einer Folie, insbesondere
wie zuvor beschrieben, ausgebildet sein.
[0052] Der Probenträger kann einen oder mehrere, beispielsweise in dem Substrat ausgebildete,
Kanäle aufweisen. Die Kanäle sind vorzugsweise wenigstens teilweise parallel zur Grundfläche
des Probenträgers oder des Substrats ausgerichtet. Ein Substrat kann eine plane Oberfläche
aufweisen, in der wenigstens eine Nut ausgebildet ist. Diese Oberfläche liegt vorzugsweise
der Oberfläche gegenüber, auf der eine oder mehrere Probenkammern ausgebildet sind.
Durch Überdecken der wenigstens einen Nut mit einer Bodenplatte wird ein Kanal gebildet.
[0053] Die Abdeckvorrichtung, der Probenträger, das Substrat und/oder die Bodenplatte können
aus Kunststoff oder einem Silikon, insbesondere mit einer vorherbestimmten Eigenfluoreszenz,
insbesondere kleiner oder gleich der Eigenfluoreszenz von COC oder COP oder eines
herkömmlichen Deckglases (beispielsweise reinweißes Glas der hydrolytischen Klasse
1 (wie Menzel-Deckglas, insbesondere mit der Stärke Nr. 1,5), und/oder mit einem vorherbestimmten
Brechungsindex, insbesondere > 1,2 und/oder < 1,7, ausgebildet sein. Mit einem derart
optisch hochwertigen Material lassen sich in vorteilhafter Weise Mikroskopieuntersuchungen
durchführen. Das Substrat und/oder die Bodenplatte können allerdings auch aus Glas
sein. Weiterhin können die Abdeckvorrichtung, der Probenträger, das Substrat und/oder
die Bodenplatte flexibel ausgebildet sein. Alle genannten Elemente können im Spritzguss
hergestellt sein.
[0054] Mögliche Kunststoffe sind beispielsweise COC (Cyclo-Olefin-Copolymer), COP (Cyclo-Olefin-Polymer),
PE (Polyethylen), PS (Polystyrol), PC (Polycarbonat) oder PMMA (Polymethylmetacrylat).
Als Silikon kann man beispielsweise Sylgard 184, erhältlich von Dow Corning, oder
andere handelsübliche, zellkompatible, ein- oder mehrkomponentige Silikone einsetzen.
[0055] Die Abdeckvorrichtung und/oder der Probenträger können die Breite und Länge eines
herkömmlichen Mikroskopieobjektträgers (mit einer Breite von 25,5 mm und einer Länge
von 75,5 mm) oder einer Multititerplatte (85,5 mm x 127,5 mm) aufweisen. Die Abdeckvorrichtung
und/oder der Probenträger können eine Höhe von 0,1 bis 15 mm aufweisen. Insbesondere
kann die Abdeckvorrichtung eine Höhe von 1 - 3 mm aufweisen. Ein Substrat einer Probenkammer
kann, insbesondere in einem planen Bereich, eine Höhe von 0,1 bis 5 mm, insbesondere
von 1 bis 2 mm, aufweisen.
[0056] Eine Probenkammer oder ein Kanal des Probenträgers können ein Hohlraumvolumen von
0,1 µl bis 3 ml, insbesondere 20 µl bis 2,5 ml, aufweisen. In einem Substrat einer
Probenkammer ausgebildete Probenkammern oder Kanäle können insbesondere ein Hohlraumvolumen
von 0,1 bis 200 µl, insbesondere von 20 µl - 150 µl, aufweisen. Die Höhe derartiger
Probenkammern oder Kanäle kann 5 µm bis 1 mm, insbesondere 0,1 mm - 0,5 mm, betragen,
die Breite kann 10 µm bis 5 mm, insbesondere 0,5 mm bis 2 mm, betragen. Bei auf einem
Substrat ausgebildeten Probenkammern kann deren Höhe 1 mm bis 15 mm, insbesondere
5 mm bis 10 mm, betragen.
[0057] Die Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zum Herstellen einer Abdeckvorrichtung
oder eines Probenträgers mit den Schritten bereit:
Spritzgießen eines Rohlings aus einem Silikon oder einem Thermoplasten,
Beschichten eines vorherbestimmten Oberflächenbereichs mit einer Klebstoffschicht.
[0058] In diesem Fall kann der Rohling nicht klebrig ausgebildet sein. Bei dem Klebstoff
kann es sich insbesondere um einen Haftklebstoff handeln. Bei dem Klebstoff kann es
sich um einen Zweikomponentenkleber mit einem Basismaterial und einem Vernetzer handeln.
Insbesondere können Basismaterial und Vernetzer in einem unsymmetrischen Verhältnis
gemischt werden.
[0059] Als Alternative stellt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Abdeckvorrichtung
oder eines Probenträgers mit den Schritten bereit:
Bereitstellen eines Rohlings aus einem klebrigen Material,
Behandeln eines vorherbestimmten Oberflächenbereichs, um diesen nicht mehr klebrig
zu machen.
[0060] Auch hier kann der Rohling spritzgegossen sein. Bei der Behandlung eines klebrigen
Oberflächenbereichs, um diesen nicht mehr klebrig zu machen, kann es sich beispielsweise
um eine Passivierung, insbesondere mittels Plasmabehandlung, handeln.
[0061] Die mittels dieser Verfahren hergestellten Abdeckvorrichtungen oder Probenträger
können die oben beschrieben Eigenschaften und Merkmale aufweisen.
[0062] Weitere Merkmale und Vorteile werden nachfolgend anhand der beispielhaften Figuren
beschrieben.
[0063] Dabei zeigt:
- Fig. 1
- ein Beispiel einer Abdeckvorrichtung und eines Probenträgers,
- Fig. 2
- ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung,
- Fig. 3.
- ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung und eines Probenträger,
- Fig. 4
- ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung und eines Probenträger, und
- Fig. 5
- ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung und eines Probenträgers.
[0064] Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Abdeckvorrichtung 101 vorgesehen.
Die Abdeckvorrichtung 101 weist eine Aussparung 102 auf, die eine vorherbestimmte
Höhe hat. Dadurch wird ein umlaufender Rand erzeugt, durch den eine Kontaktfläche
103 gebildet wird.
[0065] In der Aussparung 102 ist eine Mehrzahl von Abdeckelementen 104 angeordnet. Diese
Abdeckelemente haben die Form von Kreiszylindern gleicher Höhe. Allerdings weisen
die Abdeckelemente unterschiedliche Grundflächendimensionen auf. Beispielsweise können
die Durchmesser der Grundfläche 0,1 mm, 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm und
0,7 mm betragen. Von jedem Kreiszylinder sind zwei Exemplare vorhanden, wobei die
Anordnung der zylindrischen Säulen in zwei Reihen gegenläufig ausgeführt ist, um eventuelle
fluidische Effekte bei den Untersuchungen auszumitteln.
[0066] Die Abdeckvorrichtung 101 wird mit einem Probenträger 105 flüssigkeitsdicht verbunden,
wie im unteren Teil der Figur zu sehen ist. Der Probenträger 105 ist in Form einer
Petrischale ausgebildet und weist damit eine Probenkammer bzw. ein Reservoir auf.
Die Abdeckvorrichtung 101 wird mit dem Boden 107 des Probenträgers verbunden und ist
somit vollständig innerhalb der Probenkammer angeordnet.
[0067] Nach dem Verbinden decken sowohl die Umrandung 103 der Abdeckvorrichtung als auch
die Abdeckelemente 104 entsprechende Oberflächenbereiche am Boden 107 des Probenträgers
105 flüssigkeitsdicht ab.
[0068] Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind in der Aussparung 102 weiterhin
zwei Durchgangslöcher 106 vorgesehen, mit denen nach Verbinden der Abdeckvorrichtung
mit dem Probenträger eine Befüllung und eine Entlüftung des entstandenen Hohlraums
durchgeführt werden können.
[0069] Grundsätzlich soll die Abdeckvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie flüssigkeitsdicht
an einer entsprechenden Fläche des Probenträgers anliegt. Die entsprechenden Flächen
des Probenträgers können dabei glatt, rau oder porös ausgebildet sein. Eine glatte
Fläche besitzt eine Rauigkeit zwischen 0,1 nm bis 10 µm. Eine raue Fläche weist eine
Rauigkeit von über 10 µm auf. Eine poröse Fläche kann Poren mit Durchmessern von 0,01
µm bis 50 µm aufweisen. Poröse Flächen können insbesondere durch Filtermembranen,
wie sie beispielsweise zur Filterung von Mikroorganismen oder zur Durchführung von
Transmembranmigrationsassays eingesetzt werden, umfassen.
[0070] Zu diesem Zweck wird die Abdeckvorrichtung vorzugsweise aus einem Silikon oder einem
Thermoplasten gefertigt. Beispielsweise kann die Abdeckvorrichtung einen Silikonspritzgussrohling
umfassen. Der Spritzgussrohling kann beispielsweise aus PDMS, z. B. Sylgard 184, hergestellt
werden. Bei diesem zweikomponentigen Silikon erhält man vollständige Vernetzung, wenn
das Basismaterial und der Vernetzer im Verhältnis 10:1 gemischt werden, was bezüglich
der vernetzungsaktiven Gruppen im Basismaterial und Vernetzer als symmetrisch bezeichnet
wird. In diesem Fall weist das resultierende Material einen Young-Modul von 57 kPa
auf. Bei einem derartigen Mischungsverhältnis ist das Material nicht klebrig.
[0071] Grundsätzlich kann die gewünschte Verbindung zwischen Abdeckvorrichtung und Probenträger
erreicht werden, wenn die gesamte Kontaktfläche der Abdeckvorrichtung oder des Probenträgers
mit einem Haftklebstoff beschichtet sind. Auf Seiten der Abdeckvorrichtung könnten
hierfür sowohl die Umrandung als auch die Zylindergrundflächen der Abdeckelemente
4 mit dem Klebstoff versehen werden.
[0072] Alternativ wird der Klebstoff jedoch nur auf die Umrandung aufgebracht. Die Abdeckelemente
bleiben somit nicht klebrig. Um eine flüssigkeitsdichte Abdeckung zu erzielen, werden
die Abdeckelemente dann allerdings etwas höher ausgeführt als die Tiefe der Aussparung
2 der Abdeckvorrichtung.
[0073] Beispielsweise kann die Gesamtdicke der Abdeckvorrichtung 2 mm betragen. Die Aussparung
2 kann eine Tiefe von 1 mm aufweisen. Die Höhe der in der Aussparung 2 angeordneten
Säulen 4 beträgt jedoch 1,1 mm, so dass die Säulen um 0,1 mm über die Aussparung ragen.
Die Kontaktfläche der Umrandung wird mit einer 10 µm dicken Klebstoffschicht versehen.
[0074] Werden die Abdeckvorrichtung und der Probenträger gegeneinander gepresst, entsteht
eine Klebeverbindung. Die Abdeckelemente werden gegen den Probenträger gepresst und
deformieren sich, was eine flüssigkeitsdichte Abdeckung zur Folge hat. Bei der Deformation
wird die Höhe der Abdeckelemente verringert. Bei dem gezeigten Beispiels beträgt die
Verringerung höchstens 10 %, was jedoch davon abhängt, ob die Bereiche der Abdeckvorrichtung,
an denen die Säulen angeordnet sind, ebenfalls deformiert werden.
[0075] Wenn die gesamte Abdeckvorrichtung aus einem homogenen, elastischen Material gefertigt
ist, wird sich auch die Decke (bzw. der Boden) der Aussparung 102 deformieren. Alternativ
kann jedoch die Abdeckvorrichtung eine inhomogene Materialverteilung aufweisen, wobei
die Abdeckelemente eine höhere Elastizität als die Rückseite der Abdeckvorrichtung
aufweisen würden.
[0076] Eine separate Beschichtung mit einem Klebstoff lässt sich vermeiden, wenn das Material
der Abdeckvorrichtung bzw. des entsprechenden Rohlings zumindest an bestimmten Stellen
der Oberfläche klebrig ausgebildet ist. Hierfür lassen sich beispielsweise unsymmetrische
Mischungen von PDMS einsetzen. Für mechanisch stabile, aber stark klebrige Oberflächen
können Mischungsverhältnisse von 20:1 bis 60:1 (Basismaterial:Vernetzer) verwendet
werden. Bei der Verwendung von Sylgard 184 lässt sich eine rückstandslose Entfernung
des Klebstoffs vom Probenträger nach dem Entfernen der Abdeckvorrichtung bei Mischungsverhältnissen
von 10:1 bis 35:1 erreichen.
[0077] Grundsätzlich kann auch die Abdeckvorrichtung über die Dicke hinweg ein veränderliches
Mischungsverhältnis, beispielsweise einen Mischungsverhältnisgradienten, aufweisen.
Die Verteilung des Mischungsverhältnisses kann so gewählt sein, dass die dem Probenträger
zugewandte Seite klebrige Oberflächen aufweist und elastischer ausgebildet ist. In
Richtung der dem Probenträger abgewandten Seite nehmen die Klebrigkeit und die Elastizität
ab. Damit weist die dem Probenträger abgewandte Seite eine erhöhte Härte auf, um dem
Einsatz Stabilität zu verleihen, was außerdem das Entfernen der Abdeckvorrichtung
erleichtert.
[0078] Gemäß einer alternativen Herstellungsweise wird ein Spritzgussrohling aus einem elastischen
Thermoplasten mit einem Young-Modul von 1 kPa bis 1 MPa hergestellt. Dieser Rohling
kann beispielsweise durch Beschichtung mit klebrigen Silikon oder mittels Plasmaabscheidung
klebrig gemacht werden. Gemäß einer anderen Möglichkeit werden in einem zweiten Spritzgussschritt
vorherbestimmte Bereiche des Rohlings mit einer klebrigen Thermoplastschicht umspritzt.
[0079] Wird ein Rohling für die Abdeckvorrichtung aus einem im Wesentlichen homogenen, klebrigen
Material hergestellt, können bestimmte Oberflächenbereiche durch eine Passivierung
unklebrig gemacht werden. Eine entsprechende, räumlich strukturierte Passivierung
kann beispielsweise durch eine maskierte Plasmabehandlung unter Zuhilfenahme von Maskentechnologie
erfolgen.
[0080] Insbesondere das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel ermöglicht es, kreisförmige
Flächen mit präzise vorherbestimmten Durchmessern flüssigkeitsdicht abzudecken. Grundsätzlich
können die Abdeckelemente jedoch auch andere Geometrien aufweisen. So können die Grundflächen
der Zylinder eine polygonale Gestalt aufweisen. Weiterhin können die Abdeckelemente
in Form von geraden oder gekrümmten Stegen ausgebildet sein, die eine Breite von wenigen
µm bis einigen mm aufweisen. Durch derartige Stege lassen sich voneinander getrennte
Probenkammern oder Reservoire bilden. Die Länge gerader Stege kann je nach Bedarf
bis zu einigen cm betragen.
[0081] Wenn eine derartige Abdeckvorrichtung mit einem Probenträger verbunden ist und anschließend
Zellen in oder auf dem Probenträger ausgesät werden, so kommen diese Zellen nur mit
Bereichen des Probenträgers in Kontakt, die nicht von der Abdeckvorrichtung abgedeckt
sind. Handelt es sich bei den Zellen um solche, die am Boden einer Probenkammer anhaften
können, so kann sich ein konfluenter Zellrasen bilden, der durch die Abdeckelemente
begrenzt wird. Werden die Abdeckvorrichtungen entfernt, können die Zellen auch in
die vormals abgedeckten Bereiche des Probenträgers wachsen. Durch die Analyse derartiger
Einwachsvorgänge können Aussagen über das Verhalten der Zellen getroffen werden. Dies
gilt insbesondere, wenn das Einwachsen der Zellen als Funktion der entsprechenden
Probenträgeroberflächen (physikalische, chemische oder biologische Eigenschaften,
wie sie beispielsweise durch bestimmte Behandlungen erzielt werden), oder als Funktion
von Substanzen in der Zellsuspension analysiert wird.
[0082] Auf diese Weise können beispielsweise so genannte Wound-Healing-Assays durchgeführt
werden. Dabei können Abdeckvorrichtungen verwendet werden, durch die in einer oder
mehreren Probenkammern Kreise mit verschiedenen Durchmessern (oder andere geometrische
Figuren) abgedeckt werden. Eine entsprechende Abdeckvorrichtung ist in Fig. 1 gezeigt.
[0083] Nach Entfernen der Abdeckvorrichtung von dem Probenträger, in dessen Probenkammer
oder Probenkammern ein konfluenter Zellrasen ausgebildet ist, können aufgrund der
unterschiedlichen Kreisdurchmesser quantitative Aussagen über das Zellwachstum (Proliferation)
getroffen werden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass das Zellwachstum nicht permanent
beobachtet werden muss (beispielsweise mittels Videomikroskopie), sondern zu einem
bestimmten Zeitpunkt anhand des Durchmessers des gerade zugewachsenen Kreises gemessen
werden kann.
[0084] Entsprechende Untersuchungen können insbesondere bei der Verwendung von Multititerplatten
als Probenträger durchgeführt werden, wobei dann die Abdeckvorrichtung jeweils Abdeckelemente
für die entsprechenden Probenkammern aufweist. Eine Abdeckvorrichtung auch für eine
Multitierplatte kann aus einem Stück bestehen.
[0085] Die beschriebenen Abdeckvorrichtungen können weiterhin für eine strukturierte Beschichtung
von Oberflächen eingesetzt werden. Nach Verbinden der Abdeckvorrichtung mit einem
Probenträger können gleiche oder unterschiedliche Beschichtungssubstanzen in die eine
oder mehreren Probenkammern des Probenträgers gefüllt werden, um entsprechende Oberflächenfunktionalisierungen
zu erzeugen. Nach Entfernung der Abdeckvorrichtung hat man somit Probenkammern, in
denen bestimmte Bereiche oberflächenfunktionalisiert sind und andere nicht. Bei der
Verwendung von zelladhäsiven Beschichtungen kann damit ein Zellrasen nur in bestimmten
Bereichen wachsen. Auf diese Weise lässt sich der Nährstoffbedarf einer Zellkultur
in einer Probenkammer verringern, so dass diese dann über längere Zeiträume ohne einen
Medienwechsel auskommt, oder in kleineren Gefäßen bzw. in Materialien mit geringerer
Gaspermeabilität gehalten werden können.
[0086] Ein weiterer Anwendungsbereich sind so genannte Invasionsassays. Dabei bringt man
auf eine homogen funktionalisierte Zellkulturoberfläche, beispielsweise plasmabehandeltes
Polystyrol, eine Abdeckvorrichtung auf, die mit Stegen derart als Abdeckelemente versehen
sind, dass nach der Verbindung zwei durch eine Trennwand separierte Reservoire erhalten
werden. Danach wird in einem der Reservoire eine Monoschicht Fibroblasten und in dem
anderen Reservoir eine Monoschicht von Krebszellen kultiviert. Nach Entfernen der
Abdeckvorrichtung liegen zwei Zellflecken vor, die durch einen zellfreien Streifen
getrennt sind, dessen Breite durch die Dicke der zuvor vorhandenen Trennwand gegeben
ist. Da die Oberfläche des Probenträgers auch in diesem Bereich für Zelladhäsion funktionalisiert
ist, können die Zellen anschließend in den Streifen wachsen und miteinander in Interaktion
treten. Damit kann beispielsweise das Invasionsverhalten bzw. Metastasierungsverhalten
von Tumorzellen in Bindegewebe untersucht werden, wobei beispielsweise spezifische
Zellenmarkierungen in Form von Fluoreszenzfarbstoffen verwendet werden, um die Tumorzellen
eindeutig von den Fibroblasten zu unterscheiden.
[0087] Der Probenträger kann aus einem Stück, beispielsweise in Form eines Deckglases, einer
Folie oder einer Petrischale, bestehen. Alternativ kann der Probenträger ein Substrat
und eine damit verbundene Bodenplatte aufweisen, wobei in dem Substrat beispielsweise
eine Nut vorgesehen ist, so dass durch die Bodenplatte ein Kanal gebildet wird. Das
Substrat kann alternativ oder zusätzlich Durchgangslöcher aufweisen, so dass durch
die Bodenplatte entsprechende Probenkammern oder Reservoire gebildet werden.
[0088] Der Probenträger kann aus einem ähnlichen oder dem gleichen Material wie die Abdeckvorrichtung
bestehen, oder mit einem entsprechenden Material benetzt sein. Dies erlaubt eine vorteilhafte
Verbindung der beiden Elemente.
[0089] Die Bodenplatte kann eine Dicke von bis zu 2 mm aufweisen. Dicken bis 200 µm sind
insbesondere zur Verwendung mit hoch auflösender Mikroskopie von Vorteil. Größere
Dicken werden für niedrig auflösende Mikroskopie verwendet, wie sie beispielsweise
bei Wound-Healing-Assays eingesetzt werden.
[0090] Bodenplatten mit einer Dicke im Bereich von 1 µm können in Kombination mit den beschriebenen
Abdeckvorrichtungen, insbesondere für Laser-Mikrodissektion von Zellmonoschichten
oder von Gewebestücken eingesetzt werden, die mit Hilfe der klebrigen Oberflächen
der Abdeckvorrichtungen fixiert werden können. Je nach Ausführung können die Bereiche,
die nicht auf einem Gewebestück aufliegen, auch zur Abdichtung und/oder Fixierung
dienen.
[0091] Ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung 201 ist in Figur 2 gezeigt. Hier ist
die Abdeckvorrichtung als Einsatz für eine Probenkammer gedacht. Die Abdeckvorrichtung
201 weist eine Mehrzahl von Stegen auf, durch die nach dem Verbinden mit einem Probenträger
zwei Probenkammern oder Reservoire 202 und 203 gebildet werden, die durch eine Trennwand
205 separiert sind. Die untere Fläche 204 der Abdeckvorrichtung ist klebrig ausgebildet,
während die Seitenwände und obere Fläche nicht-klebrig sind, um eine Handhabung des
Einsatzes beispielsweise mit einer Pinzette oder einem sonstigen Greifwerkzeug zu
erleichtern.
[0092] Figur 3 zeigt ein Probenträgersystem umfassend die Abdeckvorrichtung 201 und einen
Probenträger 301. Die Abdeckvorrichtung ist über ihre klebrige Unterseite mit dem
Boden 302 des Probenträgers flüssigkeitsdicht verbunden. Die beiden Reservoire 202
und 203 erlauben es, Zellen zunächst getrennt und nach Herausnehmen der Abdeckvorrichtung
im selben Volumen zu kultivieren. Bei dem gezeigten Probenträger ist der Boden 302
vorzugsweise aus einem optisch hochwertigen Material für hochauflösende Mikroskopie
hergestellt.
[0093] Figur 4 illustriert ein weiteres Beispiel eines Probenträgersystems mit einem Probenträger
401, diesmal mit einer Mehrzahl von Abdeckvorrichtungen 201. Der Probenträger weist
ein Substrat 402 mit einer planen Oberfläche auf, auf dem eine Mehrzahl von Probenkammern
(Reservoiren) 403 angeordnet ist. In das Innere jeder der Probenkammern 403 kann ein
Einsatz 201 eingebracht werden, um auf diese Weise jeweils zwei (Teil-)Reservoire
zu erzeugen. Jeder Einsatz ist an seiner Unterseite mit dem Boden der jeweiligen Probenkammer
403 flüssigkeitsdicht verbunden. In den entstandenen Teilprobenkammern können dann
entsprechende Untersuchungen wie oben beschrieben durchgeführt werden.
[0094] In Figur 5 ist ein weiteres Beispiel einer Abdeckvorrichtung 501 gezeigt. Die Abdeckvorrichtung
501 weist ein Substrat mit einer planen Oberfläche 508 auf, an der ein Abdeckelement
506 angeordnet ist. Ein Probenträger 504 weist ein Substrat mit einer planen Oberfläche
auf, auf der zwei Probenkammern angeordnet sind, die über einen in dem Substrat angeordneten
Kanal 503 miteinander verbunden sind. Durch den Kanal wird wiederum eine Probenkammer
in dem Substrat ausgebildet. Der Kanal 503 kann beispielsweise durch eine Nut, die
in die Unterseite des Substrats eingebracht und mit einer Folie überdeckt ist, gebildet
werden.
[0095] In dem Substrat des Probenträgers ist eine Öffnung 502 vorgesehen, die in den Kanal
503 führt. Die Seitenwandung der Öffnung 502 kann senkrecht oder konisch ausgeführt
sein. Das Abdeckelement 506 ist je nach Bedarf derart ausgebildet, dass es die Öffnung
teilweise oder vollständig ausfüllt. Insbesondere liegen die Seiten 507 des Abdeckelements
506 teilweise oder vollständig an der Seitenwandung an. Die plane Oberfläche 508 des
Substrats der Abdeckvorrichtung ist klebrig ausgebildet, um die Abdeckvorrichtung
in diesem Bereich flüssigkeitsdicht mit dem Probenträger zu verbinden. Damit lässt
sich die Öffnung 502 verschließen.
[0096] Gemäß einer Alternative kann das Substrat der Abdeckvorrichtung aus Figur 5 auch
weggelassen werden. In diese Fall würden beispielsweise die Seiten 507 klebrig ausgebildet
werden, um die Abdeckvorrichtung flüssigkeitsdicht mit dem Probenträger zu verbinden.
[0097] Es versteht sich, dass die zuvor beschriebenen Ausführungsformen nur beispielhaft
zu verstehen sind, und die einzelnen Merkmale auch in anderer Weise miteinander kombiniert
werden können.
1. Abdeckvorrichtung (201) für einen Probenträger, umfassend:
einen klebrigen Oberflächenbereich (204) zum Verbinden mit dem Probenträger,
wobei der klebrige Oberflächenbereich (204) derart ausgebildet ist, dass der Probenträger
nach Verbinden der Abdeckvorrichtung (201) mit dem Probenträger im klebrigen Oberflächenbereich
(204) flüssigkeitsdicht abgedeckt ist, und
wenigstens ein Abdeckelement zum Abdecken eines Oberflächenbereichs des Probenträgers,
wobei die Abdeckvorrichtung (201) derart ausgebildet ist, dass der Oberflächenbereich
des Probenträgers nach Verbinden der Abdeckvorrichtung (201) mit dem Probenträger
flüssigkeitsdicht abgedeckt ist,
wobei wenigstens ein Abdeckelement eine Stegform aufweist.
2. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abdeckvorrichtung derart ausgebildet
ist, dass durch das wenigstens eine Abdeckelement, das eine Stegform aufweist, nach
Verbinden der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger eine Begrenzungswand für eine
Probenkammer oder ein Reservoir gebildet wird.
3. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Stegform gerade oder gekrümmt
ausgebildet ist.
4. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das wenigstens eine
Abdeckelement, das eine Stegform aufweist, eine Breite von 50 µm bis 30 mm, insbesondere
100 µm bis 10 mm, und/oder eine Länge von mehr als 1 mm, insbesondere mehr als 10
mm, aufweist.
5. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend eine Mehrzahl
von Stegen, die derart ausgebildet sind, dass nach dem Verbinden der Abdeckvorrichtung
mit dem Probenträger zwei Probenkammern oder Reservoire (202; 203) gebildet werden,
die durch eine Trennwand (205) separiert sind.
6. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 5, wobei eine untere Fläche (204) der Abdeckvorrichtung
klebrig ausgebildet ist, während die Seitenwände und obere Fläche nicht-klebrig ausgebildet
sind.
7. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Abdeckvorrichtung
ein Trägermaterial umfasst, auf das eine Klebstoffschicht zur Ausbildung des klebrigen
Oberflächenbereichs aufgebracht ist.
8. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der klebrige Oberflächenbereich
derart ausgebildet ist, dass die Abdeckvorrichtung nach dem Verbinden mit dem Probenträger
von diesem wieder zerstörungsfrei und/oder rückstandsfrei lösbar ist.
9. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Abdeckvorrichtung
und/oder der Probenträger einen Kunststoff, insbesondere einen elastischen Kunststoff,
oder Glas umfasst.
10. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Abdeckvorrichtung
aus einem klebrigen Trägermaterial besteht.
11. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei wenigstens ein Teil
des klebrigen Oberflächenbereichs an wenigstens einem Abdeckelement angeordnet ist.
12. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei wenigstens ein Abdeckelement
keinen klebrigen Oberflächenbereich aufweist.
13. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei wenigstens ein Abdeckelement
ein elastisches Material umfasst.
14. Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei wenigstens ein Abdeckelement
derart ausgebildet ist, dass es nach Verbinden der Abdeckvorrichtung mit dem Probenträger
zusammengepresst ist.
15. Probenträgersystem umfassend einen Probenträger und eine damit verbundene Abdeckvorrichtung,
wobei die Abdeckvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist.