DE20023186U1

DE20023186U1 - Verbesserte dünnwandige Mikroplatte

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Publication number: DE20023186U1
Application number: DE20023186U
Authority: DE
Original assignee: MJ Research Inc
Current assignee: Eppendorf SE
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 2000-07-20
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2010-07-21
Also published as: EP1316360B1; EP1316360A2; EP1316360B8; EP1316360A3

Description

MJ Research, Inc.
M30263

VERBESSERTE DÜNNWANDIGE MIKROPLATTE Gebiet der Erfindung >

Die Erfindung stellt eine dünnwandige Mikroplatte mit einer Anordnung von Probennäpfen und einer Kombination aus spezifischen physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften bereit, die zur Verwendung mit automatisierten Vorrichtungen, wie etwa automatisierten Behandlungsvorrichtungen, erforderlich sind, um den Bedingungen von Temperaturzyklus (&ldquor;thermal cycling")-Prozeduren zu widerstehen und optimale Wärmeübertragungseigenschaften und biologische Eigenschaften bereitzustellen. Es werden Verfahren zum Herstellen der dünnwandigen Mikroplatte als eine einheitliche Platte beschrieben, die ideale Konstruktionsmaterialien verwenden, um der dünnwandigen Mikroplatte spezifische physikalische Eigenschaften und Materialeigenschaften zu verleihen und diese zu optimieren.

Hintergrund der Erfindung

Diverse biologische Forschung sowie klinische Diagnoseprozeduren und -techniken erfordern oder werden erleichtert durch eine Anordnung von Näpfen oder Röhrchen, in denen eine Vielzahl von Proben für qualitative und quantitative Assays oder für eine Probenlagerung und -wiederaufnähme angeordnet sind. Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, die eine Anordnung von Näpfen oder Röhrchen bereitstellen, die in der Lage sind, kleine Probenvolumina zu enthalten, schließen Mikrotitrationsplatten ein, die herkömmlicherweise als Multi-Napfplatten (&ldquor;multi-well plates") bekannt sind.

Multi-Napfplatten haben oben offene Näpfe, Becher oder Vertiefungen, die in der Lage sind, kleine Volumina von typischerweise wässrigen Proben im Bereich von Bruchteilen eines Mikroliters bis hunderte von Mikrolitern zu enthalten. Multi-Napfplatten beinhalten typischerweise auch Probennapfanordnungen mit insgesamt 96 Probennäpfen, die in einer Anordnung von 8 mal 12 Probennäpfen angeordnet sind und einen Mitte-zu-Mitte-Abstand der Näpfe von 9 mm haben, wie die Multi-Napfplatte, die in US-Patent Nr. 3,356,462 offenbart ist. Probennapfanordnungen schließen ebenso Anordnungen von 384 Näpfen ein, die in einer 16-mal-24-

Anordnung mit einem reduzierten Mitte-zu-Mitte-Abstand der Näpfe von 4,5 mm angeordnet sind. Napfanordnungen sind nicht auf eine bestimmte Anzahl von Näpfen beschränkt, noch auf ein bestimmtes Anordnungsmuster. Zum Beispiel offenbart US-Patent Nr. 5,910,287 eine Multi-Napfplatte, die eine Napfanordnung von mehr als 864 Näpfen umfaßt.

Forschungstechniken, die Multi-Napfplatten verwenden, schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf quantitative Bindungsassays, wie etwa ein Radioimmunassay (RIA) oder ein Enzym-verknüpfter Immunsorbens-assay (ELISA), kombinatorische Chemie, Assays auf Zellbasis, Temperaturzyklus-DNA-Sequenzierung (&ldquor;thermal cycle DNA sequencing") und Polymerasekettenreaktion (PCR), die beide eine spezifische DNA-Sequenz unter Verwendung einer Reihe von Temperaturzyklen amplifizieren. Jede dieser Techniken stellt spezifische Anforderungen an die physikalischen und Materialeigenschaften sowie die Oberflächenkennzeichen der Probennäpfe. Zum Beispiel erfordern RIA und ELISA Oberflächen mit einer hohen Proteinbindung; kombinatorische Chemie erfordert eine starke chemische und thermische Widerstandsfähigkeit; Assays auf Zellbasis erfordern Oberflächen, die mit der Sterilisierung und dem Anheften von Zellen kompatibel sind, sowie eine gute Transparenz; und die Durchführung von Temperaturzyklen (&ldquor;thermal cycling") erfordert eine geringe Protein- und DNA-Bindung, eine gute Temperaturleitfähigkeit sowie mäßige Temperaturwiderstandsfähigkeit.

Unterschiedliche Verwendungen der Multi-Napfplatten stellen unterschiedliche Anforderungen an die Form und Struktur der Multi-Napfplatte insgesamt. Die Kompatibilität von Platten mit automatisierten Vorrichtungen ist möglicherweise eine der zwingendsten Einschränkungen im Hinblick auf die Form und Struktur der Platten. Viele Laboratorien automatisieren verschiedene Schritte oder Phasen von Prozeduren, wie etwa das Ablegen und Aufnehmen von kleinen Mengen an Reaktionsmischung aus Probennäpfen, oft 5 &mgr;&idiagr; oder weniger, unter Verwendung von automatisierten Abgabe/Aspirationssystemen. Weiterhin werden Vorrichtungen zum Handhaben von Platten oft verwendet, um dabei zu helfen, die Automatisierung solcher Prozeduren leichter zu machen. Entsprechend ist es wünschenswert, eine Multi-Napfplatte zu verwenden, die bei der Verwendung mit automatisierten Vorrichtungen nützlich ist und einem automatisierten Greifen und Behandeln widerstehen kann.

Versuche, die Eigenschaften zu standardisieren, die eine erfolgreiche Verwendung von Multi-Napfplatten beim automatisierten Handhaben und in Instrumenten erlauben, sind empfohlen

worden (Society of Biomolecular Screening Recommended Microplate Specifications http://sbsonline.com/sbs070.htm), und eine beträchtliche Anstrengung ist unternommen worden, um eine gemeinsame Geometrie der Schlüsselelemente des Designs von Multi-Napfplatten zu erzielen, einschließlich des Fußabdrucks (&ldquor;footprint") (definiert als die Länge und Breite auf der Basisebene), Lage der Näpfe in Bezug auf das Äußere des Fußabdrucks, und Flachheit insgesamt sowie Festigkeit im Bereich des automatisierten Zugriffs.

Multi-Napfplatten, die bei Temperaturzyklusprozeduren (&ldquor;themal cycling procedures") verwendet werden, bilden eine Untergruppe der Multi-Napfplatten und können als dünnwandige Mikroplatten bezeichnet werden. Die Verwendung in Temperaturzyklen stellt zusätzliche Anforderungen an das Material und die Struktur der dünnwandigen Mikroplatten. Typischerweise werden Multi-Napfplatten hohen Temperaturen oder einem schnellen Durchlaufen von Temperaturzyklen nicht ausgesetzt. Dünnwandige Mikroplatten sind so konstruiert, daß sie den zwingenden Erfordernissen der Durchführung von Temperaturzyklen Rechnung tragen. Zum Beispiel haben dünnwandige Mikroplatten typischerweise Anpassungen hinsichtlich des Designs, mit denen beabsichtigt ist, die Wärmeübertragung auf die innerhalb von Probennäpfen gehaltenen Proben zu verbessern. Probennäpfe von dünnwandigen Mikroplatten haben dünne Wände typischerweise in der Größenordnung von weniger als oder gleich 0,015 Inch (0,38 mm). Die Probennäpfe sind typischerweise konisch geformt, um es den Näpfen zu ermöglichen, in die entsprechenden konischen Formen von Wärme/Kühlblocks von Temperaturcyclern hineinzupassen. Das Merkmal des Einpassens der Probennäpfe hilft dabei, die Oberfläche der dünnwandigen Mikroplatten beim Kontakt mit Wärme/Kühlblocks zu erhöhen, und hilft damit, das Erwärmen und Abkühlen von Proben zu erleichtern.

Wie oben in Bezug auf Standard-Multi-Napfplatten-Anwendungen beschrieben, automatisieren jetzt viele Laboratorien, die dünnwandige Mikroplatten verwenden, die Prozeduren, die vor und in Folge der Durchführung von Temperaturzyklen durchgeführt wurden, und verwenden automatisierte Vorrichtungen, um eine solche Automatisierung zu erleichtern. Um eine zuverlässige und genaue Verwendung bei automatisierten Instrumenten sicherzustellen, muß die Untergruppe der dünnwandigen Mikroplatten ebenso allgemeine physikalische Eigenschaften und Materialeigenschaften besitzen, die die automatisierte Behandlung erleichtern sowie es den dünnwandigen Mikroplatten ermöglichen, ihre Dimensionsstabilität und Integrität beim Aussetzen gegenüber hohen Temperaturen bei der Durchführung von Temperaturzyklen beizubehalten.

Dünnwandige Mikroplatten erfordern eine spezifische Kombination von physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften für eine optimale automatisierte Behandlung, die Handhabung von Flüssigkeiten sowie das Durchführen von Temperaturzyklen. Diese Eigenschaften bestehen aus Festigkeit, Stärke und Geradlinigkeit, die für die automatisierte Plattenhandhabung erforderlich sind; Flachheit der Probennapfanordnungen, die für ein genaues und zuverlässiges Handhaben der flüssigen Proben erforderlich ist; physikalische Stabilität und Dimensionsstabilität und -Integrität während und nach dem Aussetzen gegenüber Temperaturen, die sich 100⁰C nähern; und dünnwandige Probennäpfe, die für eine optimale Wärmeübertragung auf die Proben erforderlich sind. Diese verschiedenen Eigenschaften haben die Tendenz dazu, miteinander in Widerspruch zu stehen. Zum Beispiel besitzen Polymere, die verbesserte Festigkeit und/oder Stabilität bieten, typischerweise nicht die Materialeigenschaften, die erforderlich sind, um biologisch kompatibel zu sein und/oder um die dünnwandigen Probenröhrchen zu bilden. Existierende dünnwandige Mikroplatten sind nicht so konstruiert, daß sie alle diese Eigenschaften verleihen.

Der typische Herstellungsprozeß für Multi-Napfplatten ist das Polymer-Spritzgießen aufgrund der Wirtschaftlichkeit solcher Prozesse. Um sicherzustellen, daß sich die Multi-Napfplatten übereinstimmend an die Spezifizierungen für Festigkeit und Flachheit halten, verwenden Hersteller von Multi-Napfplatten nach dem Stand der Technik eine oder beide von zwei Design-Optionen, nämlich den Einbau von strukturellen Merkmalen in die Multi-Napfplatten und die Verwendung von geeigneten und wirtschaftlichen Polymeren, um Multi-Napfplatten zu konstruieren.

Die erste Option des Einbaus von strukturellen Merkmalen in die Multi-Napfplatten schließt den Einbau von Rippen an den Unterseiten der Multi-Napfplatten ein, um die Flachheit und Festigkeit zu verstärken. Jedoch können solche strukturellen Merkmale nicht in die dünnwandigen Mikroplatten eingebaut werden, die bei Temperaturzyklus-Prozeduren verwendet werden. Solche strukturellen Merkmale würden es nicht zulassen, daß die Probennäpfe in Ausnehmungen der Temperaturcycler-Blocke hineinpassen, und würden deshalb eine effektive Kopplung mit den Blockausnehmungen verhindern, was zu einer weniger effektiven Wärmeübertragung auf die Proben, die innerhalb der Probennäpfe gehalten werden, führen würde.

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Die zweite Option, die Festigkeit und Flachheit der Multi-Napfplatten zu verbessern, schließt die Verwendung von geeigneten, wirtschaftlichen Polymeren ein, die den Platten Festigkeit und Flachheit verleihen. Gleichzeitig muß das ausgewählte Polymer ebenso die Anforderungen an die physikalischen und Materialeigenschaften für dünnwandige Mikroplatten-Probennäpfe erfüllen, damit solche Probennäpfe während der Durchführung von Temperaturzyklen korrekt funktionieren können. Viele Multi-Napfplatten nach dem Stand der Technik sind aus Polystyrol oder Polycarbonat konstruiert. Polystyrol- und Polycarbonatharze weisen Form-Flußeigenschaften auf, die zum Bilden der dünnen Wände von Probennäpfen ungeeignet sind, die für dünnwandige Mikroplatten erforderlich sind. Geschmolzenes Polystyrol wird beim Aussetzen gegenüber Temperaturen, die routinemäßig für Temperaturzyklus-Prozeduren verwendet werden, weich oder schmilzt. Deshalb sind solche Polymerharze zur Konstruktion von dünnwandigen Mikroplatten für Temperaturzyklus-Prozeduren nicht geeignet.

Dünnwandige Mikroplatten nach dem Stand der Technik werden auch typischerweise mit Hilfe von Spritzgußverfahren hergestellt, bei denen die gesamte Mikroplatte in einem einzelnen Herstellungsschritt aus einem einzelnen Material, typischerweise Polypropylen oder Polyolefin, konstruiert wird. Die Konstruktion von dünnwandigen Mikroplatten mittels Spritzgießens von Polypropylen ist erstrebenswert, da die Flußeigenschaften von geschmolzenem Polypropylen das regelmäßige Formen eine Probennapfes mit einer Wand ermöglichen, die hinreichend dünn ist, um einen optimalen Wärmetransfer zu fördern, wenn die Probennapfanordnung auf einem Temperaturcycler-Block angebracht wird. Zusätzlich wird Polypropylen nicht weich oder schmilzt beim Aussetzen gegenüber den hohen Temperaturen bei der Durchführung von Temperaturzyklen. Jedoch besitzen dünnwandige Mikroplatten, die aus einem einzelnen Polymerharz, wie etwa Polypropylen und Polyolefin, in einem einzelnen Herstellungsschritt konstruiert worden sind, inhärente interne Spannungen, die in Formteilen mit komplexen Merkmalen gefunden werden, und weisen dick- und dünn-querschnittige Teile im ganzen Plattenkörper auf.

Interne Spannungen resultieren aus Unterschieden bei der Kühlungsrate von dicken und dünnen Teilen des Plattenkörpers, nachdem ein Formprozeß abgeschlossen ist. Zusätzlich können weitere Verzerrungen, wie etwa Krümmung oder Schrumpfung aufgrund interner Spannungen, resultieren, wenn die dünnwandigen Mikroplatten Bedingungen von Temperaturzyklus-Prozeduren ausgesetzt werden. Ebenso können die resultierenden Ausdehnungsvariationen

hinsichtlich der Flachheit und der Größe des Fußabdrucks (&ldquor;footprint size") zu unzuverlässiger Probenbeladung und Probenerhalt durch automatisierte Vorrichtungen führen.

Alternative Herstellungsmethoden nach dem Stand der Technik schließen die Thermoformung von dünnwandigen Multi-Napfplatten aus einem Polycarbonatschichtmaterial ein, wie etwa Produkt Nr. 9332, erhältlich von Corning, Corning, New York, und Produkt Nr. CON-9601 von MJ Research, Inc., Waltham, Massachusetts. Dünnwandige Mikroplatten, die durch die Thermoformung von Polycarbonat hergestellt worden sind, bieten jedoch weder die Festigkeit und dimensionale Genauigkeit, die für dünnwandige Mikroplatten zur Verwendung mit automatisierten Vorrichtungen erforderlich sind, noch die dimensionale Genauigkeit, die für eine genaue Flüssigkeitsabgabe und -aspiration bei Vorrichtungen zur automatisierten Probenhandhabung erforderlich ist.

Dünnwandige Polycarbonat-Mikroplatten nach dem Stand der Technik, die für automatisierte Anwendungen propagiert worden sind, weisen immer noch Dimensionsvariationen auf, die mit dünnwandigen Polypropylen-Mikroplatten in Zusammenhang stehen. Solche dünnwandigen Propylen-Mikroplatten schränken damit die Zuverlässigkeit und Genauigkeit ein, mit der solche Mikroplatten in automatisierten Vorrichtungen verwendet werden können. Zusätzlich erfordern solche dünnwandigen Polypropylen-Mikroplatten externe feste Adapter, um die dimensionale Genauigkeit wiederherzustellen, wie etwa Microseal 384 Plate Positioner, Produkt Nummer ADR-3841, erhältlich von MJ Research, Inc., Waltham, MA. Versuche, die Festigkeit von dünnwandigen Mikroplatten durch Erhöhen der Gesamtdicke der Formteile von solchen Mikroplatten zu erhöhen, haben zu einem nicht-wünschenswerten Anwachsen der Dicke von Probennapfwänden geführt, wie etwa die UNI PCR 96-Napf-Platte erhältlich von Polyfiltronics, Inc., Rockland, Massachusetts, bei der die durchschnittliche Probennapfwanddicke größer als oder gleich 0,020 Inches (0,5 mm) ist.

Bei der Verwendung von gegenwärtig zur Verfugung stehenden Herstellungsverfahren stehen die Erfordernisse für dünnwandige Mikroplatten, die für den Betrieb mit automatisierten Vorrichtungen kompatibel sind, in direktem Konflikt mit den Erfordernissen für dünnwandige Mikroplatten zur Verwendung bei Temperaturzyklus-Prozeduren. Ein bekanntes Verfahren, dieses Problem anzugehen, ist die Verwendung eines Tabletts aus einem ersten Material mit Probennäpfen, die separat aus einem zweiten Material erzeugt worden sind. Solche Mikroplatten sind kommerziell erhältlich unter den Bezeichnungen &ldquor;Omni-Tube Plate" und

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&ldquor;Thermo-Tube-Plate", erhältlich von ABgene Ltd., Surrey, UK. Beide Produkte bestehen aus einem Tablett, wobei die Gesamtausdehnungen sich denjenigen einer Multi-Napfplatte annähern, mit einer Anordnung von Löchern, in die separat hergestellte Röhrchen oder Streifen von Röhrchen in lockerer Weise eingefügt sind. Wegen der erforderlichen Anordnung bieten diese Produkte nicht die Vorteile einer einzelnen, einheitlichen Platte, die durch eine dünnwandige Mikroplatte bereitgestellt werden. Der Hochdurchsatz-Charakter von automatisierten Mikroplatten-Prozessen erfordert in inhärenter Weise, daß ein manuelles Eingreifen minimiert wird. Ein solcher Hochdurchsatz-Charakter schließt auch jegliche Herstellungs- oder Zusammenbauschritte aus, wie etwa das Zusammenbauen eines Probengefäßes oder einer Mikroplatte aus verschiedenen Bestandteilen. Weiterhin verleiht die Geometrie und lose passende Natur dieser Produkte diesen nicht die Eigenschaft, im Zusammenhang mit automatisiertenHochpräzisionsvorrichtungen und automatisierten Abgabevorrichtungen verwendet werden zu können.

Deshalb ist es wünschenswert, eine dünnwandige Mikroplatte als eine einzelne, einheitliche Platte bereitzustellen, die mit der Verwendung in automatisierten Hochpräzisions-Handhabungsvorrichtungen in automatisierten Prozeduren kompatibel ist. Eine dünnwandige Mikroplatte, die die physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften besitzt, um eine Dimensionsstabilität und -Integrität während der automatisierten Handhabung unter den hohen Temperaturbedingungen von Temperaturzyklus-Prozeduren beizubehalten und gleichzeitig Eigenschaften zu besitzen, die für Temperaturzyklus-Reaktionen nützlich sind, ist ebenso besonders erstrebenswert.

Zusammenfassung der Erfindung

Ausführungsformen der Erfindung sind auf eine dünnwandige Mikroplatte zur Verwendung in Forschungsprozeduren und Diagnosetechniken gerichtet. Die dünnwandige Mikroplatte der Erfindung umfaßt eine einheitliche Platte aus zwei separaten Bestandteilen, einschließlich eines Ummantelungs-und-Rahmen-Teils und eines Napf-und-Abdeck-Teils mit einer Vielzahl von Probennäpfen. Jeder Teil ist als ein separater Bestandteil aus einem geeigneten Material konstruiert, das im Hinblick auf die spezifischen physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften, die ein solches Material jedem Bestandteil verleiht, ausgewählt worden ist. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und der Napf-und-Abdeck-Teil sind verbunden, um die einheitliche Platte zu bilden. Die Kombination aus physikalischen Eigenschaften und Mate-

rialeigenschaften, die durch den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und den Napf-und-Abdeck-Teil bereitgestellt werden, schließt ein, ist jedoch nicht beschränkt auf dünnwandige Probennäpfe für eine angemessene Wärmeübertragung und physikalische Stabilität, um hohen Temperaturbedingungen zu widerstehen. Die Kombination aus physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften, die durch den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und den Napfund-Abdeck-Teil bereitgestellt werden, optimiert die Leistung der dünnwandigen Mikroplatte in automatisierten Vorrichtungen in Temperaturzyklus-Prozeduren.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung schließt eine dünnwandige Mikroplatte einen Ummantelungs-und-Rahmen-Teil mit einer oberen Oberfläche mit einer Vielzahl von Löchern, die in einem ersten Anordnungsmuster angeordnet sind, und einen Napf-und-Abdeck-Teil ein, verbunden mit der oberen Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils, um eine einheitliche Platte zu bilden. Der Napf-und-Abdeck-Teil schließt eine Vielzahl von Probennäpfen ein, die in den Abdeckteil integriert und in dem ersten Anordnungsmuster so angeordnet sind, daß sich die Probennäpfe durch die Vielzahl von Löchern des Ummantelungsund-Rahmen-Teils erstrecken, wenn der Napf-und-Abdeck-Teil mit dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil verbunden ist, um die einheitliche Platte zu bilden. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil ist aus einem ersten Material konstruiert, das dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil Festigkeit verleiht, um zu ermöglichen, daß die dünnwandige Mikroplatte mit automatisierten Vorrichtungen verwendet wird. Der Napf-und-Abdeck-Teil ist aus einem zweiten Material konstruiert, das Probennäpfe mit dünnen Wänden einer übereinstimmenden Dicke bildet, die einen angemessenen Wärmeübergang auf die Probennäpfe ermöglicht. Das zweite Konstruktionsmaterial erlaubt weiterhin, daß die dünnwandige Mikroplatte mit optischen Nachweisvorrichtungen verwendet wird, aufgrund der hinreichenden Opazität, die den Probennäpfen von dem zweiten Material verliehen wird.

Die einheitliche Platte der ersten Ausführungsform schließt den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und den Napf-und-Abdeck-Teil ein, die als getrennte Bestandteile gebildet und dann permanent miteinander verbunden worden sind, um die einheitliche Platte zu bilden. In einer anderen Version der ersten Ausführungsform ist der Napf-und-Abdeck-Teil integriert in die obere Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils gebildet, um die einheitliche Platte zu bilden.

Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil schließt vier Wände ein, die einen Boden gegenüber der oberen Oberfläche bilden, wobei der Boden eine Länge und Breite hat, die geringfügig größer als die Länge und Breite der oberen Oberfläche sind. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil schließt wenigstens eine Einkerbung in jeder Wand ein, um einen Eingriff von automatisierten Vorrichtungen in die dünnwandige Mikroplatte zu ermöglichen.

Der Napf-und-Abdeck-Teil schließt weiterhin einen erhobenen Rand um eine Öffnung von jedem Probennapf ein, der an eine obere Oberfläche des Napf-und-Abdeck-Teils angrenzt. Der erhobene Rand bildet Nuten in dem Napf-und-Abdeck-Teil zwischen angrenzenden Probennäpfen, um eine Kontaminierung zwischen den Probennäpfen zu verhindern.

In einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung schließt der Napf-und-Abdeck-Teil eine obere Oberfläche mit einer Vielzahl von Verbindungen ein, wobei einzelne Verbindungen aneinander angrenzende Probennäpfe verbinden, um ein Netzwerk aus Verbindungen und Probennäpfen zu bilden. Wie oben beschrieben, kann der Napf-und-Abdeck-Teil einschließlich des Netzwerks aus Verbindungen und Probennäpfen, als ein separater Bestandteil zu dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil gebildet und dann permanent mit dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil verbunden werden, um die einheitliche Platte zu bilden. Alternativ kann in einer Version dieser Ausführungsform das Netzwerk in die obere Oberfläche des Ummantelungsund-Rahmen-Teils integriert gebildet werden.

In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung schließt die dünnwandige Mikroplatte einen Ummantelungs-und-Rahmen-Teil ein, konstruiert aus einem ersten Material, mit einer oberen Oberfläche mit einer Vielzahl von Löchern, die in einem ersten Anordnungsmuster angeordnet sind, und Wänden gleicher Tiefe, die sich an der oberen Oberfläche erstrecken. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil schließt weiterhin eine Vielzahl von Probennäpfen ein, konstruiert aus einem zweiten Material und in dem ersten Muster so angeordnet, daß sich die Probennäpfe durch die Vielzahl von Löchern in der oberen Oberfläche des Ummantelungsund-Rahmen-Teils erstrecken. In einer Version dieser Ausführungsform schließt die dünnwandige Mikroplatte eine Vielzahl von Verbindungen ein, wobei einzelne Verbindungen aneinandergrenzende Probennäpfe verbinden.

In der ersten Ausführungsform ist das erste Material, das verwendet wird, um den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil zu konstruieren, obwohl nicht darauf beschränkt, ein Polymerharz ··· ···· ·· ■· ·· ·· ···· · ·· ·· · · ·

oder ein mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz. Das mit einem Füllstoff versehene Polymerharz ist in der Lage, einer Temperatur von wenigstens 100⁰C zu widerstehen, was es ermöglicht, daß die dünnwandige Mikroplatte in Temperaturzyklus-Prozeduren verwendet wird, bei denen hohe Temperaturen verwendet werden. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil ist in einer Version der ersten Ausführungsform aus einem mit Glas als Füllstoff versehenen Polypropylen konstruiert, das dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil eine hinreichende Festigkeit verleiht, die es der dünnwandigen Mikroplatte erlaubt, in automatisierten Vorrichtungen verwendet zu werden.

Das zweite Material, das verwendet wird, um den Napf-und-Abdeck-Teil der ersten Ausführungsform zu konstruieren, ist, obwohl nicht darauf beschränkt, ein Polymerharz oder ein nicht mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz. Das nicht mit einem Füllstoff versehene Polymerharz ist in der Lage, einer Temperatur von wenigstens 100⁰C zu widerstehen, was es in ähnlicher Weise erlaubt, daß die dünnwandige Mikroplatte bei Temperaturzyklus-Prozeduren mit hoher Temperatur verwendet wird. Jedoch widersteht das nicht mit einem Füllstoff versehene Polymerharz nicht nur Hochtemperatur-Bedingungen bei der Durchführung von Temperaturzyklen, sondern bildet Probennäpfe mit dünnen Wänden mit einer übereinstimmenden Dicke. In einer Version dieser Ausführungsform ist der Napf-und-Abdeck-Teil aus einem Polypropylen ohne Füllstoff konstruiert, das Probennäpfe mit dünnen Wänden bildet, um einen angemessenen Wärmeübergang auf die Probennäpfe während Temperaturzyklus-Prozeduren zu ermöglichen, und verleiht ebenso den Probennäpfen hinreichende Opazität, um die Verwendung von optischen Nachweisvorrichtungen mit der dünnwandigen Mikroplatte zu ermöglichen.

Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte werden unten beschrieben. Die Herstellungsverfahren schließen ein erstes Herstellungsverfahren ein, bei dem die dünnwandige Mikroplatte als eine einheitliche Platte in einem einzelnen Formprozeß, umfassend zwei Schritte, gebildet wird. Das erste Herstellungsverfahren schließt das Bereitstellen eines ersten Materials, das für den Formprozeß nützlich ist, und das Formen eines Einsatzes aus dem ersten Material in einem ersten Schritt ein, wobei der Einsatz eine Vielzahl von Löchern einschließt, die in einer oberen Oberfläche des Einsatzes gebildet sind. Das erste Herstellungsverfahren schließt weiterhin das Bereitstellen eines zweiten Materials, das für den Formprozeß nützlich ist, Positionieren des Einsatzes, um das zweite Material aufzunehmen, und Auftragen des zweiten Materials auf den Einsatz in einem zweiten Schritt ein, wobei eine Über-

form mit einer ebenen Abdeckung, die in eine obere Oberfläche des Einsatzes integriert gebildet wird, und mit einer Vielzahl von Probennäpfen geformt wird, die in die obere Oberfläche des Einsatzes und die Vielzahl von Löchern integriert gebildet sind, um die einheitliche Platte zu erzeugen.

In einer Version dieser Ausführungsform ist der Formprozeß ein Spritzgußverfahren, das den ersten Schritt als einen ersten Spritzguß des ersten Materials und den zweiten Schritt als einen zweiten Spritzguß des zweiten Materials einschließt. In anderen Versionen dieser Ausführungsform sind die ersten und zweiten Materialien Polymerharze, oder, alternativ, ist das erste Material ein mit Glas als Füllstoff versehenes Polypropylen, und das zweite Material ist ein Polypropylen ohne Füllstoff.

In einem anderen Herstellungsverfahren wird die dünnwandige Mikroplatte als eine einheitliche Platte in zwei getrennten Herstellungsprozessen gebildet. Das zweite Herstellungsverfahren schließt das Bereitstellen eines ersten Materials, das für einen ersten Herstellungsprozeß nützlich ist, die Bildung eines Ummantelungs-und-Rahmen-Teils aus dem ersten Material mit dem ersten Herstellungsprozeß ein, wobei der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil eine Vielzahl von Löchern einschließt, die in einer oberen Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils gebildet werden. Das zweite Herstellungsverfahren schließt weiterhin das Bereitstellen eines zweiten Materials, das für einen zweiten Herstellungsprozeß nützlich ist, und Bilden eines Napf-und-Abdeck-Teils aus dem zweiten Material mit dem zweiten Herstellungsprozeß ein, wobei der Napf-und-Abdeck-Teil eine Vielzahl von Probennäpfen einschließt, die in einer oberen planaren Abdeckung des Napf-und-Abdeck-Teils gebildet sind und die eine Größe zum Einsatz in die Vielzahl von Löchern des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils haben. Gemäß dem zweiten Herstellungsverfahren werden der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und den Napf-und-Abdeck-Teil nach ihrer getrennten Herstellung miteinander verbunden, so daß die Vielzahl von Probennäpfen in der Vielzahl von Löchern angeordnet sind. Der Napf-und-Abdeck-Teil hängt permanent an der oberen Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils, um die einheitliche Platte zu erzeugen.

In einer Version des zweiten Herstellungsverfahrens der dünnwandigen Mikroplatte sind der erste und zweite Herstellungsprozeß nicht nur getrennte Prozesse, sondern auch unterschiedliche Herstellungsverfahren. Der erste und der zweite Herstellungsprozeß können beispielsweise unterschiedliche Formverfahren sein, bei denen der erste Herstellungsprozeß ein her-

kömmlicher Formprozeß und der zweite Herstellungsprozeß ein Spritzgußprozeß ist. Alternativ sind in einer anderen Version des zweiten Herstellungsverfahrens der erste und der zweite Herstellungsprozeß ähnliche Herstellungsverfahren.

Das zweite Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte ermöglicht es, daß der erste und der zweite Herstellungsprozeß jeweils unterschiedliche Konstruktionsmaterialien verwendet. Entsprechend schließt eine andere Version dieses Herstellungsverfahrens beispielsweise ein, daß der erste Herstellungsprozeß ein Polypropylen mit Glas als Füllstoff verwendet, um den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil zu bilden, und daß der zweite Herstellungsprozeß ein Polypropylen ohne Füllstoff verwendet, um den Napf-und-Abdeck-Teil zu bilden, wodurch eine einheitliche Platte gebildet wird, die aus zwei unterschiedlichen Materialien konstruiert ist. Noch eine andere Version dieses Herstellungsverfahrens der dünnwandigen Mikroplatte in zwei getrennten Herstellungsprozessen schließt das Herstellen des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils im ersten Herstellungsprozeß aus dem ersten Material, das ein Material ist, das kein Polymerharz ist, wie etwa Aluminiumblechmaterial, und Herstellen des Napf-und-Abdeck-Teils im zweiten Herstellungsprozeß aus dem zweiten Material ein, das ein nicht mit einem Füllstoff versehenes Polypropylen einschließt.

Obwohl das zweite Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte die Verwendung unterschiedlicher Materialien in jedem der beiden unterschiedlichen oder ähnlichen, aber getrennten Prozesse einschließt, um den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und den Napf-und-Abdeck-Teil als getrennte Bestandteile zu konstruieren, werden der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil und der Napf-und-Abdeck-Teil danach permanent durch Klebeschritte miteinander verbunden, die zum Beispiel Ultraschall- oder thermisches Schweißen einschließen können, um die einheitliche Platte der Erfindung zu bilden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird Bezug genommen auf die Zeichnungen, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, und bei denen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer dünnwandigen Mikroplatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist,

Fig. 2a eine Aufsicht auf einen Ummantelungs-und-Rahmen-Teil der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,

Fig. 2b eine Seitenansicht einer Seitenwand des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,

Fig. 2c eine Seitenansicht einer Endwand des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,

Fig. 3 a eine Aufsicht auf einen Napf-und-Abdeck-Teil der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,
Fig. 3b eine Seitenansicht des Napf-undAbdeck-Teils der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,

Fig. 3 c eine Querschnittsansicht einer Anordnung von Probennäpfen der Mikroplatte aus Fig. 1 ist,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht der Anordnung von Probennäpfen ist, die auf dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil angeordnet sind,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht der Anordnung von Probennäpfen einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist,

Fig. 6 eine Aufsicht auf die Anordnung von Probennäpfen einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist,

Fig. 7 ein Verfahrensflußdiagramm ist, das ein erstes Herstellungsverfahren einer Mikroplatte der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,

Fig. 8 ein Verfahrensflußdiagramm ist, das ein Beispiel für das erste Herstellungsverfahren veranschaulicht,

Fig. 9 ein Verfahrensflußdiagramm ist, das ein zweites Herstellungsverfahren einer Mikroplatte der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,

Fig. 10 ein Verfahrensflußdiagramm ist, das ein Beispiel für das zweite Herstellungsverfahren veranschaulicht.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Veranschaulichende Ausführungsformen der Erfindung, die unten beschrieben werden, sind auf eine dünnwandige Mikroplatte gerichtet. Verfahren zur Herstellung derselben, zur Verwendung in Forschungsprozeduren und Diagnose-Techniken, die vielfache Proben zur qualitativen und quantitativen Analyse erfordern oder benötigen, werden ebenso beschrieben. Genauer ist die Erfindung gerichtet auf eine dünnwandige Mikroplatte mit dünnwandigen Probennäpfen und einer spezifischen Kombination aus physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften, so daß die Mikroplatte besonders zur Verwendung bei Temperaturzyklus-Prozeduren und in automatisierten Vorrichtungen geeignet ist. Fachleute werden jedoch erkennen, daß die Ausführungsformen der Erfindung nicht nur auf die dünnwandige Mikroplatte zur Verwendung in Anwendungen mit Temperaturzyklen beschränkt sind, sondern auch beinhalten kann, daß die dünnwandige Mikroplatte zum Aufbewahren und Lagern von Proben für eine Vielzahl von Reaktionen und Assays verwendet wird.

Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Figuren 1-10 beschrieben werden, die zu Illustrationszwecken dargeboten werden und den Umfang der Ansprüche nicht beschränken sollen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2a-2c schließt eine erste Ausführungsform der Erfindung eine einheitliche dünnwandige Mikroplatte 10 einschließlich zweier verbundener Bestandteile, einem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 und einem Napf-und-Abdeck-Teil 12 auf dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11, ein, um die dünnwandige Mikroplatte 10 zu bilden. Abhängig von den unten diskutierten Herstellungsverfahren ist der Napf-und-Abdeck-Teil 12 in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 integriert gebildet oder, alternativ, von dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 getrennt gebildet und danach permanent mit dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 zusammengesetzt, um die dünnwandige Mikroplatte 10 als eine einzelne einheitliche Mikroplatte zu bilden.

Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 schließt eine obere rechtwinklige planare Oberfläche 15 und einen Boden 16 ein. Die obere planare Oberfläche 15 ist mit dem Boden 16 über

vier Wände, einschließlich zweier Endwände 17a, 17b und zweier Seitenwände 17c, 17d verbunden. Die obere planare Oberfläche 15 hat eine Länge Li von ungefähr 122 mm und eine Breite Wi von ungefähr 78 mm. Der Boden 16, gebildet durch die Endwände 17a, 17b und Seitenwände 17c, 17d, schließt Dimensionen ein, die geringfügig größer als die Dimensionen der oberen planaren Oberfläche 15 sind, so daß sich der Boden 16 über einen Umkreis der oberen planaren Oberfläche 15 hinaus erstreckt. Der Boden 16 hat eine Länge L2 von ungefähr 127 mm und eine Breite W2 von ungefähr 85 mm. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil der ersten Ausführungsform ist rechtwinklig in seiner Form, obwohl für Fachleute klar ist, daß der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 nicht auf eine bestimmte Form beschränkt ist und andere Formen und Gesamtausdehnungen einschließen kann.

Die obere planare Oberfläche 15 schließt eine Anordnung von Löchern 13 ein, die darin gebildet und in die obere Oberfläche 15 integriert sind, um eine entsprechende Anordnung von Probennäpfen oder eine Napfanordnung unterzubringen. In der ersten in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Anordnung von Löchern 13 (von denen nur ein Teil gezeigt wird) in einem rechtwinkligen Muster angeordnet, das insgesamt 384 Löcher beinhaltet, angeordnet in einer Anordnung von 16 mal 24 Löchern, die in der Lage sind eine 3 84-Napf-Anordnung von Probennäpfen aufzunehmen. In einer anderen Ausführungsform kann die obere planare Oberfläche 15 die Anordnung von Löchern 13 mit insgesamt 96 Löchern einschließen, die in einer Anordnung von 8 mal 12 Löchern angeordnet sind, die in der Lage sind, eine 96-Napf-Anordnung von Probennäpfen aufzunehmen. Obwohl die Anordnung von Löchern 13 der ersten in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform so strukturiert und konfiguriert ist, daß sie eine 3 84-Napf-Anordnung von Probennäpfen aufnehmen kann, ist für Fachleute klar, daß die Anordnung von Löchern 13 in der oberen Oberfläche 15 eine beliebige Anzahl von Löchern einschließen kann, um Napfanordnungen mit höherer oder niedrigerer Probennapfdichte unterzubringen, und in alternativen Anordnungsmustern angeordnet sein kann.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2a haben die einzelnen Löcher der 3 84-Loch-Anordnung 13 eine zirkuläre Öffnung 20, die in die obere planare Oberfläche 15 integriert ist. Wie in Fig. 1 und 2a-2c gezeigt wird, schließen die Endwände 17a, 17b des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 jeweils ein Paar von eingeschnittenen Kerben ein, die darin gebildet sind und die als Indexpunkte 18a, 18b bezeichnet werden. Jede der Seitenwände 17c, 17d schließt in ähnlicher Weise ein Paar Indexpunkte 18c, 18d ein, die darin gebildet sind. Die Paare der Indexpunkte 18a, 18b, 18c, 18d sind so strukturiert und konfiguriert, daß sie die Eingriffmechanismen von

automatisierten Handhabungsvorrichtungen aufnehmen, wie etwa einen Roboterarm, ohne darauf beschränkt zu sein, und ermöglichen es, daß solche Eingriffsmechanismen den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 greifen und transportieren, und erleichtern ein genaues und regelmäßiges Einbringen der dünnwandigen Mikroplatte 10 während der automatisierten Phasen von Handhabungsprozeduren von Flüssigproben. In der ersten in Fig. 2a-2c veranschaulichten Ausführungsform sind die Paare von Indexpunkten 18a, 18b, 18c, 18d rechtwinklig geformt, obwohl sie nicht auf eine besondere Form oder Konfiguration beschränkt sind und andere Geometrien und Formen einschließen können, die notwendig sind, um die Eingriffsmechanismen von automatisierten Vorrichtungen aufzunehmen.

Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 der dünnwandigen Mikroplatte 10 ist aus einem geeigneten Material hergestellt, das dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 die physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften Stärke und Festigkeit und der oberen planaren Oberfläche 15 und dem Boden 16 Geradlinigkeit verleiht und optimiert. Zusätzlich zu struktureller Stärke, Festigkeit und Geradlinigkeit verleiht ein geeignetes Konstruktionsmaterial dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 eine Dimensionsstabilität und widersteht einer Schrumpfung und Verzerrung der physikalischen Geometrie und der Gesamtausdehnungen, was aus einem Aussetzen gegenüber hohen Temperaturen von Temperaturzyklus-Prozessen während der Verwendung resultieren kann. Ein geeignetes Konstruktionsmaterial widersteht auch im wesentlichen der Deformierung des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11, die durch das Greifen und Halten von Eingriffsmechanismen automatisierter Handhabungsvorrichtungen, wie etwa eines Roboterarms, in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 verursacht wird.

Ein geeignetes Konstruktionsmaterial des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 schließt ein, ist aber nicht beschränkt auf ein Polymerharz, wie etwa ein mit Glas als Füllstoff versehenes Polypropylen, einschließlich beispielsweise AMCO#PP1015G mit Glas als Füllstoff versehenes Polypropylen, erhältlich von AMCO International Inc., Farmingdale, New York. AMCO#PP1015G mit Glas als Füllstoff versehenes Propylen hat einen Standardschmelzpunkt von annäherungsweise 170⁰C und ist im wesentlichen gegenüber einem übermäßigen Aufweichen widerstandsfähig, das durch ein zyklisches Aussetzen gegenüber hohen Temperaturen bei Temperaturzyklus-Prozessen, typischerweise ungefähr 80⁰C bis ungefähr 96⁰C und oft bis ungefähr 100⁰C verursacht werden kann. Mit einem Füllstoff versehenes Polypropylen besitzt geeignete Flußeigenschaften, z.B.: Schmelzfluß von 4-8 g/min, die ein solches

Material für die Herstellung des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 mit verschiedenen, hierin beschriebenen Formverfahren nützlich machen. Mit einem Füllstoff versehene Polymere minimieren oder eliminieren die Notwendigkeit, andere physikalische Mechanismen, wie etwa Verstärkungsrippen, an dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11, zusätzlich anzubringen, um die Stärke und Festigkeit zu verbessern. Während es wünschenswert ist, den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 aus einem mit Glas als Füllstoff versehenen Polypropylen zu formen, sollte bemerkt werden, daß andere mit einem Füllstoff versehene Polymere verwendet werden können, um annehmbare Resultate zu erzeugen. Beispiele für diese sind verschiedene Familien von mit Füllstoff versehenen Polypropylenen, z.B. mit 20% bis 40% Talk oder mit 40% bis 60% Calciumcarbonat als Füllstoff versehene Polypropylene, die alle von AMCO International, Inc. erhältlich sind. Weitere Beispiele für annehmbare Polymere schließen mehrere aus der amorphen Polymerfamilie ein, wie etwa mit Glas als Füllstoff versehenes Polycarbonat.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1, 3a-3c schließt der Napf-und-Abdeck-Teil 12 der dünnwandigen Mikroplatte 10 eine rechtwinklige planare Abdeckung 19 mit einer oberen Oberfläche 30 und einer Bodenoberfläche 31 ein. Die planare Abdeckung 19 hat eine Länge L3 von ungefähr 119,93 bis ungefähr 120,03 mm und eine Breite W3 von ungefähr 78,33 mm bis ungefähr 78,43 mm. Die planare Abdeckung 19 der ersten Ausführungsform hat eine rechtwinklige Form, obwohl für Fachleute klar ist, daß die Erfindung nicht auf die planare Abdeckung 19 mit einer spezifischen Form beschränkt ist und andere Formen und Gesamtausdehnungen einschließen kann.

Die planare Abdeckung 19 schließt eine Anordnung von Probennäpfen 14 ein, die in die planare Abdeckung 19 integriert gebildet sind. Die Anordnung von Probennäpfen 14 ist in einem rechtwinkligen Muster angeordnet und schließt eine Anzahl und ein Muster von Probennäpfen ein, das der Anzahl und dem Muster der Anordnung der Löcher 13 des Ummantelungsund-Rahmen-Teils 11 entspricht, so daß die Anordnung von Probennäpfen 14 mit der Anordnung von Löchern 13 des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 gekoppelt ist. Die Anordnung von Probennäpfen 14 der ersten Ausführungsform, die in Fig. 1 veranschaulicht ist, schließt insgesamt 384 Probennäpfe 14 ein, die in einer Anordnung von 16 mal 24 Probennäpfen 14 angeordnet sind. In einer anderen Ausführungsform schließt die planare Abdeckung 19 die Anordnung von Probennäpfen 14 mit insgesamt 96 Probennäpfen ein, die in einer Anordnung

von 8 mal 12 Probennäpfen 14 angeordnet sind. In der ersten Ausführungsform ist der Mittezu-Mitte-Abstand zwischen den einzelnen Probennäpfen 14 ungefähr 4,5 mm.

Obwohl die 3 84-Napf-Anordnung von Probennäpfen 14 in Fig. 1 dargestellt ist, ist für Fachleute klar, daß die planare Abdeckung 19 Probennapfanordnungen 14 mit einer höheren oder geringeren Napfdichte sowie Anordnungen von Probennäpfen einschließen kann, die in alternativen Mustern angeordnet sind. Der Mitte-zu-Mitte-Abstand wird bevorzugt bei ungefähr 9 mm oder einem ganzzahligen Bruchteil oder einem Vielfachen davon gehalten, um die Verwendung von automatisierten Standardvorrichtungen zur Bearbeitung der Proben zu ermöglichen, da eine solche Standardausrüstung für einen Mitte-zu-Mitte-Abstand der Probennäpfe von 9 mm ausgelegt ist. Wenn eine andere automatisierte Vorrichtung verwendet wird, kann der Mitte-zu-Mitte-Abstand anders sein, um einer solchen Vorrichtung zu entsprechen.

Wie in Fig. 3a und 3c gezeigt, schließen die einzelnen Probennäpfe 14 der ersten Ausführungsform eine Öffnung 32 in der oberen Oberfläche 30 der planaren Abdeckung 19 mit einem Durchmesser Ds von ungefähr 3,12 mm bis ungefähr 3,22 mm ein. Die einzelnen Probennäpfe 14 haben eine Größe zum Einsatz oder der Bildung in einzelne Löcher 13 der Anordnung von Löchern 13 in dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11. Einzelne Probennäpfe 14 schließen einen Napfkörper 33, der sich von der Öffnung 32 nach unten erstreckt, und einen erhobenen Rand 34 ein, der jede Napföffnung 32 umgibt. Der erhobene Rand 34 erzeugt ein vertieftes Gebiet zwischen aneinandergrenzenden Probennäpfen 14, so daß die Möglichkeit der Kontaminierung zwischen Näpfen verringert wird. Der Probennapfkörper 33 ist konisch geformt und hat eine Tiefe D2 von ungefähr 15,5 mm. Die Seitenwände 14a des konisch geformten Napfkörpers 33 bilden einen Winkel nach innen von ungefähr 17,1° bis ungefähr 17,9° und verengen sich auf einen Durchmesser von ungefähr 1,66 mm bis ungefähr 1,76 mm. Obwohl die erste Ausführungsform der Probennäpfe 14, die in Fig. 3a-3c veranschaulicht ist, die oben beschriebenen Form und Ausdehnungen beinhaltet, ist es für Fachleute klar, daß die Probennäpfe andere Formen und Ausdehnungen beinhalten können.

Die Seiten wände 14a der einzelnen Probennäpfe 14 sind dünn, mit einer Dicke von ungefähr 0,15 mm bis ungefähr 0,25 mm, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein. Einzelne Probennäpfe 14 haben eine flache, dünne Bodenwand 14b mit einer Dicke von ungefähr 0,15 mm bis ungefähr 0,25 mm, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein. Wenn der Napf-und-Abdeck-Teil 12 mit dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 in Eingriff steht oder in diesen integriert ist,

wie in Fig. 4 veranschaulicht, kann der untere Teil der Wände 14a der Anordnung von Probennäpfen 14 in innigem Kontakt mit den Näpfen eines Wärme/Kühlblocks einer Thermocycler-Vorrichtung stehen, die zur Durchführung von Temperaturzyklen verwendet wird, um die Proben Wärme auszusetzen. Der dünne Charakter der Probennapf-Wände 14a und der Bodenwände 14b hilft dabei, eine angemessene Wärmeübertragung auf die innerhalb der Probennäpfe 14 enthaltenen Proben zu erleichtern.

Ein geeignetes Konstruktionsmaterial des Napf-und-Abdeck-Teils 12 schließt ein, ist aber nicht beschränkt auf ein Polymerharz, wie etwa reines, nicht mit einem Füllstoff versehenes Polypropylen, einschließlich beispielsweise FINA #3829-Polypropylen, erhältlich von AMCO International, Inc., Farmingdale, New York. FINA # 3829-Polypropylen hat einen Standard-Schmelzpunkt von näherungweise 170⁰C. FINA # 3829-Polypropylen besitzt eine hohe Schmelzflußrate, wie etwa 6 g/min, was ein solches Material für die Herstellung in verschiedenen Formprozessen, die hierin beschrieben sind, nützlich macht. Zusätzlich besitzt die FINA-Familie von Polypropylenen hohe Biegungstemperaturen, die es ermöglichen, daß ein solches Material hohen Temperaturen in Temperaturzyklen widerstehen kann.

Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 ist aus einem ersten geeigneten Material hergestellt, das in Temperaturzyklus-Prozeduren die physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften Opazität, Stärke und Festigkeit verleiht und aufrechterhält. Der Napf-und-Abdeck-Teil 12 ist aus einem zweiten geeigneten Material hergestellt, das es erlaubt, daß die Probennapfwände 14a und 14b mit einer Dicke von 0,15 mm bis ungefähr 0,38 mm dünn gefertigt sind. Ein geeignetes Herstellungsmaterial verringert oder eliminiert auch eine Variation in der Napfwanddicke durch den gesamten Probennapfkörper 33 und zwischen einzelnen Probennäpfen 14 während der Herstellung des Napf-und-Abdeck-Teils 12. Die Verwendung von separaten Materialien für den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 und den Napf-und-Abdeck-Teil 12 der Mikroplatte 10 erlaubt eine Optimierung der Herstellungsprozesse, die beim Formen von Multi-Napfplatten aus einem einzelnen Harz in einem Schritt nicht möglich wäre. Daher ist die Multi-Napf-Mikroplatte 10 gegenüber einem Verziehen nach dem Durchlaufen von Temperaturzyklen weniger empfindlich. Zusätzlich ermöglicht die Herstellung der Mikroplatte 10 die Verwendung eines geeigneten Materials für den Napf-und-Abdeck-Teil 12, das mit Biomolekülen kompatibel ist und eine gute Klarheit besitzt, um die optische Analyse von Proben zu ermöglichen, wobei gleichzeitig die Verwendung eines geeigneten Materials für den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 ermöglicht wird, das möglicherweise

nicht biokompatibel oder optisch klar ist, aber die Eigenschaften Stärke, Festigkeit und Stabilität besitzen kann.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung die Anordnung von Probennäpfen 14 gebildet, ohne daß die planare Abdeckung 19 als eine Verbindungsstruktur zwischen einzelnen Probennäpfen 14 dient. Stattdessen werden die Probennäpfe 14 als unabhängige und getrennte Näpfe gebildet, die in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 ohne Verbindungsmittel zwischen den aneinander angrenzenden Probennäpfen integriert sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird in einer dritten Ausführungsform der Erfindung die Anordnung von Probennäpfen 14 in ähnlicher Weise ohne die planaren Abdeckungen 19 und 15, aber mit Verbindungen 42 zwischen aneinandergrenzenden Probennäpfen 14 gebildet, die ein Netzwerk von Verbindungen 42 bilden, das als ein Verbindungsmittel zwischen einzelnen Pobennäpfen 14 wirkt. Bei dieser Ausführungsform wird das Netzwerk von Verbindungen 42 und den miteinander verbundenen Probennäpfen 14 in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 eingearbeitet oder gebildet.

Die dünnwandige Mikroplatte 10 der Erfindung verbindet zugleich viele wünschenswerte Eigenschaften und stellt damit mehrere Vorteile gegenüber Mikroplatten nach dem Stand der Technik bereit. Die dünnwandige Mikroplatte 10 besitzt die physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften, die sie in die Lage versetzen, hohen Temperaturbedingungen bei Temperaturzyklus-Prozeduren zu widerstehen, und die sie zur Verwendung in automatisierten Vorrichtungen, insbesondere automatisierten Handhabungsinstrumenten geeignet machen. Die dünnwandige Mikroplatte 10 behält ebenso eine Kompatibilität mit automatisierten Standard-Vorrichtungen zur Handhabung von Flüssigkeiten, wie etwa dem Hydra™-Abgabesystem, erhältlich von Robbins Scientific, Sunnyvale, CA, zum Einführen und Entnehmen von Probenmischungen aus Probennäpfen. Die Probennäpfe 14 der dünnwandigen Mikroplatte 10 sind relativ dünn, in der Größenordnung von 0,25 mm oder weniger, was dabei hilft, eine optimale Wärmeübertragung auf die Proben während Temperaturzyklus-Prozeduren zu erleichtern. Zusätzlich erlaubt die Dicke der Probennapfwände 14a, 14b die Verwendung von optischen Nachweissystemen zum optischen Analysieren von Proben durch die Probennapfböden.

Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte 10 der Erfindung schließen die Herstellung des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 und des Napf-und-Abdeck-Teils 12 getrennt ein, entweder mit unterschiedlichen Schritten eines einzelnen Herstellungsprozesses oder durch getrennte Herstellungsschritte. Solche Herstellungsverfahren bieten den Vorteil der Herstellung eines jeden Teils aus einem idealen Material, das die optimalen physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften verleiht und aufrecht erhält, die für die dünnwandige Mikroplatte 10 erforderlich und erwünscht sind. Die Erfindung stellt die dünnwandige Mikroplatte 10 mit einer spezifischen Kombination aus physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften bereit, einschließlich Stärke, Festigkeit und Geradlinigkeit des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11, um der Handhabung durch automatisierte Vorrichtungen zu widerstehen, Dimensionsstabilität und Integrität des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 und des Napf-und-Abdeck-Teils 12 während und nach dem Aussetzen gegenüber hohen Temperaturen in Temperaturzyklus-Prozeduren, einer wesentlichen Flachheit der Anordnung von Probennäpfen 14 für ein genaues und zuverlässiges Handhaben von flüssigen Proben, sowie dünnwandige Probennäpfe 14, um die Wärmeübertragung optimieren zu helfen und um eine optische Analyse zu ermöglichen. Verfahren zum Herstellen von dünnwandigen Mikroplatten nach dem Stand der Technik verwenden keine Materialien oder Verfahren, die dünnwandige Multi-Napf-Mikroplatten erzeugen, die die Kombination aus spezifischen physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften der vorliegenden Erfindung besitzen.

Ein erstes Verfahren zum Herstellen der dünnwandige Mikroplatte 10 schließt das Herstellen der dünnwandigen Mikroplatte 10 in einem einzelnen Prozeß ein, bei dem der Napf-und-Abdeck-Teil 12 in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 integriert gebildet wird. Jeder Teil der dünnwandigen Mikroplatte 10 wird aus einem separaten Material und in einem separaten Schritt desselben Prozesses hergestellt, um eine einheitliche Platte herzustellen. Unter Bezugnahme auf Fig. 7 schließt ein Formprozeß aus zwei Schritten das Bereitstellen eines geeigneten ersten Materials in einer Form ein, die zur Verwendung in einem gut bekannten Formprozeß 410 nützlich ist. In einem ersten Schritt des Formprozesses 420 wird der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 aus dem ersten Material als ein Einsatz geformt. Ein geeignetes zweites Material wird in einer Form bereitgestellt, die zur Verwendung in dem gut bekannten Formprozeß 430 nützlich ist. Der Einsatz oder der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wird im Anschluß so positioniert, daß er ein Auftrag des zweiten Materials 440 aufnimmt. In einem zweiten Schritt des gut bekannten Formprozesses 450 wird der Napf-und-Abdeck-

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Teil 12 in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 aus dem zweiten geeigneten Material als eine Überform integriert geformt, was eine einheitliche Platte erzeugt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 8 schließt ein erstes Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte die Herstellung der dünnwandigen Mikroplatte mit einem zweischrittigen Formprozeß ein, der Fachleuten gut bekannt ist und der ein anfängliches Bereitstellen eines ersten Materials einschließt, wie etwa eines mit einem Füllstoff versehenen Polymerharzes, ohne hierauf beschränkt zu sein, in einer Form, die für die Verwendung in einem gut bekannten Formprozeß 510 nützlich ist. In einem ersten Schritt des gut bekannten Formprozesses 520 wird ein Einsatz aus dem mit einem Füllstoff versehenen Polymerharz geformt, um den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 zu bilden. Ein zweites Material wird bereitgestellt, wie etwa ein nicht mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz, ohne hierauf beschränkt zu sein, in einer Form, die für die Verwendung in dem gut bekannten Formprozeß 430 förderlich ist. In einem zweiten Schritt 540 des gut bekannten Formprozesses wird das nicht mit einem Füllstoff versehene Polymerharz auf den Einsatz als eine Überform aufgebracht, um den Napfund-Abdeck-Teil 12 zu bilden, was eine einheitliche Platte erzeugt. Der Einsatz oder Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 fungiert als ein Skelett, über das die Überform oder der Napf-und-Abdeck-Teil 12 integral gebildet wird.

Ein zweites Herstellungsverfahren schließt die Herstellung des Napf-und-Abdeck-Teils 12, integriert in den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11, in einem einzelnen zweischrittigen Spritzgußverfahren ein, das Fachleuten gut bekannt ist. Ein solcher Prozeß wird in Injection Molding, Bd. 8, Nr. 4, Teil 1 von 2, April 2000 Edition, beschrieben. Das zweischrittige Spritzgußverfahren kann unter Verwendung von verschiedenen kommerziell erhältlichen Spritzgußpressen durchgeführt werden, die für zweischrittige Formprozesse angelegt sind, wie etwa die SynErgy 2C-Presse, erhältlich von Netstal-Maschinen AG, Naefels, Schweiz, oder Netstal-Machinery, Inc. Devens, Massachusetts. Die zweischrittige Spritzgußtechnik verwendet eine einzelne Form und schließt in einem ersten Schritt die Bildung des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 aus dem ersten Material in einem ersten Spritzguß-Durchgang ein. Der Napf-und-Abdeck-Teil 12 wird darauffolgend aus dem zweiten Material in einem zweiten Schritt durch einen zweiten Spritzguß-Durchgang in dieselbe Form hergestellt, wodurch die Anordnung der Probennäpfe 14 gebildet und auch ein Gebiet um die Probennapföffnungen 32 herum gefüllt wird, um die planare Abdeckung 19 zu bilden.

Ein anderes Herstellungsverfahren der dünnwandigen Mikroplatte 10 schließt die Bildung des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 und des Napf-und-Abdeckungs-Teils 12 in zwei getrennten Herstellungsprozessen aus getrennten Herstellungsmaterialien ein. Unter Bezugnahme auf Fig. 9 wird in einem ersten Herstellungsprozeß, der Fachleuten gut bekannt ist, ein erstes geeignetes Material in einer für den ersten Herstellungsprozeß 610 nützlichen Form bereitgestellt. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wird aus dem ersten Material durch den ersten Herstellungsprozeß 620 gebildet. Ein zweites geeignetes Material wird in einer für einen zweiten Herstellungsprozeß 630, der Fachleuten gut bekannt ist, nützlichen Form bereitgestellt. Ein Napf-und-Abdeck-Teil 12 wird aus dem zweiten Material durch den zweiten Herstellungsprozeß 640 gebildet. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 und der Napf-und-Abdeck-Teil 12 werden danach permanent mittels eines Klebeverfahrens verbunden, das Fachleuten gut bekannt ist, wie etwa Ultraschall-Schweißen oder thermisches Schweißen, was eine einheitliche Platte 650 erzeugt. Die ersten und zweiten Herstellungsprozesse können unterschiedliche Herstellungsprozesse oder ähnliche Prozesse sein, die separat durchgeführt werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 10 schließt ein Herstellungsverfahren das Bilden des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils 11 und des Napf-und-Abdeck-Teils 12 in getrennten Spritzgußprozessen oder Schritten ein. Ein erstes geeignetes Material, wie etwa ein mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz, einschließlich mit Glas als Füllstoff versehenes Propylen, wird in einer für einen ersten Spritzgußprozeß 710 nützlichen Form bereitgestellt. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wird aus dem mit Glas als Füllstoff versehenen Polypropylen durch den ersten Spritzgußschritt 720 geformt. Ein zweites geeignetes Material wird bereitgestellt, wie etwa ein nicht mit einem Füllstoff versehenen Polymerharz, ohne darauf beschränkt zu sein, einschließlich eines Polypropylens 730 ohne Füllstoff. Der Napf-und-Abdeck-Teil 12 wird in einem zweiten und getrennten Spritzgußherstellungsprozeß aus Polypropylen 740 ohne Füllstoff hergestellt. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 und der Napf-und-Abdeck-Teil 12 werden danach durch Ultraschall-Schweißen permanent miteinander verbunden, um eine einheitliche Platte 750 zu erzeugen. Das Ultraschall-Schweißen kann unter Verwendung von Ultraschall-Schweißausrüstung, erhältlich von Herrmann Ultrasonics, Inc., Schaumburg, IL, durchgeführt werden.

In einem anderen Herstellungsverfahren wird die dünnwandige Mikroplatte 10 in zwei getrennten Herstellungsverfahren hergestellt, wobei jeder Teil in getrennten Prozessen unter

Verwendung von alternativen Herstellungsmaterialien hergestellt wird. Zum Beispiel wird der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 aus einem Material hergestellt, das kein Polymerharz ist, das aber in ähnlicher Weise die optimalen physikalischen Eigenschaften und Materialeigenschaften verleiht und bietet, die für den Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wünschenswert sind. Ein solches alternatives Material kann einschließen, ist aber nicht beschränkt auf Aluminiumblechmaterial. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wird anfänglich aus Aluminiumblechmaterial in einem ersten Prozeß mittels eines Preßverfahrens oder elektromagnetischen Formverfahrens gebildet, das Fachleuten gut bekannt ist. Der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 wird dann in einer Spritzgußform in einem zweiten Prozeß positioniert, bei dem der Napf-und-Abdeck-Teil 12 aus einem Polymerharz, wie etwa Polypropylen ohne Füllstoff, in einem Über-Form-Prozeß hergestellt wird, welcher die Anordnung von Probennäpfen 14 und die planare Abdeckung 19 über dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil 11 bildet.

Nachdem so wenigstens eine veranschaulichende Ausführungsform der Erfindung beschrieben worden ist, werden Fachleuten verschiedene Veränderungen, Modifizierungen und Verbesserungen in leichter Weise einfallen. Solche Veränderungen, Modifizierungen und Verbesserungen sollen innerhalb des Umfangs der Erfindung liegen. Entsprechend ist die vorhergehende Beschreibung lediglich beispielhaft und soll nicht als beschränkend angesehen werden. Der Umfang der Erfindung wird nur durch die folgenden Ansprüche und durch die Äquivalente dazu definiert.

Claims

1. Eine dünnwandige Mikroplatte, umfassend:
einen Ummantelungs-und-Rahmen-Teil (11), hergestellt aus einem ersten Material, mit einer oberen planaren Oberfläche (15) und einem Boden (16), mit einer Vielzahl von Löchern (13), die in einem ersten Anordnungsmuster angeordnet sind und sich durch die obere planare Oberfläche erstrecken, und mit Ummantelungswänden (17a-d) gleicher Tiefe, die sich von der oberen planaren Oberfläche zum Boden erstrecken,
einen Napf-und-Abdeck-Teil (12), hergestellt aus einem zweiten Material, verbunden mit der oberen planaren Oberfläche (15) des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils, um eine einheitliche Platte zu bilden,
eine Vielzahl von Probennäpfen (14), die, in den Napf-und-Abdeck-Teil (12) integriert, in dem ersten Anordnungsmuster so angeordnet sind, daß sich die Vielzahl von Probennäpfen nach unten durch die Vielzahl von Löchern (13) in der oberen planaren Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils erstrecken.

2. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das erste Material dem Ummantelungs-und-Rahmen-Teil (11) Festigkeit verleiht, um die Verwendung von automatisierten Vorrichtungen mit der dünnwandigen Mikroplatte zu ermöglichen.

3. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das zweite Material die Probennäpfe (14) mit dünnen Wänden mit einer Dicke bildet, die angemessen ist, eine adäquate Wärmeübertragung zu ermöglichen.

4. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das zweite Material die Probennäpfe mit hinreichender Opazität bildet, um die Verwendung von optischen Nachweisvorrichtungen mit der dünnwandigen Mikroplatte zu ermöglichen.

5. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil (11) und der Napf-und-Abdeck-Teil (12) aus separaten Bestandteilen gebildet und permanent miteinander verbunden sind, um die einheitliche Platte zu bilden.

6. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der der Napf-und-Abdeck-Teil (12) in die obere Oberfläche des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils (11) integriert gebildet ist.

7. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der der Ummantelungs-und-Rahmen-Teil vier Wände (17a-d) umfaßt, die einen Boden (16) des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils gegenüber der oberen Oberfläche bilden.

8. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 7, bei der der Boden (16) eine Länge und Breite hat, die geringfügig größer als die Länge und Breite der oberen Oberfläche sind.

9. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, die weiterhin einen erhobenen Rand (34) um eine Öffnung (32) von jedem der Probennäpfe (14) umfaßt, der an eine obere Oberfläche (30) des Napf-und-Abdeck-Teils angrenzt.

10. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 9, weiterhin umfassend Nuten zwischen den erhobenen Rändern von aneinander angrenzenden Probennäpfen.

11. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, die weiterhin wenigstens eine Einkerbung in jeder Wand des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils für den Eingriff von automatisierten Vorrichtungen umfaßt.

12. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der eine obere Oberfläche des Napf-und- Abdeck-Teils eine Vielzahl von Verbindungen (42) einschließt, wobei jede Verbindung wenigstens zwei aus der Vielzahl von Probennäpfen verbindet.

13. Eine dünnwandige Mikroplatte umfassend:
einen Ummantelungs-und-Rahmen-Teil (11), hergestellt aus einem ersten Material, mit einer oberen planaren Oberfläche (15) und einem Boden (16), mit einer Vielzahl von Löchern (13), die in einem ersten Anordnungsmuster angeordnet sind und sich durch die obere planare Oberfläche erstrecken, und mit Ummantelungswänden gleicher Tiefe, die sich von der oberen planaren Oberfläche zum Boden erstrecken,
eine Vielzahl von Probennäpfen (14), die aus einem zweiten Material hergestellt und in dem ersten Anordnungsmuster so angeordnet sind, daß sich die Vielzahl von Probennäpfen nach unten durch die Vielzahl von Löchern in der oberen planaren Oberfläche (15) des Ummantelungs-und-Rahmen-Teils (11) erstrecken.

14. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 13, weiterhin umfassend eine Vielzahl von Verbindungen (42), wobei jede Verbindung (42) wenigstens zwei aus der Vielzahl von Probennäpfen verbindet.

15. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das erste Material ein Polymerharz ist.

16. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das erste Material ein mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz ist.

17. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 16, bei der das mit einem Füllstoff versehene Polymerharz in der Lage ist, einer Temperatur von wenigstens 100°C zu widerstehen.

18. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 16, bei der das mit einem Füllstoff versehene Polymerharz mit Glas als Füllstoff versehenes Polypropylen ist.

19. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das zweite Material ein Polymerharz ist.

20. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 1, bei der das zweite Material ein nicht mit einem Füllstoff versehenes Polymerharz ist.

21. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 20, bei der das nicht mit einem Füllstoff versehene Polymerharz in der Lage ist, einer Temperatur von wenigstens 100°C zu widerstehen.

22. Dünnwandige Mikroplatte nach Anspruch 20, bei der das nicht mit einem Füllstoff versehene Polymerharz Polypropylen ohne Füllstoff ist.