LU504853B1 - Sample carrier for use in a rotation-based method for amplification of DNA and/or determination of nucleic acids - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Probenträger (1) zum Verwenden in einem rotationsbasierten Verfahren zur Vervielfältigung von DNA und/oder Bestimmung von Nukleinsäuren, mit einem Grundkörper (2) und wenigstens einer in dem Grundkörper (3) ausgebildeten Amplifikationskammer (3). Der Probenträger ist dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Amplifikationskammer (3) eine Dicke (d) von kleiner als 1mm, insbesondere in einem Bereich zwischen 10m und 0,9mm, vorzugsweise zwischen 10m und 0,5mm, aufweist.The invention relates to a sample carrier (1) for use in a rotation-based method for amplifying DNA and/or determining nucleic acids, with a base body (2) and at least one amplification chamber (3) formed in the base body (3). The sample carrier is characterized in that the at least one amplification chamber (3) has a thickness (d) of less than 1 mm, in particular in a range between 10 μm and 0.9 mm, preferably between 10 μm and 0.5 mm.
Description
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LU504853LU504853
Probenträger zum Verwenden in einem rotationsbasierten Verfahren zur Vervielfältigung vonSample carrier for use in a rotation-based process for the replication of
DNA und/oder Bestimmung von NukleinsäurenDNA and/or determination of nucleic acids
Die Erfindung betrifft einen Probenträger zum Verwenden in einem rotationsbasierten Verfahren zurThe invention relates to a sample carrier for use in a rotation-based method for
Vervielfältigung von DNA und/oder Bestimmung von Nukleinsäuren. Darüber hinaus betrifft dieReplication of DNA and/or determination of nucleic acids. In addition, the
Erfindung ein System mit einem solchen Probenträger und ein Verfahren zum Betreiben einerThe invention relates to a system with such a sample carrier and a method for operating a
Rotationsvorrichtung. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung eine solchen Probenträgers zur Vervielfältigung von DNA und/oder Bestimmung von Nukleinsäuren.Rotation device. The invention also relates to the use of such a sample carrier for amplifying DNA and/or determining nucleic acids.
Rotationsbasierte Verfahren werden beispielsweise im medizinischen Bereich angewendet. Meist kommen sie zum Einsatz, um Nukleinsäuren, wie beispielsweise DNA (Desoxyribonukleinsäure) oderRotation-based methods are used, for example, in the medical field. They are usually used to isolate nucleic acids, such as DNA (deoxyribonucleic acid) or
RNA (Ribonukleinsäure) zu bestimmen. Darüber hinaus werden die Verfahren zum Vervielfältigen vonRNA (ribonucleic acid). In addition, the methods for amplifying
DNA eingesetzt.DNA is used.
Zum Vervielfältigen von DNA wird üblicherweise die sogenannte Polymerase-Kettenreaktion (PCR) angewendet. Die PCR ist die Standardmethode zur spezifischen Vervielfältigung von DNA und ist für viele moderne biologische und biomedizinische in-vitro Prozesse unerlässlich. Besonders die Echtzeit-The polymerase chain reaction (PCR) is usually used to replicate DNA. PCR is the standard method for the specific replication of DNA and is essential for many modern biological and biomedical in-vitro processes. In particular, real-time
PCR, bei der die fortschreitende Vervielfältigung der Ziel-DNA kontinuierlich durch fluoreszierendePCR, in which the progressive amplification of the target DNA is continuously monitored by fluorescent
Sonden ausgelesen wird, ist weit verbreitet, und kann zum Beispiel genutzt werden für die spezifischeProbes are widely used and can be used, for example, for the specific
Identifikation von infektiösen Pathogen aus Patientenproben. Die Miniaturisierung der PCR-Methode durch mikrofluidische Techniken bietet im Vergleich zu konventioneller, makroskopischer PCR einigeIdentification of infectious pathogens from patient samples. The miniaturization of the PCR method by microfluidic techniques offers several advantages compared to conventional, macroscopic PCR.
Vorteile im Hinblick auf Kosten, Schnelligkeit, Transportfähigkeit und möglicher Komplettintegration und Automatisierung mehrerer aufeinanderfolgender Prozesse.Advantages in terms of cost, speed, transportability and possible complete integration and automation of several consecutive processes.
Essenziell für die PCR-Methode ist das thermische Zyklieren, bei dem zyklisch dieEssential for the PCR method is thermal cycling, in which the
Flüssigkeitstemperatur in der Amplifikationskammer mit den relevanten biologischen Komponenten an die für die biologischen Prozesse nötige Temperaturen angepasst wird. Die Geschwindigkeit, mit der diese Temperaturveränderung durchgeführt werden kann, hat einen direkten Einfluss auf dieLiquid temperature in the amplification chamber containing the relevant biological components is adjusted to the temperatures required for the biological processes. The speed at which this temperature change can be carried out has a direct influence on the
Gesamteffektivität der PCR und auf die Dauer des Gesamtzyklus, wobei schnellere PCRs immer wichtiger werden, zum Beispiel für die Point-of-Care Diagnostik.Overall effectiveness of the PCR and the duration of the overall cycle, with faster PCRs becoming increasingly important, for example for point-of-care diagnostics.
Darum gibt es eine Vielzahl von Techniken, die spezifisch darauf ausgerichtet sind dieThat is why there are a variety of techniques that are specifically designed to
Temperaturveränderung zu beschleunigen. Beispiele hier sind unter anderem die shunting- microfluidic PCR, bei der die Flüssigkeit zwischen verschiedenen Heizzonen hin und her bewegt wird,to accelerate temperature change. Examples include shunting microfluidic PCR, in which the liquid is moved back and forth between different heating zones,
020A0001LU 03.08.2023 2020A0001LU 03.08.2023 2
LU504853 die continous-flow PCR Technik, bei der die Flüssigkeit durch verschiedene Temperaturzonen fließt und Methoden die nicht auf Kontaktheizung basieren, wie, z.B. das Erhitzen durch Laser oderLU504853 the continuous-flow PCR technique, in which the liquid flows through different temperature zones and methods that are not based on contact heating, such as heating by laser or
Mikrowellenstrahlung. Am weitesten verbreitet und für den kommerziellen Einsatz dominierend, ist immer noch die Temperaturregelung durch Kontaktheizung/-kühlung. Für die Schnelligkeit derMicrowave radiation. The most common and dominant method for commercial use is still temperature control by contact heating/cooling. The speed of the
Temperaturveränderung hierbei entscheidend ist das Volumen der Flüssigkeit, welches direkt proportional zur Dicke der Kammer ist, im Verhältnis zu dessen Auflagefläche mit der Kontaktheizung.Temperature change The decisive factor here is the volume of the liquid, which is directly proportional to the thickness of the chamber in relation to its contact surface with the contact heater.
Dabei kann für dünnere Kammern die Temperatur der PCR-Flüssigkeit schneller zwischen den relevanten Temperaturen angepasst werden als für Kammern mit einer größeren Dicke. Dies macht es erstrebenswert, PCR in sehr dünnen Kammern auszuführen.For thinner chambers, the temperature of the PCR liquid can be adjusted between the relevant temperatures more quickly than for chambers with a greater thickness. This makes it desirable to perform PCR in very thin chambers.
Je kleiner die Größenskalen werden, desto größer sind jedoch die relativen Effekte vonHowever, the smaller the size scales become, the greater the relative effects of
Oberflachenspannung und Benetzung. Mit abnehmender Kammergröße wird es deshalb zunehmend schwieriger Luftblasen aus einem Auslesebereich der Amplifikationskammer zu entfernen. Luftblasen können auf verschiedene Weisen entstehen, beispielsweise durch das wiederholte, zyklischeSurface tension and wetting. As the chamber size decreases, it becomes increasingly difficult to remove air bubbles from a readout area of the amplification chamber. Air bubbles can be created in various ways, for example by repeated, cyclic
Aufheizen auf Temperaturen nahe dem Siedepunkt von Wasser, kann es zur Entgasung von imHeating to temperatures close to the boiling point of water can lead to degassing of
Reaktionsvolumen gelösten Gasen kommen oder das Auflösen von Lyophyilisaten kann Blasen erzeugen oder begünstigen. Blasen sind aber ein bekannter störender Faktor für die optische Auslese der Vervielfältigung von DNA und/oder der Detektion im Mikroliterbereich. Darüber hinaus lassen sich flache Amplifikationskammern nur schwer blasenfrei befüllen. Dazu müssen spezielle Geometrien — eingesetzt werden, die den Herstellungsvorgang des Probenträgers verkomplizieren. Die bei sehr dünnen Kammern mit kleinem Flüssigkeitsvolumen entstehende Blasenbildung kann einen erheblichen Einfluss auf die korrekte Signaldetektion haben, insbesondere wenn sich Blasen im direkten Auslesepfad der optischen Auslesevorrichtung befinden.Gases dissolved in the reaction volume or the dissolution of lyophilisates can generate or promote bubbles. However, bubbles are a known disruptive factor for the optical readout of DNA amplification and/or detection in the microliter range. In addition, flat amplification chambers are difficult to fill without bubbles. This requires special geometries — which complicate the production process of the sample carrier. The formation of bubbles in very thin chambers with a small liquid volume can have a significant influence on the correct signal detection, especially if bubbles are in the direct readout path of the optical readout device.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Probenträger bereitzustellen, mittels der dieThe object of the invention is therefore to provide a sample carrier by means of which the
Zeitdauer des PCR-Vorgangs reduziert wird.time of the PCR process is reduced.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Probenträger zum Verwenden in einem rotationsbasiertenThe task is solved by a sample carrier for use in a rotation-based
Verfahren zur Vervielfältigung von DNA und/oder Bestimmung von Nukleinsäuren, mit einemMethod for amplifying DNA and/or determining nucleic acids, with a
Grundkörper und wenigstens einer in dem Grundkörper ausgebildeten Amplifikationskammer, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Amplifikationskammer eine Dicke von kleiner als 1 mm (Millimeter), insbesondere in einem Bereich zwischen 10um (Mikrometer) und 0,9 mm, vorzugsweise zwischen 10um und 0,5mm, aufweist.Base body and at least one amplification chamber formed in the base body, characterized in that the at least one amplification chamber has a thickness of less than 1 mm (millimeter), in particular in a range between 10um (micrometer) and 0.9 mm, preferably between 10um and 0.5mm.
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Darüber hinaus besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren bereitzustellen, mittels dem die Zeitdauer des PCR-Vorgangs reduziert wird.Furthermore, it is an object of the invention to provide a method by means of which the duration of the PCR process is reduced.
Die Aufgabe wird gelôst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Rotationsvorrichtung mit einemThe object is achieved by a method for operating a rotary device with a
Trägerhalter, der wenigstens einen erfindungsgemäBen Probentrager trägt, wobei dieCarrier holder carrying at least one sample carrier according to the invention, wherein the
Rotationsvorrichtung in einem Auslesebetrieb oder einem Entlüftungsbetrieb betrieben wird, wobei die Drehzahl der Rotationsvorrichtung im Auslesebetrieb geringer ist als im Entlüftungsbetrieb.Rotating device is operated in a reading mode or a venting mode, wherein the speed of the rotating device is lower in the reading mode than in the venting mode.
Der erfindungsgemäße Probenträger weist den Vorteil auf, dass die Effektivität des PCR-Gesamtzyklus erhöht wird, weil die Zeitdauer des PCR-Gesamtzyklus reduziert wird. Dies ist möglich, weil aufgrund der gewählten Dicke der Amplifikationskammer die Temperaturveränderung der in derThe sample carrier according to the invention has the advantage that the effectiveness of the overall PCR cycle is increased because the duration of the overall PCR cycle is reduced. This is possible because the selected thickness of the amplification chamber allows the temperature change of the
Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit schnell erfolgt. Mit anderen Worten, die in derThe liquid in the amplification chamber is rapidly transferred. In other words, the
Amplifikationskammer befindliche Flüssigkeit kann sehr schnell auf die Zieltemperatur aufgeheizt oder abgekühlt werden. Dies ergibt sich, weil dünne Amplifikationskammern in kleinen absoluten räumlichen Temperaturunterschieden und/oder kleinen Temperaturgradienten innerhalb derThe liquid in the amplification chamber can be heated or cooled very quickly to the target temperature. This is because thin amplification chambers can operate in small absolute spatial temperature differences and/or small temperature gradients within the
Flüssigkeit resultieren. Die resultierende gleichmäßigere Temperaturverteilung erlaubt homogeneliquid. The resulting more even temperature distribution allows homogeneous
Reaktionsbedingungen in der Amplifikationskammer, was für die Verkürzung der Zeitdauer des PCR-reaction conditions in the amplification chamber, which reduces the time of the PCR
Gesamtzyklus förderlich ist.is beneficial to the overall cycle.
Der erfindungsgemäße Probenträger ermöglicht somit, dass die Zeitdauer des oben beschriebenenThe sample carrier according to the invention thus enables the duration of the above-described
PCR-Vorgangs reduziert wird. Gleichzeitig kann bei Drehen des Probenträgers durch diePCR process is reduced. At the same time, when the sample carrier is rotated, the
Rotationsvorrichtung die Amplifikationskammer durch die optische Auslesevorrichtung gut ausgelesen werden, ohne dass Gasblasen, insbesondere Luftblasen, den Auslesevorgang beeinträchtigen. Dies wird nachfolgend näher erläutert.Rotation device allows the amplification chamber to be read well by the optical reading device without gas bubbles, especially air bubbles, affecting the reading process. This is explained in more detail below.
Im Sinne der Erfindung wird als „Dicke“ die Erstreckung der Amplifikationskammer in einer Richtung verstanden, die parallel zur Rotationsachse ist und/oder normal zum Grundkörper steht. Die „Dicke“ kann einer „mittleren Dicke“ der Amplifikationskammer entsprechen.For the purposes of the invention, “thickness” is understood to mean the extent of the amplification chamber in a direction that is parallel to the axis of rotation and/or normal to the base body. The “thickness” can correspond to an “average thickness” of the amplification chamber.
Die mittlere Dicke ist dabei der Quotient zwischen, insbesondere beheiztem, Flüssigkeitsvolumen innerhalb der Amplifikationskammer geteilt durch die beheizte Grundfläche oder die beheiztenThe average thickness is the quotient between the, in particular heated, liquid volume within the amplification chamber divided by the heated base area or the heated
Grundflächen der Amplifikationskammer. Die wenigstens eine beheizte Grundfläche entspricht derBase areas of the amplification chamber. The at least one heated base area corresponds to the
Grundfläche der Amplifikationsammer, welche im PCR Betrieb mit Flüssigkeit benetzt ist. Durch die beheizte Grundfläche kann, insbesondere der wesentliche Anteil, der Wärme in dieBase area of the amplification chamber, which is wetted with liquid during PCR operation. The heated base area allows the essential part of the heat to be transferred to the
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Amplifikationskammer eingetragen oder aus der Amplifikationskammer ausgetragen werden. Die beheizte Grundfläche der Amplifikationskammer kann wenigstens einem Teil einer Bodenflache derThe heated base area of the amplification chamber may correspond to at least a part of a base area of the
Amplifikationskammer entsprechen.amplification chamber.
Als ,Auslesebetrieb” wird ein Betrieb der Rotationsvorrichtung verstanden, bei dem ein Auslesen der wenigstens einen Amplifikationskammer erfolgt. Als „Auslesen“ wird ein Vorgang verstanden, bei dem unter Verwendung der optischen Auslesevorrichtung erfasst wird, ob Nukleinsäuren in derThe term “reading operation” is understood to mean an operation of the rotation device in which a reading of the at least one amplification chamber takes place. The term “reading” is understood to mean a process in which it is determined using the optical reading device whether nucleic acids are present in the
Amplifikationskammer vorhanden ist. Eine Datenverarbeitungsvorrichtung der Rotationsvorrichtung kann auf Basis der ausgelesenen Daten bestimmen, ob Nukleinsäure in der Amplifikationskammer vorhanden ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Datenverarbeitungsvorrichtung auf Basis der imamplification chamber is present. A data processing device of the rotation device can determine on the basis of the read data whether nucleic acid is present in the amplification chamber. Alternatively or additionally, the data processing device can determine on the basis of the
Rahmen des Auslesevorgangs ermittelten Daten die Vervielfältigung der in der Amplifikationskammer befindlichen DNA bestimmen.The data obtained during the reading process determine the replication of the DNA in the amplification chamber.
Die elektrische oder elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung kann wenigstens einen Prozessor aufweisen oder ein Prozessor sein. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann Bestandteil einerThe electrical or electronic data processing device can have at least one processor or can be a processor. The data processing device can be part of a
Leiterplatte sein. Darüber hinaus kann die Datenverarbeitungsvorrichtung in einem Innenraum dercircuit board. In addition, the data processing device can be installed in an interior of the
Rotationsvorrichtung angeordnet sein oder außerhalb von dem Innenraum der Rotationsvorrichtung angeordnet sein.Rotating device or be arranged outside the interior of the rotating device.
Im Entlüftungsbetrieb wird der Probentrager mit wenigstens einer vorgegebenen Drehzahl gedreht.In venting mode, the sample carrier is rotated at at least a predetermined speed.
Dabei erfolgt im Entlüftungsbetrieb kein Auslesen der Amplifikationskammer durch dieIn venting mode, the amplification chamber is not read by the
Auslesevorrichtung. Die Drehzahl im Entlüftungsbetrieb ist größer als im Auslesebetrieb. Alternativ kann die Drehzahl im Entlüftungsbetrieb gleich der Drehzahl im Auslesebetrieb sein. Dabei ist demReading device. The speed in venting mode is higher than in reading mode. Alternatively, the speed in venting mode can be the same as the speed in reading mode.
Entlüftungsbetrieb die Drehzahl des Trägerhalters so groß, dass Gasblasen aus derDuring venting operation, the speed of the carrier holder is so high that gas bubbles are released from the
Amplifikationskammer verdrängt werden.amplification chamber.
Eine Rotationsvorrichtung kann in einem Rotationsbetrieb betrieben werden. Im Rotationsbetrieb wird der Probenträger mit wenigstens einer vorgegebenen Drehzahl gedreht. Dabei erfolgt imA rotation device can be operated in a rotation mode. In rotation mode, the sample carrier is rotated at at least one predetermined speed.
Rotationsbetrieb kein Auslesen der Amplifikationskammer durch die Auslesevorrichtung. ImRotation mode no reading of the amplification chamber by the reading device. In
Rotationsbetrieb erfolgt die Prozessierung der zugegebenen Probe, insbesondere biologischen Probe durch die in dem Probenträger befindlichen Reagenzien. Dabei kann die Drehzahl im Rotationsbetrieb größer sein als die Drehzahl im Auslesebetrieb. Dies ist notwendig, weil zum Prozessieren der Probe eine Mindestdrehzahl notwendig ist und die Geschwindigkeit des Detektors die maximale Drehzahl während der Auslese limitiert. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass im Rotationsbetrieb dieIn rotation mode, the added sample, especially biological sample, is processed by the reagents in the sample carrier. The speed in rotation mode can be higher than the speed in readout mode. This is necessary because a minimum speed is required to process the sample and the speed of the detector limits the maximum speed during readout. However, it cannot be ruled out that in rotation mode the
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Drehzahl der Drehzahl im Auslesebetrieb entspricht oder kleiner als die Drehzahl im Auslesebetrieb ist.Speed is equal to or less than the speed in readout mode.
Von besonderem Vorteil ist auch eine Rotationsvorrichtung mit wenigstens einem 5 erfindungsgemalen Probenträger und einer Rotationsvorrichtung, die einen drehbaren Tragerhalter aufweist, der den Probenträger hält. Die Rotationsvorrichtung weist den Vorteil auf, dass durchOf particular advantage is also a rotation device with at least one sample carrier according to the invention and a rotation device which has a rotatable carrier holder which holds the sample carrier. The rotation device has the advantage that
Drehen des Probentragers die störenden Gasblasen aus der Amplifikationskammer entfernt werden können. Dies ist möglich, weil durch die durch die Rotation auf die Luftblasen erzeugten Kräfte bewirken, dass die Gasblasen nicht mehr im optischen Pfad der Auslesevorrichtung angeordnet sind.By rotating the sample carrier, the interfering gas bubbles can be removed from the amplification chamber. This is possible because the forces generated by the rotation on the air bubbles mean that the gas bubbles are no longer located in the optical path of the reading device.
Genauer gesagt ermöglichen die Rotationskräfte eine konstante Entfernung von Gasblasen aus demMore specifically, the rotational forces enable a constant removal of gas bubbles from the
Ausleseabschnitt der Amplifikationskammer. Insbesondere wird die Verdrängung der Gasblasen realisiert durch eine hôhere Drehzahl des Trägerhalters im Entlüftungsbetrieb als im Auslesebetrieb, durch welche die Flüssigkeit in der Amplifikationskammer radial nach außen gedrückt wird und damit die leichteren Gasblasen radial nach innen verdrängt. Mit „radial innen“ oder „radial außen“ wird dieReadout section of the amplification chamber. In particular, the displacement of the gas bubbles is achieved by a higher speed of the carrier holder in venting mode than in readout mode, through which the liquid in the amplification chamber is pressed radially outwards and thus displaces the lighter gas bubbles radially inwards. With “radial in” or “radial out”, the
Radialrichtung bezogen auf die Rotationsachse des Probenträgers und/oder des Trägerhalters gemeint.Radial direction relative to the axis of rotation of the sample carrier and/or the carrier holder.
Der erfindungsgemäße Probenträger ermöglicht eine zuverlässige real-time PCR für dünneThe sample carrier according to the invention enables reliable real-time PCR for thin
Amplifikationskammern, insbesondere für Amplifikationskammern mit einer Dicke im Bereich 10pm und 0,5mm. Infolge der dünnen Ausbildung der Amplifikationskammer ist eine schnelle Anpassung der in der Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit an eine Zieltemperatur möglich. Dies ermöglicht ein schnelles thermisches Zyklieren und somit schnelle, real-time PCR.Amplification chambers, especially for amplification chambers with a thickness in the range of 10pm and 0.5mm. Due to the thin design of the amplification chamber, a rapid adjustment of the liquid in the amplification chamber to a target temperature is possible. This enables rapid thermal cycling and thus fast, real-time PCR.
Die Bestimmung von Nukleinsäuren kann eine Detektion von Nukleinsäuren und/oder eineThe determination of nucleic acids can involve detection of nucleic acids and/or
Quantifizierung von Nukleinsäuren umfassen. Dabei kann die Nukleinsäure in der gesamtenQuantification of nucleic acids. The nucleic acid can be detected in the entire
Amplifikationskammer bestimmt werden, sofern die optische Auslesevorrichtung die gesamteAmplification chamber, provided that the optical readout device covers the entire
Amplifikationskammer ausliest. Alternativ kann ein Ausleseabschnitt der Amplifikationskammer ausgelesen werden, wobei der Restabschnitt der Amplifikationskammer nicht ausgelesen wird.amplification chamber. Alternatively, a readout section of the amplification chamber can be read, whereby the remaining section of the amplification chamber is not read.
Bei einer Ausführung kann eine Auslesevorrichtung zum Auslesen der Amplifikationskammer, vorhanden sein. Dabei kann der Teil der Amplifikationskammer ausgelesen werden, die mit Flüssigkeit gefüllt ist. Die Auslesevorrichtung kann zum Bestimmen von Nukleinsäuren, insbesondere von DNA und/oder RNA, geeignet sein. Die Auslesevorrichtung kann eingerichtet sein, dieIn one embodiment, a reading device for reading the amplification chamber can be present. The part of the amplification chamber that is filled with liquid can be read. The reading device can be suitable for determining nucleic acids, in particular DNA and/or RNA. The reading device can be set up to
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Amplifikationskammer optisch zu erfassen. So kann die Auslesevorrichtung ein Objektiv und wenigstens ein optisches Element, wie beispielsweise wenigstens einem Umlenkspiegel und/oder optische Filter, aufweisen. Dabei kann die Auslesevorrichtung ein Fluoreszenzdetektor sein. In diesemAmplification chamber optically. The readout device can have an objective and at least one optical element, such as at least one deflection mirror and/or optical filter. The readout device can be a fluorescence detector. In this
Fall ist die Auslesevorrichtung dazu konfiguriert, von der Amplifikationskammer ausgehendeIn this case, the readout device is configured to receive signals from the amplification chamber
Fluoreszenzsignale zu erfassen und/oder zu verarbeiten. Dazu können mittels der Auslesevorrichtung in der Amplifikationskammer befindliche fluoreszierende Sonden ausgelesen und daraus einTo capture and/or process fluorescence signals. For this purpose, fluorescent probes located in the amplification chamber can be read using the reading device and a
Rückschluss auf die Vervielfältigung der in der Amplifikationskammer befindlichen DNA getätigt werden.Conclusions can be drawn about the replication of the DNA in the amplification chamber.
Die wenigstens eine Amplifikationskammer des Probenträgers kann Abschnitte mit unterschiedlichenThe at least one amplification chamber of the sample carrier can have sections with different
Dicken aufweisen. Dabei kann die die wenigstens eine Amplifikationskammer zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Dicken aufweist, wobei der tiefere der beiden Abschnitte auslesbar ist. Eine derartig ausgebildete Amplifikationskammer weist den Vorteil auf, dass ein gutes Auslesen sichergestellt ist.thicknesses. The at least one amplification chamber can have two sections with different thicknesses, with the deeper of the two sections being readable. An amplification chamber designed in this way has the advantage that good readability is ensured.
So kann die Auslesevorrichtung nicht die gesamte Amplifikationskammer auslesen, sondern nur einenThis means that the reading device cannot read the entire amplification chamber, but only a
Ausleseabschnitt der Amplifikationskammer auslesen. Vorzugsweise wird, insbesondere nur, einReadout section of the amplification chamber. Preferably, in particular only one
Ausleseabschnitt der Amplifikationskammer ausgelesen, wobei der Ausleseabschnitt tiefer ist als einThe readout section of the amplification chamber is read out, whereby the readout section is deeper than a
Restabschnitt der Amplifikationskammer. Eine tiefere Kammer erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass mehr Zielmaterial, wie DNA und/oder RNA, in dem Ausleseabschnitt der Amplifikationskammer angeordnet sind. Bei einer höheren Zielmaterialmenge im Ausleseabschnitt kann auch ein stärkeresremaining section of the amplification chamber. A deeper chamber increases the probability that more target material, such as DNA and/or RNA, is located in the readout section of the amplification chamber. With a higher amount of target material in the readout section, a stronger
Signal durch die Auslesevorrichtung empfangen werden.Signal can be received by the reading device.
Dabei kann mittels der Auslesevorrichtung das Zielmaterial, insbesondere die Nukleinsäure, direkt bestimmt werden. Alternativ ist es möglich, ein anderes Material zu bestimmen, aus dem dann dasThe target material, in particular the nucleic acid, can be determined directly using the reading device. Alternatively, it is possible to determine another material from which the
Zielmaterial, insbesondere die Nukleinsäure, bestimmt werden kann. So kann ein bei einer Reaktion entstehendes Beiprodukt bestimmt und daraus die Menge an Nukleinsdure in derTarget material, especially nucleic acid, can be determined. This way, a by-product produced during a reaction can be determined and the amount of nucleic acid in the
Amplifikationskammer bestimmt werden. Bei einer fluoreszierenden Messmethodik fluoresziert dasAmplification chamber. In a fluorescent measurement method, the
Beiprodukt und kann durch die optische Auslesevorrichtung bestimmt werden.By-product and can be determined by the optical reading device.
Der Ausleseabschnitt kann bezogen auf die Rotationsachse des Probenträgers radial zwischen — wenigstens zwei Restabschnitten der Amplifkationskammer angeordnet sein. Dies bedeutet, dass es einen ersten Restabschnitt geben kann, der radial näher zur Rotrationsachse angeordnet ist als derThe readout section can be arranged radially between at least two remaining sections of the amplification chamber with respect to the axis of rotation of the sample carrier. This means that there can be a first remaining section which is arranged radially closer to the axis of rotation than the
Ausleseabschnitt. Darüber hinaus kann ein zweiter Restabschnitt existieren, der radial von derIn addition, a second residual section may exist which is radially from the
Rotationsachse weiter angeordnet ist als der Ausleseabschnitt. Das Auslesen im tieferenRotation axis is further away than the readout section. The readout in the deeper
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Ausleseabschnitt bietet den Vorteil, dass mehr Material ausgelesen werden kann im Vergleich zu einem Auslesen im Restabschnitt. Dadurch verbessert sich das Signal zu Rauschverhältnis.The advantage of reading out the section is that more material can be read out compared to reading out the remaining section. This improves the signal to noise ratio.
Dabei kann der Ausleseabschnitt der wenigstens einen Amplifikationskammer eine Dicke von wenigstens 1mm aufweisen. Insbesondere kann der Ausleseabschnitt eine Dicke in einem Bereich zwischen 1 mm bis 2mm aufweisen. Der Restabschnitt der Amplifikationskammer kann eine Dicke von kleiner als 1mm aufweisen. Insbesondere kann die Amplifikationskammer mit einer Dicke in einem Bereich zwischen 10pm und 0,9 mm, vorzugsweise zwischen 10pm und 0,5mm aufweisen.The readout section of the at least one amplification chamber can have a thickness of at least 1 mm. In particular, the readout section can have a thickness in a range between 1 mm and 2 mm. The remaining section of the amplification chamber can have a thickness of less than 1 mm. In particular, the amplification chamber can have a thickness in a range between 10 pm and 0.9 mm, preferably between 10 pm and 0.5 mm.
Insbesondere kann der Probenträger eine Amplifikationskammer mit einem Ausleseabschnitt aufweisen, der eine mittlere Dicke von kleiner als 1mm aufweist. In einer derartigen Ausführung kann die Dicke in radialer und/oder azimuthaler Richtung variieren.In particular, the sample carrier can have an amplification chamber with a readout section that has an average thickness of less than 1 mm. In such an embodiment, the thickness can vary in the radial and/or azimuthal direction.
Ein weiterer Vorteil einer Amplifikationskammer mit unterschiedlich tiefen Abschnitten besteht darin, dass durch den tiefen Amplifikationskammerabschnitt, also den Amplifikationskammerabschnitt mit einer Dicke von wenigstens 1 mm, Flüssigkeit aus der Amplifikationskammer gepumpt werden kann.A further advantage of an amplification chamber with sections of different depths is that liquid can be pumped out of the amplification chamber through the deep amplification chamber section, i.e. the amplification chamber section with a thickness of at least 1 mm.
Der flache Amplifikationskammerabschnitt, also der Amplifikationskammerabschnitt mit einer Dicke von kleiner als 1 mm, hat einen hohen Widerstand, der einem schnellen und reproduzierbaren pumpen von Flüssigkeit aus der Amplifikationskammer entgegenwirkt.The flat amplification chamber section, i.e. the amplification chamber section with a thickness of less than 1 mm, has a high resistance that counteracts rapid and reproducible pumping of liquid from the amplification chamber.
Der Ausleseabschnitt kann wenigstens 10% der Amplifikationskammer, insbesondere einen Bereich zwischen 10-50% der Amplifikationskammer, aufweisen. Dabei beinhaltet der Ausleseabschnitt denThe readout section may comprise at least 10% of the amplification chamber, in particular an area between 10-50% of the amplification chamber. The readout section includes the
Teil der Amplifikationskammer, die mit Flüssigkeit befüllt ist. Insbesondere beinhaltet derPart of the amplification chamber that is filled with liquid. In particular, the
Ausleseabschnitt eine Bodenflache der Amplifikationskammer, die mit Flüssigkeit benetzt ist.Readout section a bottom surface of the amplification chamber that is wetted with liquid.
Dagegen kann ein Abschnitt der Amplifikationskammer nicht ausgelesen werden, der keine Flüssigkeit enthält.In contrast, a section of the amplification chamber that does not contain liquid cannot be read.
Ein derart ausgebildeter Ausleseabschnitt ermôglicht ein gutes Auslesen des Ausleseabschnitts und das Erkennen von in dem Ausleseabschnitt befindlichen Zielmaterials, insbesondere Fluorophors.A readout section designed in this way enables good readout of the readout section and detection of target material located in the readout section, in particular fluorophores.
Gleichzeitig ist der Ausleseabschnitt nicht zu groß, sodass eine Temperaturänderung der in derAt the same time, the readout section is not too large, so that a temperature change of the
Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit schnell erfolgen kann. Durch die Rotation desThe liquid in the amplification chamber can be quickly removed. The rotation of the
Probenträgers ergibt sich eine thermische Konvektion die die Wärme schnell gleichmäßig in derSample carrier results in thermal convection which quickly distributes heat evenly throughout the
Amplifikationskammer verteilt. Daher hat der tiefere Ausleseabschnitt keinen stark nachteiligen Effektamplification chamber. Therefore, the deeper readout section does not have a strong adverse effect
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LU504853 auf die gleichmäßige und schnelle Temperaturveränderung der in der Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit.LU504853 on the uniform and rapid temperature change of the liquid in the amplification chamber.
Bei einer besonderen Ausführung kann die mittlere Dicke, also der Quotient des Flüssigkeitsvolumens der in der Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit geteilt durch eine mit der Flüssigkeit benetzte Grundfläche, insbesondere Bodenflache, der Amplifikationskammer kleiner als 1 mm sein.In a special embodiment, the average thickness, i.e. the quotient of the liquid volume of the liquid in the amplification chamber divided by a base area wetted with the liquid, in particular the bottom area, of the amplification chamber can be less than 1 mm.
Die mit Flüssigkeit benetzte Grundfläche der Amplifikationskammer kann der gesamten Grundfläche der Amplifikationskammer, insbesondere der gesamten Bodenflache der Amplifikationskammer, entsprechen, durch die Wärme in die Amplifikationskammer eingebracht oder aus derThe liquid-wetted base area of the amplification chamber can correspond to the entire base area of the amplification chamber, in particular the entire bottom area of the amplification chamber, through which heat is introduced into the amplification chamber or removed from the
Amplifikationskammer ausgebracht wird. Alternativ kann die mit Flüssigkeit benetzte Grundfläche deramplification chamber. Alternatively, the liquid-wetted base of the
Amplifikationskammer kleiner sein als die gesamte Grundfläche des Probenträgers, insbesondere die gesamte Bodenfläche der Amplifikationskammer, durch die Wärme in die Amplifikationskammer eingebracht oder aus der Amplifikationskammer ausgebracht wird.Amplification chamber must be smaller than the total base area of the sample carrier, in particular the total bottom area of the amplification chamber through which heat is introduced into or removed from the amplification chamber.
Es sind Ausführungen möglich, bei denen die Flüssigkeit nicht die gesamte Bodenflache derDesigns are possible in which the liquid does not cover the entire bottom surface of the
Amplifikationskammer benetzt. In diesen Ausführungen unterscheidet sich die mit Flüssigkeit benetzte Bodenflache der Amplifikationskammer von der Auflageflache des Probentragers über denAmplification chamber wetted. In these versions, the liquid wetted bottom surface of the amplification chamber differs from the support surface of the sample carrier above the
Wärme in die Amplifikationskammer eingebracht oder aus der Amplifikationskammer ausgebracht wird.Heat is introduced into or removed from the amplification chamber.
Dabei kann sich die Amplifikationskammer, insbesondere Hauptamplifikationskammer, in radialerThe amplification chamber, especially the main amplification chamber, can be in radial
Richtung in einem Bereich zwischen 1mm und 10mm, insbesondere 5mm, erstrecken und/oder kann sich in azimuthaler Richtung in einem Bereich zwischen 1mm und 6mm, insbesondere 4mm, erstrecken. Eine derart ausgebildete Amplifikationskammer weist ein ausreichend großes Volumen auf, sodass mit hoher Wahrscheinlichkeit eine hohe Zielmaterialmenge in der Amplifikationskammer angeordnet ist. Gleichzeitig ist die Amplifikationskammer nicht zu groß, sodass eineDirection in a range between 1mm and 10mm, in particular 5mm, and/or can extend in an azimuthal direction in a range between 1mm and 6mm, in particular 4mm. An amplification chamber designed in this way has a sufficiently large volume so that there is a high probability that a large amount of target material is arranged in the amplification chamber. At the same time, the amplification chamber is not too large so that a
Temperaturänderung der in der Amplifikationskammer befindlichen Flüssigkeit schnell erfolgen kann.Temperature change of the liquid in the amplification chamber can occur quickly.
Eine Voramplifikationskammer kann von der Hauptamplifikationskammer unterschiedliche ausgebildet sein. Insbesondere kann sich die Voramplifikationskammer in radialer Richtung 20 mm und/oder in azimuthaler Richtung 20 mm erstrecken.A pre-amplification chamber can be designed differently from the main amplification chamber. In particular, the pre-amplification chamber can extend 20 mm in the radial direction and/or 20 mm in the azimuthal direction.
Die Amplifikationskammer kann eine Hauptamplifikationskammer oder eineThe amplification chamber can be a main amplification chamber or a
Voramplifikationskammer sein. Dabei kann der Probentrager eine oder mehrerePre-amplification chamber. The sample carrier can contain one or more
Hauptamplifikationskammern aufweisen. Außerdem kann der Probenträger eine oder mehrereMain amplification chambers. In addition, the sample carrier can have one or more
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Voramplifikationskammern aufweisen. Der Probenträger kann auch wenigstens einepre-amplification chambers. The sample carrier may also have at least one
Hauptamplifikationskammer und wenigstens eine Voramplifikationskammer aufweisen. Dabei kann die in den Probentrager eingebrachte Probe, insbesondere biologische Probe, zuerst in derMain amplification chamber and at least one pre-amplification chamber. The sample introduced into the sample carrier, in particular a biological sample, can first be
Voramplifikationskammer = prozessiert werden, bevor eine Prozessierung in derPre-amplification chamber = processed before processing in the
Hauptamplifikationskammer erfolgt.main amplification chamber.
Durch Vorsehen von wenigstens einer Voramplifikationskammer kann die Menge an Zielmaterial, wie beispielsweise Nukleinsäure, das in die Hauptamplifikationskammer gelangt um einen Faktor 100 oder mehr erhöht werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass genug Zielmaterial in derBy providing at least one pre-amplification chamber, the amount of target material, such as nucleic acid, that enters the main amplification chamber can be increased by a factor of 100 or more. This can ensure that enough target material is in the
Hauptamplifikationskammer vorhanden ist, damit das Zielmaterial von der Auslesevorrichtung ermittelt wird. Somit wird das Problem vermieden, dass in der Hauptamplifikationskammer keinMain amplification chamber is present so that the target material is detected by the readout device. This avoids the problem of no
Zielmaterial vorhanden ist. Dieses Problem stellt sich, weil die Hauptamplifikationskammer flach ist.target material is present. This problem arises because the main amplification chamber is flat.
Darüber hinaus hat das Vorsehen wenigstens einer Voramplifikationskammer den Vorteil, dass eine hohe Robustheit gegenüber Inhibitoren erreicht wird. In einer PCR-Voramplifikation mit 5-20 Zyklen werden typischerweise nicht vergleichbare Mengen an DNA Kopien im Vergleich zu einer 1-Schritt PCR mit 30-50 Zyklen hergestellt. Dadurch sind Biomoleküle, wie beispielsweise Primer oder Polymerase, meist nicht limitiert und Anforderungen an deren Prozessivität und Aktivität in Reaktionsumgebungen sind weniger kritisch. Ferner sind typische Inhibitionsmechanismen einer realtime PCR, bei welcher eine Fluoreszenzgeneration gestört wird, für die Voramplifikation nicht gegeben. Die Störungen spielen erst ab der zweiten Amplifikation in der Hauptamplifikationskammer eine Rolle, wobei dort dann aber ein Verdünnungsfaktor von typischerweise 5-40 vorliegt.In addition, the provision of at least one pre-amplification chamber has the advantage of achieving a high level of robustness against inhibitors. In a PCR pre-amplification with 5-20 cycles, typically not comparable amounts of DNA copies are produced compared to a 1-step PCR with 30-50 cycles. As a result, biomolecules such as primers or polymerase are usually not limited and requirements for their processivity and activity in reaction environments are less critical. Furthermore, typical inhibition mechanisms of a real-time PCR, in which fluorescence generation is disrupted, do not apply to the pre-amplification. The disruptions only play a role from the second amplification in the main amplification chamber, where there is then a dilution factor of typically 5-40.
Ein Probenträger kann derart ausgebildet sein, dass bei eine Voramplifikation der Nukleinsäure in derA sample carrier can be designed in such a way that, in the case of a pre-amplification of the nucleic acid in the
Voramplifikationskammer durchgeführt wird, bevor die Nukleinsäure in derpre-amplification chamber before the nucleic acid is transferred into the
Hauptamplifikationskammer amplifiziert wird. Die Voramplifikation und Hauptamplifikation erfolgen, nachdem der Probenträger in die Rotationsvorrichtung eingesetzt wird. Insbesondere erfolgen dieMain amplification chamber. The pre-amplification and main amplification take place after the sample carrier is inserted into the rotation device. In particular, the
Voramplifikation und Hauptamplifikation aufgrund der Rotation des Probenträgers durch denPre-amplification and main amplification due to the rotation of the sample carrier by the
Trägerhalter.carrier holder.
Als Hauptamplifikationskammer wird die Kammer verstanden, in der die DNA vervielfältigt wird und/oder bei der die Nukleinsäure, insbesondere DNA und/oder RNA, bestimmt wird. DieThe main amplification chamber is the chamber in which the DNA is amplified and/or in which the nucleic acid, in particular DNA and/or RNA, is determined. The
Auslesevorrichtung ist derart ausgebildet und angeordnet, dass sie die Hauptamplifikationskammer ausliest.The reading device is designed and arranged such that it reads the main amplification chamber.
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Bei einer besonderen Ausführung kann die Hauptamplifikationskammer wenigstens einen Abschnitt mit einer Dicke, insbesondere einer mittleren Dicke, von kleiner als 1mm aufweisen. Sofern dieIn a particular embodiment, the main amplification chamber may have at least one section with a thickness, in particular an average thickness, of less than 1 mm. If the
Ausführung eine Voramplifikationskammer aufweist, kann die Voramplifikationskammer eine Dicke, insbesondere eine mittlere Dicke, von kleiner als 1 mm oder von wenigstens 1 mm aufweisen. Dabei ist es vorteilhaft, dass die Voramplifikationskammer eine Dicke von kleiner als 1 mm aufweist, damit der Amplifikationsvorgang schnell durchgeführt werden kann.If the embodiment has a pre-amplification chamber, the pre-amplification chamber can have a thickness, in particular an average thickness, of less than 1 mm or of at least 1 mm. It is advantageous that the pre-amplification chamber has a thickness of less than 1 mm so that the amplification process can be carried out quickly.
Bei einer Ausführung kann der Grundkörper scheibenförmig und/oder kreissegmentförmig ausgebildet sein und/oder eine mikrofluidische Kanal- und/oder Kammerstruktur kann imIn one embodiment, the base body can be disk-shaped and/or circular segment-shaped and/or a microfluidic channel and/or chamber structure can be provided in the
Grundkörper vorhanden sein. Die Amplifikationskammer ist Bestandteil der mikrofluidischen Kanal- und/oder Kammerstruktur. Als „mikrofluidische Kanalstruktur“ wird eine Kanalstrukturen verstanden, deren Abmessungen in wenigstens einer Raumrichtung, insbesondere in Tiefenrichtung und/oderThe amplification chamber is part of the microfluidic channel and/or chamber structure. A “microfluidic channel structure” is understood to mean a channel structure whose dimensions in at least one spatial direction, in particular in the depth direction and/or
Tangentialrichtung, in einem Bereich zwischen 30 bis 700 pm (Mikrometer) liegen können.Tangential direction, in a range between 30 to 700 pm (micrometers).
Der drehbare Trägerhalter der Rotationsvorrichtung kann derart ausgebildet sein, dass er einen oder mehrere Probenträger aufnimmt. Für den Fall, dass der Probenträger kreissegmentförmig ausgebildet ist, kann der drehbare Trägerhalter wenigstens zwei Probenträger aufnehmen. DieThe rotatable carrier holder of the rotation device can be designed in such a way that it accommodates one or more sample carriers. In the case that the sample carrier is designed in the shape of a circular segment, the rotatable carrier holder can accommodate at least two sample carriers. The
Probenträger können gleichzeitig durch den Trägerhalter gedreht werden.Sample carriers can be rotated simultaneously by the carrier holder.
Der Probenträger kann derart ausgebildet und dazu konfiguriert sein, sodass wenigstens einer der nachfolgenden Verfahrensschritte unter Verwendung des Probenträgers realisiert werden kann. So kann der Probenträger eine Zugangsleitung aufweisen, in die die zu prozessierende Probe eingegeben wird. Darüber hinaus kann eine thermische und/oder chemische und/oder mechanische Lyse durchgeführt werden. Außerdem kann die Probe mit einem Voramplifikationspuffer gemischt werden. Das Gemisch kann mit einem ersten Lyophilisat, welches Enzyme für eineThe sample carrier can be designed and configured such that at least one of the following process steps can be carried out using the sample carrier. The sample carrier can have an access line into which the sample to be processed is introduced. In addition, thermal and/or chemical and/or mechanical lysis can be carried out. In addition, the sample can be mixed with a pre-amplification buffer. The mixture can be mixed with a first lyophilisate which contains enzymes for a
Amplifikationsreaktion enthält, gemischt werden. Es kann eine Voramplifikation, z.B. als PCR in 50-500 pl mit 5-20 Zyklen durchgeführt werden. Ein Teil des Voramplifikats kann abgemessen und mitAmplification reaction. A pre-amplification can be carried out, e.g. as PCR in 50-500 pl with 5-20 cycles. A part of the pre-amplifier can be measured and mixed with
Hauptamplifikationspuffer und Lyophilisat, welches Enzyme, wie z.B. Polymerase, für dieMain amplification buffer and lyophilisate, which contains enzymes such as polymerase for
Hauptamplifikation enthält, gemischt werden. Das Gemisch aus Hauptamplifikationspuffer,The mixture of main amplification buffer,
Lyophilisat und Voramplifikat kann in einer oder mehrere Hauptamplifikationskammern aufgeteilt werden.Lyophilisate and pre-amplifier can be divided into one or more main amplification chambers.
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Der Probentrager kann ein Folienelement aufweisen, das an dem Grundkörper angebracht ist und/oder einen Boden der Amplifikationskammer bildet. Die Amplifikationskammer kann somit durch das Folienelement und Grundkdrperwande begrenzt sein. Insbesondere kann dasThe sample carrier can have a foil element which is attached to the base body and/or forms a bottom of the amplification chamber. The amplification chamber can thus be limited by the foil element and base body walls. In particular, the
Folienelement, insbesondere direkt, an eine Grundkdrperseite angebracht sein und/oder derart an den Grundkörper angebracht sein, dass der Grundkörper versiegelt ist. Das Folienelement kann elastisch ausgeführt sein. Insbesondere kann das Folienelement ein kleineres Elastizitätsmodul aufweisen als der Grundkörper. Dabei kann die Folie eine Dicke in einem Bereich zwischen 30 um und 200 um, insbesondere 90 um, aufweisen. Das Folienelement kann auf dem Tragerhalter, insbesondere direkt aufliegen. Dabei kann ein Wärmeeintrag durch den Tragerhalter durch das Folienelement in dieThe foil element can be attached, in particular directly, to a base body side and/or attached to the base body in such a way that the base body is sealed. The foil element can be elastic. In particular, the foil element can have a smaller modulus of elasticity than the base body. The foil can have a thickness in a range between 30 µm and 200 µm, in particular 90 µm. The foil element can rest on the carrier holder, in particular directly. In this case, heat input from the carrier holder can be transferred through the foil element into the
Amplifikationskammer erfolgen, um die in der Amplifikationskammer befindliche Flüssigkeit zu erwärmen. Dabei kann ein nahezu ausschließlich konduktiver Wärmeeintrag vom Trägerhalter in dasAmplification chamber to heat the liquid in the amplification chamber. An almost exclusively conductive heat input from the carrier holder into the
Folienelement erfolgen. Vom Folienelement kann ein konvektiver Warmeeintrag in dieThe foil element can provide convective heat input into the
Amplifikationskammer erfolgen. Alternativ kann ein konvektiver Wärmeaustrag von deramplification chamber. Alternatively, convective heat transfer from the
Amplifikationskammer in das Folienelement erfolgen.Amplification chamber into the foil element.
Bei einer Ausführung kann der Grundkörper einen Einlass zum Einlassen von Flüssigkeit in dieIn one embodiment, the base body may have an inlet for admitting liquid into the
Amplifikationskammer aufweisen. Die Flüssigkeit kann die Nukleinsäure beinhalten. Dabei kann eine in der Amplifikationskammer befindliche Gasblase durch den Einlass aus der Amplifikationskammer ausgebracht werden, wenn die Rotationsvorrichtung in dem Rotationsbetrieb ist. Dies bedeutet, dass die Gasblase durch denselben Einlass aus der Amplifikationskammer ausbringbar durch den dieAmplification chamber. The liquid can contain the nucleic acid. A gas bubble located in the amplification chamber can be discharged through the inlet from the amplification chamber when the rotation device is in rotation mode. This means that the gas bubble can be discharged through the same inlet from the amplification chamber through which the
Flüssigkeit in die Amplifikationskammer eingebracht wurde. Somit müssen keine Gasblasenkammern in der Amplifikationskammer vorgesehen werden, wodurch sich die Ausbildung derLiquid was introduced into the amplification chamber. This means that no gas bubble chambers need to be provided in the amplification chamber, which facilitates the formation of the
Amplifikationskammer vereinfacht.Amplification chamber simplified.
Bei einer Ausführung können die Auslesevorrichtung und/oder der Probenträger derart ausgebildet sein, dass die Amplifikationskammer in einem Auslesebetrieb der Rotationsvorrichtung ausgelesen wird. Die Auslesevorrichtung und der drehbare Trägerhalter können sich bezüglich des Probentragers gegenüberliegen. Insbesondere kann die von dem Folienelement abgewandte Seite desIn one embodiment, the reading device and/or the sample carrier can be designed such that the amplification chamber is read out in a reading operation of the rotation device. The reading device and the rotatable carrier holder can be opposite one another with respect to the sample carrier. In particular, the side of the
Probenträgers zur Auslesevorrichtung weisen.sample carrier towards the reading device.
Die Rotationsvorrichtung kann eine Vorrichtung zum Heizen oder Kühlen der Amplifikationskammer aufweist. Die Vorrichtung kann ein Peltierelement und/oder Widerstandsheizdraht sein und/oder derart angeordnet sein, dass sie den Trägerhalter aufwärmt oder abkuhlt. Die Vorrichtung wird genutzt, um die Temperatur der in der Amplifikationskammer befindlichen Temperatur einzustellen.The rotation device may comprise a device for heating or cooling the amplification chamber. The device may be a Peltier element and/or resistance heating wire and/or arranged to heat or cool the carrier holder. The device is used to adjust the temperature of the amplification chamber.
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Der Probenträger kann derart auf dem Trägerhalter angeordnet sein, dass die Temperaturänderung der Flüssigkeit, insbesondere ausschließlich, durch den Tragerhalter erfolgt. Insbesondere kann derThe sample carrier can be arranged on the carrier holder in such a way that the temperature change of the liquid is carried out, in particular exclusively, by the carrier holder. In particular, the
Probentrager, vorzugsweise direkt, auf dem Tragerhalter angeordnet sein, sodass dieSample carriers should be arranged, preferably directly, on the carrier holder so that the
Amplifikationskammer von dem Trägerhalter erhitzt oder gekühlt wird. Mit anderen Worten, derAmplification chamber is heated or cooled by the carrier holder. In other words, the
Wärmeeintrag in die Amplifikationsvorrichtung erfolgt nur von einer Seite des Probentragers.Heat input into the amplification device occurs only from one side of the sample carrier.
Dadurch ist ein einfacher Aufbau der Rotationsvorrichtung môglich, weil es nicht notwendig ist,This allows a simple construction of the rotation device because it is not necessary
Vorrichtungen zum Heizen oder Kühlen an unterschiedlichen Stellen der Rotationsvorrichtung vorzusehen. Alternativ können mehrere Vorrichtungen zum Heizen oder Kühlen der in derDevices for heating or cooling can be provided at different points of the rotating device. Alternatively, several devices for heating or cooling the
Amplifikationskammer vorhandenen Flüssigkeit vorgesehen sein.The liquid present in the amplification chamber must be provided.
Die Rotationsvorrichtung kann eine Unterdruckeinrichtung zum Anlegen eines Unterdrucks auf denThe rotation device may comprise a vacuum device for applying a vacuum to the
Probenträger, insbesondere das Folienelement, aufweisen. Als Unterdruck wird ein Druck verstanden, der geringer ist als der Atmosphärendruck. Durch Anlegen von einem Unterdruck wird dasSample carrier, in particular the foil element. Negative pressure is understood to be a pressure that is lower than atmospheric pressure. By applying a negative pressure, the
Folienelement und dem der Grundkörper an dem Trägerhalter festgehalten. Dies bedeutet, dass bei angelegtem Unterdruck der Trägerhalter und der Probenträger nicht relativ zueinander bewegt werden können. Ein weiterer Vorteil im Anlegen des Unterdrucks besteht darin, dass dasThe foil element and the base body are held in place on the carrier holder. This means that when negative pressure is applied, the carrier holder and the sample carrier cannot be moved relative to each other. Another advantage of applying negative pressure is that the
Folienelement gestrafft wird. Die Straffung ist notwendig, weil das Folienelement ansonsten aufgrund der elastischen Ausbildung gewellt ist und dadurch das Volumen der Amplifikationskammer schwankt und/oder undefiniert ist, was ein Auslesen der Amplifikationskammer erschwert. Dabei besteht einThe tightening is necessary because the film element is otherwise wavy due to its elastic design and the volume of the amplification chamber fluctuates and/or is undefined, which makes it difficult to read the amplification chamber.
Bedürfnis ein möglichst dünnes Folienelement zu verwenden, um einen möglichst schnelleNeed to use a foil element as thin as possible in order to achieve the fastest possible
Temperaturänderung in der Amplifikationskammer zu bewirken. Dabei hängt die schnelle derTemperature change in the amplification chamber. The speed of the
Temperaturänderung von der Dicke des Folienelements ab.Temperature change depends on the thickness of the film element.
Bei einer besonderen Ausführung kann die Datenverarbeitungsvorrichtung und einen Drehantrieb zum Antreiben des Trägerhalters aufweisen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann mit demIn a special embodiment, the data processing device can have a rotary drive for driving the carrier holder. The data processing device can be connected to the
Drehantrieb datentechnisch verbunden sein. Als datentechnische Verbindung wird elektrischeRotary drive must be connected to the data technology. The data technology connection is electrical
Verbindung verstanden, mittels der Daten zwischen Komponenten ausgetauscht werden können.Connection by means of which data can be exchanged between components.
Dabei kann die Datenverarbeitungsvorrichtung den Drehantrieb derart steuern, dass dieThe data processing device can control the rotary drive in such a way that the
Rotationsvorrichtung, insbesondere wahlweise, in einem Rotationsbetrieb oder einem Auslesebetrieb betrieben wird. Dazu kann ein entsprechender Steuerbefehl von der Datenverarbeitungsvorrichtung an den Drehantrieb übermittelt werden.Rotation device is operated, in particular selectively, in a rotation mode or a readout mode. For this purpose, a corresponding control command can be transmitted from the data processing device to the rotary drive.
Im Entlüftungsbetrieb ist die Drehzahl des Trägerhalters ausreichend hoch, dass die auf die Gasblasen und die Flüssigkeit wirkenden Kräfte ausreichend hoch sind, dass die Gasblasen radial nach innenIn venting mode, the speed of the carrier holder is sufficiently high that the forces acting on the gas bubbles and the liquid are sufficiently high that the gas bubbles move radially inwards
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Die Drehzahl der Rotationsvorrichtung im Auslesebetrieb kann geringer sein als imThe speed of the rotation device in readout mode can be lower than in
Entlüftungsbetrieb. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann veranlassen, dass derVentilation operation. The data processing device can cause the
Entlüftungsbetrieb vor einem Auslesebetrieb durchgeführt wird. Dies bietet den Vorteil, dass sichergestellt ist, dass ein Großteil oder alle Gasblasen aus der Amplifikationskammer entfernt sind, bevor die Auslesevorrichtung die Amplifikationskammer im Auslesebetrieb optisch ausliest.Venting operation is carried out before a readout operation. This offers the advantage of ensuring that most or all of the gas bubbles are removed from the amplification chamber before the readout device optically reads the amplification chamber in the readout operation.
Dabei kann die Datenverarbeitungsvorrichtung veranlassen, dass die Rotationsvorrichtung zumThe data processing device can cause the rotation device to
Betriebsbeginn in dem Entlüftungsbetrieb betrieben wird und anschließend die Rotationsvorrichtung nur im Auslesebetrieb oder Rotationsbetrieb betrieben wird. Dadurch wird ausgenutzt, dass die meisten Gasblasen beim Einfüllen der Flüssigkeit in den Probenträger entstehen und während desThe system is operated in the venting mode at the start of operation and the rotation device is then operated only in the readout mode or rotation mode. This makes use of the fact that most gas bubbles are created when the liquid is filled into the sample carrier and during the
Rotationsbetriebs keine oder nahezu keine Gasblasen entstehen. Insbesondere werden imDuring rotational operation, no or almost no gas bubbles are formed. In particular,
Auslesebetrieb keine Gasblasen erzeugt, weil die Temperatur der Flüssigkeit in derNo gas bubbles are generated during reading operation because the temperature of the liquid in the
Amplifikationskammer im Auslesebetrieb geringer ist als im Rotationsbetrieb.Amplification chamber in readout mode is lower than in rotation mode.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann derart konfiguriert sein, dass die Rotationsvorrichtung wahlweise im Entlüftungsbetrieb oder im Rotationsbetrieb oder im Auslesebetrieb betrieben wird.The data processing device can be configured such that the rotation device is operated selectively in venting mode or in rotation mode or in readout mode.
Die Drehzahl des Probenträgers im Auslesebetrieb kann zwischen 1Hz bis 20Hz, insbesondere 2Hz bis 5Hz, betragen. Dagegen kann die Drehzahl im Rotationsbetrieb zwischen 2Hz bis 120Hz betragen.The speed of the sample carrier in readout mode can be between 1Hz and 20Hz, in particular 2Hz to 5Hz. In contrast, the speed in rotation mode can be between 2Hz and 120Hz.
Dabei kann eine Auslesezeit zwischen 1 Sekunde bis 6 Sekunden betragen. Als Auslesezeit wird dieThe reading time can be between 1 second and 6 seconds. The reading time is the
Zeit verstanden, in der die Amplifikationskammer ausgelesen wird. Insbesondere kann die Auslesezeit 1 bis 2 Sekunden betragen, wenn der Probentrager mit einer Drehzahl von 5Hz gedreht wird.Time in which the amplification chamber is read. In particular, the readout time can be 1 to 2 seconds if the sample carrier is rotated at a speed of 5 Hz.
Alternativ kann die Auslesezeit 4 bis 6 Sekunden betragen, wenn der Probenträger mit einer Drehzahl von 2 Hz gedreht wird.Alternatively, the readout time can be 4 to 6 seconds if the sample carrier is rotated at a speed of 2 Hz.
Im Entlüftungsbetrieb kann die Drehzahl zwischen 16 Hz und 120 Hz betragen. Dabei kann dieIn ventilation mode, the speed can be between 16 Hz and 120 Hz. The
Rotationsvorrichtung im Entlüftungsbetrieb für eine Zeitdauer von höchstens 2 Minuten, insbesondere eine Zeitdauer zwischen 1 Minute bis 2 Minuten betrieben werden. Dabei kann derThe rotating device may be operated in venting mode for a maximum period of 2 minutes, in particular a period of between 1 minute and 2 minutes.
Entlüftungsbetrieb nach Einschalten der Rotationsvorrichtung zuerst durchgeführt werden.Venting operation must be carried out first after switching on the rotation device.
Insbesondere kann der Entlüftungsbetrieb für eine vorgegebene Zeitdauer durchgeführt werden.In particular, the venting operation can be carried out for a predetermined period of time.
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Nach dem Entlüftungsbetrieb kann die Rotationsvorrichtung für wenigstens einen Zyklus, insbesondere für alle Zyklen, im Auslesebetrieb oder im Rotationsbetrieb betrieben werden. Dabei kann die Drehzahl des Trägerhalters im Auslesebetrieb und/oder im Rotationsbetrieb kleiner sein als im Entlüftungsbetrieb.After the venting operation, the rotation device can be operated in the readout operation or in the rotation operation for at least one cycle, in particular for all cycles. The rotational speed of the carrier holder in the readout operation and/or in the rotation operation can be lower than in the venting operation.
Bei einer besonderen Ausführung kann die die Amplifikationskammer abwechselnd aufgeheizt und abgekühlt werden. Insbesondere kann die Temperatur der Flüssigkeit in der Amplifikationskammer zyklisch zwischen mindestens zwei Temperaturen gewechselt wird. Dabei umfasst eine Zyklus dieIn a special design, the amplification chamber can be alternately heated and cooled. In particular, the temperature of the liquid in the amplification chamber can be changed cyclically between at least two temperatures. A cycle includes the
Vielzahl der Heiz- oder Kühlvorgänge, in denen die Flüssigkeit auf die unterschiedlichen Temperaturen gebracht wird. Es können mehrere Zyklen, die jeweils das Wechseln der Flüssigkeitstemperatur auf wenigstens zwei Temperaturen aufweisen, durchgeführt werden. Die Zyklen können eine vorgegebene Zeitdauer dauern und/oder können in vorgegebenen Zeitabständen wiederholt werden.A plurality of heating or cooling processes in which the liquid is brought to different temperatures. Several cycles can be carried out, each of which involves changing the liquid temperature to at least two temperatures. The cycles can last for a predetermined period of time and/or can be repeated at predetermined intervals.
Die einzelnen Zyklen können sich in ihrer Zeitdauer und/oder der in den Zyklen zu realisierendenThe individual cycles can differ in their duration and/or the
Temperaturen voneinander unterscheiden.temperatures differ from each other.
Der Probenträger kann drehfest mit der Rotationsvorrichtung verbunden sein. Dabei kann einThe sample carrier can be connected to the rotation device in a rotationally fixed manner.
Wärmeeintrag in die Amplifikationskammer mittels der Vorrichtung zum Heizen oder Kühlen oder einHeat input into the amplification chamber by means of the device for heating or cooling or a
Wärmeaustrag aus der Amplifikationskammer mittels der Vorrichtung zum Heizen oder Kühlen durch denselben Probenträgerabschnitt, insbesondere Folienelementabschnitt, erfolgen. Dadurch wird ein einfach aufgebauter Probenträger und/oder eine einfach aufgebaute Rotationsvorrichtung ermöglicht.Heat can be removed from the amplification chamber by means of the device for heating or cooling through the same sample carrier section, in particular the film element section. This enables a simply constructed sample carrier and/or a simply constructed rotation device.
Von besonderem Vorteil ist, wenn ein erfindungsgemäßer Probenträger zur Vervielfältigung von DNA und/oder Bestimmung von Nukleinsäuren verwendet wird.It is particularly advantageous if a sample carrier according to the invention is used for the amplification of DNA and/or determination of nucleic acids.
In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt, wobei gleiche oder gleichwirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt:The subject matter of the invention is shown schematically in the figures, with identical or equivalent elements mostly being provided with the same reference numerals.
Fig. 1 eine Darstellung eines Grundkôrpers mit Amplifikationskammern eines erfindungsgemäßenFig. 1 is a representation of a base body with amplification chambers of an inventive
Probentragers.sample carrier.
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemalien Probentragers.Fig. 2 is an exploded view of a sample carrier according to the invention.
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen drehbaren Tragerhalter einer Rotationsvorrichtung.Fig. 3 is a plan view of a rotatable carrier holder of a rotation device.
Fig. 4 eine Seitenansicht des Tragerhalters.Fig. 4 is a side view of the carrier holder.
Fig. 5 eine Draufsicht des Tragerhalters auf dem der Grundkörper des erfindungsgemäBenFig. 5 is a plan view of the carrier holder on which the base body of the inventive
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Probenträgers angebracht ist.sample carrier.
Fig. 6 eine Draufsicht des Tragerhalters auf dem der erfindungsgemäße Probentrager angebracht ist.Fig. 6 is a plan view of the carrier holder on which the sample carrier according to the invention is mounted.
Fig. 7 eine Seitenschnittansicht auf einen Abschnitt des Probentragers gemäß einer erstenFig. 7 is a side sectional view of a portion of the sample carrier according to a first
Ausführung mit einer Amplifikationskammer.Version with one amplification chamber.
Fig. 8 eine Seitenschnittansicht auf einen Abschnitt des Probentragers gemäß einer zweitenFig. 8 is a side sectional view of a portion of the sample carrier according to a second
Ausführung mit einer Amplifikationskammer.Version with one amplification chamber.
Fig.9 eine Seitenschnittansicht auf einen Abschnitt des Probentragers gemäß einer drittenFig.9 is a side sectional view of a portion of the sample carrier according to a third
Ausführung mit einer Amplifikationskammer.Version with one amplification chamber.
Fig. 10aeine Schnittansicht von oben auf einen Grundkôrperabschnitt zu einem Zustand, bei dem sich der Tragerhalter nicht dreht.Fig. 10a a sectional view from above of a base body section to a state in which the carrier holder does not rotate.
Fig. 10beine Schnittansicht von oben auf einen Grundkôrperabschnitt zu einem Zustand, bei dem sich der Tragerhalter dreht.Fig. 10b is a top sectional view of a base body portion to a state where the carrier holder rotates.
Fig. 11 eine schematische Darstellung der Rotationsvorrichtung.Fig. 11 is a schematic representation of the rotation device.
Fig 1 zeigt eine vereinfachte Darstellung eines Grundkdrpers 2 eines in Figur 2 dargestelltenFig. 1 shows a simplified representation of a base body 2 of a
Probenträger 1, der in einem rotationsbasierten Verfahren zur Vervielfältigung von DNA und/oderSample carrier 1, which is used in a rotation-based process for the amplification of DNA and/or
Bestimmung, insbesondere zur Detektion und/oder Quantifizierung, von Nukleinsäuren verwendet wird. Bei dem in Figur 1 dargestellten Grundträger 2 sind im Vergleich zu dem in Figur 2 gezeigtenDetermination, in particular for detection and/or quantification, of nucleic acids. In the base carrier 2 shown in Figure 1, in comparison to the base carrier shown in Figure 2,
Grundkörper 2 eine Vielzahl von in dem Grundkörper 2 ausgebildeten Kanälen und/oder Kammern weggelassen. So sind in Figur 1 lediglich mehrere Amplifikationskammern 3 beispielhaft dargestellt, die im Grundkörper 3 ausgebildet sind. Insbesondere sind zwei Voramplifikationskammern 3b und fünf Hauptamplifikationskammern 3a dargestellt. Es sind jedoch Probenträger 1 denkbar, die eine unterschiedliche Anzahl von Voramplifikationskammern 3b und Hauptamplifikationskammern 3a aufweisen. Der Grundkörper 2 ist scheibenfôrmig und kreissegmentfôrmig ausgebildet.In the case of the base body 2, a plurality of channels and/or chambers formed in the base body 2 are omitted. Thus, in Figure 1, only several amplification chambers 3 are shown as examples, which are formed in the base body 3. In particular, two pre-amplification chambers 3b and five main amplification chambers 3a are shown. However, sample carriers 1 are conceivable which have a different number of pre-amplification chambers 3b and main amplification chambers 3a. The base body 2 is disk-shaped and circular segment-shaped.
Die Amplifikationskammer 3, insbesondere die Hauptamplifikationskammer 3a weist eine Dicke d von kleiner als 1mm (Millimeter), insbesondere in einem Bereich zwischen 10um (Mikrometer) und 0,9 mm, vorzugsweise zwischen 10um und 0,5mm, auf. Die Hauptamplifikationskammern 3a und dieThe amplification chamber 3, in particular the main amplification chamber 3a, has a thickness d of less than 1mm (millimeter), in particular in a range between 10um (micrometer) and 0.9 mm, preferably between 10um and 0.5mm. The main amplification chambers 3a and the
Voramplifikationskammern 3b sind fluidisch miteinander verbunden. Die Amplifikationskammern 3 sind Bestandteil einer in Figur 2 dargestellten mikrofluidischen Kanal- und Kammerstruktur.Pre-amplification chambers 3b are fluidically connected to one another. The amplification chambers 3 are part of a microfluidic channel and chamber structure shown in Figure 2.
Fig. 2 zeigt eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Probenträgers 1. Die Kanal- undFig. 2 shows an exploded view of a sample carrier 1 according to the invention. The channel and
Kammerstruktur 8, die in dem Grundkörper 2 ausgebildet ist, weist eine Vielzahl von Kanälen undChamber structure 8, which is formed in the base body 2, has a plurality of channels and
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Kammern auf, die untereinander fluidisch verbunden sind. Im in Figur 2 dargestellten Zustand ist einechambers that are fluidically connected to each other. In the state shown in Figure 2, a
Seite der Kanal- und Kammerstruktur 8 offen ausgeführt.Side of the channel and chamber structure 8 is open.
Der Probentrager 1 weist ein Folienelement 6 auf, mittels dem die offene Seite der Kanal- undThe sample carrier 1 has a foil element 6, by means of which the open side of the channel and
Kammerstruktur 4 verdeckt wird. Das Folienelement 6 fungiert als Boden für die im Grundkörper 2 offen ausgebildeten Kanäle und Kammern, wenn der Probenträger 1 auf dem in Fig. 3 dargestelltenThe film element 6 acts as a base for the open channels and chambers in the base body 2 when the sample carrier 1 is placed on the
Trägerhalter 10 angeordnet ist. Dabei wird das Folienelement 6 auf eine Grundkôrperseite direkt angebracht. So wird das Folienelement 6 auf den Grundkörper 2 heifsgesiegelt. Wie nachfolgend näher ausgeführt ist, wird über das Folienelement 6 Wärme in die Kanal- und Kammerstruktur 4 eingebracht oder aus dieser abgeführt.Carrier holder 10 is arranged. The film element 6 is attached directly to one side of the base body. The film element 6 is thus heat-sealed onto the base body 2. As explained in more detail below, heat is introduced into the channel and chamber structure 4 or dissipated from it via the film element 6.
Der Grundkörper 2 weist an seiner Sehnenseite einen vom Grundkörper 2 in radialer Richtung vorstehenden Zugangsabschnitt 17 einer in Figur 5 dargestellten Zugangsleitung 32 auf, die mit derThe base body 2 has on its chord side an access section 17 of an access line 32 shown in Figure 5, which protrudes from the base body 2 in the radial direction and which is connected to the
Kanal- und Kammerstruktur 4 fluidisch verbunden ist. Eine Probe, insbesondere biologische Probe kann in die Zugangsleitung eingebracht und von dort in einzelnen Kammern des Probenträgers prozessiert werden. Der Zugangsabschnitt 17 ist reversibel mittels einer Kapsel 31 verschlieBbar, um die Einbringung der Probe und ein nachfolgendes WiederverschlieBen zu ermöglichen. DerChannel and chamber structure 4 is fluidically connected. A sample, in particular a biological sample, can be introduced into the access line and processed from there in individual chambers of the sample carrier. The access section 17 can be reversibly closed by means of a capsule 31 in order to enable the introduction of the sample and subsequent re-closure. The
Zugangsabschnitt 17 und die Zugangsleitung 32 sind derart ausgebildet, dass ein in den Figuren nicht dargestellter Tupfer, an dem sich die zu prozessierende Probe befindet, in die Zugangsleitung eingebracht werden kann.Access section 17 and the access line 32 are designed such that a swab (not shown in the figures) on which the sample to be processed is located can be introduced into the access line.
Der Probenträger 1 enthält in einem Anfangszustand, d.h. in einem Zustand, in dem noch keine Probe in den Zugang 10 eingebracht ist, mehrere vorgelagerte Flüssigreagenzien in diversen Kammern.In an initial state, i.e. in a state in which no sample has yet been introduced into the access 10, the sample carrier 1 contains several upstream liquid reagents in various chambers.
Darüber hinaus sind Primer in den Voramplifikationskammern 3b vorgelagert. Weitere Primer undIn addition, primers are stored in the pre-amplification chambers 3b. Further primers and
Sonden, die in der Form von Poly- oder Oligonukleotiden vorliegen, sind denProbes in the form of poly- or oligonucleotides are the
Hauptamplifikationskammern 3a vorgelagert. Die Primerpaare in den Voramplifikationskammern 3b sind, je nach konkretem Ziel des Analyseverfahrens und/oder des spezifischen Ablaufs, identisch oder unterschiedlich. So sind die Primer in den Hauptampflikationskammern 3a zu den Primern in denThe primer pairs in the pre-amplification chambers 3b are identical or different, depending on the specific aim of the analysis method and/or the specific procedure. The primers in the main amplification chambers 3a are identical to the primers in the
Voramplifikationskammern 3b paarweise identisch oder beispielswiese für eine im Stand der Technik bekannte ,nested PCR" (,verschachtelte” oder ,geschachtelte” PCR) vorgesehen und somit unterschiedlich ausgeführt.Pre-amplification chambers 3b are identical in pairs or, for example, are intended for a "nested PCR" known in the state of the art and are thus designed differently.
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In weiteren Kammern sind Lyophilisate vorgelagert, die beispielsweise Enzyme, Polymerase, dNTPs {desoxyNukleosidTriPhosphate), Salze und/oder weitere vorgelagerte Reagenzien {z. B. PCR-Additive,In other chambers, lyophilisates are stored, which contain, for example, enzymes, polymerase, dNTPs {deoxynucleoside triphosphates), salts and/or other upstream reagents {e.g. PCR additives,
Nuklease Inhibitoren, Co-Faktoren der beteiligten Enzyme etc.) enthalten. In der Zugangsieitung kann eine Lyse und Mittel zur Prozesskontroile, z.B. Sporen, Pilze, Phagen oder künstlich hergestellteNuclease inhibitors, co-factors of the enzymes involved, etc.). The access line can contain lysis and agents for process control, e.g. spores, fungi, phages or artificially produced
Targets enthalten sein. Eine mit der Zugangsleitung in Verbindung stehende Lysekammer enthält einTargets may be included. A lysis chamber connected to the access line contains a
Lysepellet sowie einen Magneten und ein Mahimedium. Bei letzterem handelt es sich z.B. um Glas- und/oder Zirkoniapartikel.Lysis pellet as well as a magnet and a grinding medium. The latter consists of glass and/or zirconia particles, for example.
Der Probenkôper 1 weist außerdem einen Abdeckkèôrper 18 auf, der an dessen Rand an die von demThe sample body 1 also has a cover body 18, which is attached to the edge of the
Folienelement 6 abgewandte Seite des Grundkôrpers 1 angebracht wird. Der Abdeckkôrper 18 liegt mit Ausnahme des Randes nicht direkt an dem Grundkôrper 2 an, sondern es befindet sich eineThe cover body 18 is attached to the side of the base body 1 facing away from the foil element 6. The cover body 18, with the exception of the edge, does not lie directly on the base body 2, but there is a
Luftschicht zwischen dem Abdeckkôrper 18 und dem Grundkörper 2. Dies ist in den Figuren 7 bis 9 ersichtlich. Dabei kann der Abdeckkôrper 18 mittels Rasthakens in korrespondierende Aussparrungen 19 des Grundkôrpers 2 an diesem fixiert werden. Der Abdeckkôrper 18 weist ein Auslesefenster 20 auf. Das Auslesefenster 20 ist transparent und derart angeordnet, dass der Inhalt derAir layer between the cover body 18 and the base body 2. This is shown in Figures 7 to 9. The cover body 18 can be fixed to the base body 2 by means of a locking hook in corresponding recesses 19. The cover body 18 has a readout window 20. The readout window 20 is transparent and arranged in such a way that the content of the
Hauptamplifikationskammern 3a durch das Auslesefenster 20 ausgelesen werden kann. Darüber hinaus weist der Abdeckkôrper 18 eine Ausnehmung 21 auf, die zum Aufnehmen der an demMain amplification chambers 3a can be read through the readout window 20. In addition, the cover body 18 has a recess 21 which is used to receive the
Grundkôrper 2 angebrachten Zugangsleitung dient.access line attached to base body 2.
Der Grundkörper 2 weist mehrere Durchbrüche 22 auf, die zur eindeutigen Ausrichtung undThe base body 2 has several openings 22 which allow for clear alignment and
Positionierung des Probenträgers auf einem in Figur 3 dargestellten Trägerhalter 10 derPositioning of the sample carrier on a carrier holder 10 shown in Figure 3 of the
Rotationsvorrichtung 9 dienen. In diese Durchbrüche 22 greifen zur Positionierung und Fixierung in einer Drehebene, die parallel zur Oberfläche des Trägerhalters 10 liegt, Positionsstifte 23 desrotation device 9. Positioning pins 23 of the
Trägerhalters 10 ein.carrier holder 10.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf einen drehbaren Trägerhalter 10 und Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht desFig. 3 shows a plan view of a rotatable carrier holder 10 and Fig. 4 shows a side view of the
Trägerhalters 10. Der Trägerhalter 10 ist kreisférmig ausgebildet und dient zur Drehung desCarrier holder 10. The carrier holder 10 is circular and serves to rotate the
Probenträgers 1 um eine Rotationsachse R. Die Rotationsachse R steht senkrecht auf den scheibenfôrmig ausgebildeten Grundkörper 2. Der Trägerhalter 10 ist derart ausgebildet, dass er zwei in Figur 1 und 2 dargestellte Grundkörper 2 tragen kann.Sample carrier 1 about a rotation axis R. The rotation axis R is perpendicular to the disk-shaped base body 2. The carrier holder 10 is designed such that it can carry two base bodies 2 shown in Figures 1 and 2.
Der Tragerhalter 10 weist mehrere Heizabschnitte 30 auf. Dabei ist eine Vorrichtung 12 zum Heizen oder Kühlen des Probentragers 1 entlang der Rotationsachse R gesehen unterhalb des Heizabschnitts 30 angeordnet, was in den Figuren 6 und 7 gezeigt ist. Die Vorrichtungen 12 können jeweils einThe carrier holder 10 has several heating sections 30. A device 12 for heating or cooling the sample carrier 1 is arranged below the heating section 30 as seen along the axis of rotation R, which is shown in Figures 6 and 7. The devices 12 can each have a
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Peltierelement oder Widerstandsheizplatten sein. Die Heizabschnitte 30 sind versetzt zueinander angeordnet und kônnen als Platten ausgeführt sein, die die Vorrichtung 12 bedecken. Darüber hinaus weist der Trägerhalter 10 einen Trägerboden 32 auf. Die Heizabschnitte 30 und Vorrichtungen 12 sind in Aussparrungen des Trägerbodens 32 angeordnet.Peltier element or resistance heating plates. The heating sections 30 are arranged offset from one another and can be designed as plates that cover the device 12. In addition, the carrier holder 10 has a carrier base 32. The heating sections 30 and devices 12 are arranged in recesses in the carrier base 32.
Darüber hinaus weist der Trägerhalter 10 eine Dichtung 24 auf, die eine oder mehrere derIn addition, the carrier holder 10 has a seal 24 which seals one or more of the
Heizabschnitte 30 vollständig umschließt. In den Dichtungen 24 sind jeweils mehrere nicht dargestellte Bohrungen vorhanden, die entlang der Dichtung 24 versetzt zueinander angeordnet sind.Heating sections 30 are completely enclosed. The seals 24 each have a plurality of holes (not shown) which are arranged offset from one another along the seal 24.
Zum Fixieren des Probenträgers 1 auf dem Trägerhalter 10 kann mittels einer in Figur 10 dargestelltenTo fix the sample carrier 1 on the carrier holder 10, a
Unterdruckeinrichtung 13 ein Unterdruck an die Bohrungen angelegt werden. Im fixierten Zustand liegt der Probentrager 1, insbesondere das Folienelement 6, an den Dichtungen 24 an.A vacuum is applied to the holes using the vacuum device 13. In the fixed state, the sample carrier 1, in particular the film element 6, rests against the seals 24.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht des Trägerhalters 10 auf dem der Grundkörper 2 des erfindungsgemalienFig. 5 shows a top view of the carrier holder 10 on which the base body 2 of the inventive
Probenträgers 1 angebracht ist. Dabei ist ein Tupfer mit der zu prozessierenden Probe in derSample carrier 1. A swab with the sample to be processed is placed in the
Zugangsleitung 32 angeordnet. Der Grundkörper 2 liegt auf dem Trägerhalter 10 auf und ist drehfest mit dem Trägerhalter 10 verbunden. Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, bedeckt der Grundkörper 2 nur die Hälfte des Trägerhalters 10. Ein weiterer in den Figuren nicht dargestellter anderer Grundkôrper 2 kann auf den verbleibenden Abschnitt des Trägerhalters 10 angeordnet werden. Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführung ist der Probentrager 1 ohne Abdeckkôrper 18 dargestellt. Dagegen ist inAccess line 32 is arranged. The base body 2 rests on the carrier holder 10 and is connected to the carrier holder 10 in a rotationally fixed manner. As can be seen from Figure 5, the base body 2 only covers half of the carrier holder 10. Another base body 2 not shown in the figures can be arranged on the remaining section of the carrier holder 10. In the embodiment shown in Figure 5, the sample carrier 1 is shown without a cover body 18. In contrast, in
Figur 6 der Probenträger 1 mit Abdeckkôrper 18 dargestellt.Figure 6 shows the sample carrier 1 with cover body 18.
Fig. 7 zeigt eine Seitenschnittansicht auf eine Amplifikationskammer 3 gemäß einer erstenFig. 7 shows a side sectional view of an amplification chamber 3 according to a first
Ausführung. Insbesondere zeigt Figur 7 eine Seitenschnittansicht eines Abschnitts einesExecution. In particular, Figure 7 shows a side sectional view of a portion of a
Grundkôrpers 2, in dem die Amplifikationskammer 3 angeordnet ist und eines Teils des Trägerhalters 10, insbesondere des Heizabschnitts 30 und der Vorrichtung 12. Die Amplifikationskammer 3 ist im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel die Hauptamplifikationskammer 3a. Dabei ist dieBase body 2, in which the amplification chamber 3 is arranged and a part of the carrier holder 10, in particular the heating section 30 and the device 12. The amplification chamber 3 is the main amplification chamber 3a in the present embodiment.
Hauptamplifikationskammer 3a im dargestellten Beispiel nur teilweise mit Flüssigkeit 33 gefüllt. Dabei ist in Figur 7 eine Grenzfläche 35 zwischen einem Luftabschnitt und einem Flüssigkeitsabschnitt in derMain amplification chamber 3a in the example shown is only partially filled with liquid 33. In Figure 7, a boundary surface 35 between an air section and a liquid section is shown in the
Amplifikationskammer 3 eingezeichnet. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann dieAmplification chamber 3 is shown. In an embodiment not shown, the
Amplifikationskammer 3 zusätzlich oder alternativ die Voramplifikationskammer 3b sein.Amplification chamber 3 may additionally or alternatively be the pre-amplification chamber 3b.
Aus Figur 7 ist ersichtlich, dass das Folienelement 6 auf dem Trägerhalter 10 aufliegt. Der Trägerhalter 10 weist die Vorrichtung 12 zum Heizen oder Kühlen des Probenträgers 1 auf, die unterhalb desFrom Figure 7 it can be seen that the film element 6 rests on the carrier holder 10. The carrier holder 10 has the device 12 for heating or cooling the sample carrier 1, which is located below the
Heizabschnitts 30 angeordnet ist. Durch die Vorrichtung 12 kann die in der Amplifikationskammer 3heating section 30. The device 12 allows the amplification chamber 3
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LU504853 befindliche Flüssigkeit auf unterschiedliche Temperaturwerte gebracht werden.LU504853 liquid can be brought to different temperatures.
Die Amplifikationskammer 3 weist eine Dicke d auf. Dabei wird die Amplifikationskammer 3 durch dasThe amplification chamber 3 has a thickness d. The amplification chamber 3 is formed by the
Folienelement 6 und durch Wände des Grundkôrpers 2 begrenzt. Die Rotationsvorrichtung 9 weist außerdem eine Auslesevorrichtung 11 auf, die entlang der Rotationsachse R oberhalb derFoil element 6 and walls of the base body 2. The rotation device 9 also has a reading device 11 which is arranged along the rotation axis R above the
Amplifikationskammer 3 angeordnet ist. Die Auslesevorrichtung 11 kann die Amplifikationskammer 3 optisch auslesen und somit Nukleinsäuren, insbesondere DNA, in der Amplifikationskammer 3 bestimmen. Eine mit der Auslesevorrichtung 11 datentechnisch verbundenAmplification chamber 3 is arranged. The reading device 11 can optically read the amplification chamber 3 and thus determine nucleic acids, in particular DNA, in the amplification chamber 3. A data-technically connected to the reading device 11
Datenverarbeitungsvorrichtung 14 kann auf der Basis der empfangenen Daten bestimmen, wie sich die DNA in der Amplifikationskammer 3 vervielfältigt hat.Data processing device 14 can determine, on the basis of the received data, how the DNA has been replicated in the amplification chamber 3.
Der Trägerhalter 10 weist einen Temperatursensor 26 auf. Der Temperatursensor 26 misst dieThe carrier holder 10 has a temperature sensor 26. The temperature sensor 26 measures the
Temperatur des Heizabschnitts 30. Da das Folienelement 6 dünn ist, weist die Temperatur derTemperature of the heating section 30. Since the foil element 6 is thin, the temperature of the
Flüssigkeit innerhalb der Amplifikationskammer 3 nahezu die gleiche Temperatur auf wie derLiquid inside the amplification chamber 3 has almost the same temperature as the
Heizabschnitt 30.heating section 30.
In Figur 7 ist eine Grundfläche der Amplifikationskammer 29 eingezeichnet, mittels der Wärme von dem Folienelement 6 in die Amplifikationskammer 3 eingebracht wird. Die Grundfläche derIn Figure 7, a base area of the amplification chamber 29 is shown, by means of which heat is introduced from the foil element 6 into the amplification chamber 3. The base area of the
Amplifikationskammer 3 entspricht einer Bodenfläche der Amplifikationskammer 3. In Figur 7 benetzt die Flüssigkeit 33 nur einen Teil der Grundfläche der Amplifikationskammer 29, wobei der durch dieAmplification chamber 3 corresponds to a bottom surface of the amplification chamber 3. In Figure 7, the liquid 33 wets only a part of the base surface of the amplification chamber 29, whereby the
Flüssigkeit benetzte Teil der Grundfläche im folgenden als beheizte Grundfläche 34 bezeichnet wird.The liquid-wetted part of the base area is hereinafter referred to as the heated base area 34.
Eine mittlere Dicke der Amplifikationskammer 3 entspricht dem Quotienten des Volumens der in derAn average thickness of the amplification chamber 3 corresponds to the quotient of the volume of the
Amplifikationskammer 3 befindlichen Flüssigkeit 33 geteilt durch die beheizte Grundfläche 34, also den Teil der Bodenflache der Amplifikationskammer 3, der mit Flüssigkeit 33 benetzt ist. Dabei ist vorteilhaft, dass die mittlere Dicke der Amplifikationskammer 3 kleiner als 1mm, insbesondere zwischen 10 um und 0,9 mm, ist.Amplification chamber 3 divided by the heated base area 34, i.e. the part of the base area of the amplification chamber 3 that is wetted with liquid 33. It is advantageous that the average thickness of the amplification chamber 3 is less than 1 mm, in particular between 10 µm and 0.9 mm.
Fig. 8 zeigt eine Seitenschnittansicht auf eine Amplifikationskammer 3 gemäß einer zweitenFig. 8 shows a side sectional view of an amplification chamber 3 according to a second
Ausführung. Die zweite Ausführung unterscheidet sich von der in Figur 7 dargestellten Ausführung in der Ausbildung der Amplifikationskammer 3. Die in Figur 8 dargestellte Amplifikationskammer 3 weist zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Dicken auf. So weist die Amplifikationskammer 3 einenThe second embodiment differs from the embodiment shown in Figure 7 in the design of the amplification chamber 3. The amplification chamber 3 shown in Figure 8 has two sections with different thicknesses. The amplification chamber 3 has a
Ausleseabschnitt 4 auf, der von der Auslesevorrichtung 11 im Auslesebetrieb derReading section 4, which is used by the reading device 11 in the reading mode of the
Rotationsvorrichtung 9 ausgelesen wird. Darüber hinaus weist die Amplifikationskammer 3 einenrotation device 9. In addition, the amplification chamber 3 has a
Restabschnitt 5 auf, der von der Auslesevorrichtung 11 nicht ausgelesen wird. Der Ausleseabschnitt 4Remaining section 5, which is not read by the reading device 11. The reading section 4
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LU504853 ist dicker als der Restabschnitt 5. Dabei ist der Restabschnitt 5 in radialer Richtung gesehen näher zu einer in Figur 8 nicht dargestellten Rotationsachse angeordnet als der Ausleseabschnitt 4.LU504853 is thicker than the remaining section 5. The remaining section 5 is arranged closer to a rotation axis (not shown in Figure 8) than the readout section 4, as seen in the radial direction.
Der Ausleseabschnitt 5 kann dicker sein als der Restabschnitt 4 der Amplifikationskammer 3. DerThe readout section 5 can be thicker than the remaining section 4 of the amplification chamber 3. The
Ausleseabschnitt 5 kann eine Dicke von wenigstens 1 mm aufweisen. Um die Vorteile der Erfindung zu erhalten, sollte die mittlere Dicke des Ausleseabschnitts kleiner als 1mm, idealerweise zwischen pm und 0,9 mm, betragen. Der Ausleseabschnitt 5 ist am Rand der Amplifikationskammer 4 gezeichnet, kann sich aber in Ausführungen an einer beliebigen Stelle innerhalb derReadout section 5 can have a thickness of at least 1 mm. In order to obtain the advantages of the invention, the average thickness of the readout section should be less than 1 mm, ideally between pm and 0.9 mm. The readout section 5 is shown at the edge of the amplification chamber 4, but in embodiments it can be located at any location within the
Amplifikationskammer 3 befinden. 10amplification chamber 3. 10
Fig. 9 zeigt eine Seitenschnittansicht auf einen Abschnitt des Probentragers gemäß einer drittenFig. 9 shows a side sectional view of a portion of the sample carrier according to a third
Ausführung mit einer Amplifikationskammer 3. Die dritte Ausführung unterscheidet sich von der inVersion with an amplification chamber 3. The third version differs from the one in
Figur 8 gezeigten zweiten Ausführung in der Ausbildung der Amplifikationskammer 3. So wird derFigure 8 shows the second embodiment in the design of the amplification chamber 3. Thus, the
Restabschnitt 5 mittels einer Schräge 36 in den Ausleseabschnitt 4 überführt.The remaining section 5 is transferred into the reading section 4 by means of a slope 36.
Fig. 10a zeigt eine Schnittansicht von oben auf einen Abschnitt des Grundkèrpers 2, in dem dieFig. 10a shows a sectional view from above of a section of the base body 2, in which the
Amplifikationskammer 3 ausgebildet ist, zu einem Zustand, bei dem sich der Trägerhalter 10 nicht dreht. Der Tragerhalter 10 ist in Figur 10a nicht dargestellt. In dem dargestellten Zustand sindAmplification chamber 3 is formed, to a state in which the carrier holder 10 does not rotate. The carrier holder 10 is not shown in Figure 10a. In the state shown,
Gasblasen 27 in der Amplifikationskammer 3 angeordnet. Darüber hinaus ist in derGas bubbles 27 are arranged in the amplification chamber 3. In addition, in the
Amplifikationskammer 3 Flüssigkeit angeordnet, wobei, die Amplifikationskammer 3 nur teilweise mitAmplification chamber 3 liquid is arranged, whereby the amplification chamber 3 is only partially filled with
Flüssigkeit befüllt. Insbesondere ist die Amplifikationskammer 3 zu 90% mit Flüssigkeit befüllt.filled with liquid. In particular, the amplification chamber 3 is 90% filled with liquid.
Fig. 10b zeigt eine Schnittansicht von oben auf den in Fig. 10a gezeigten Grundkôrperabschnitt zu einem Zustand, bei dem sich der nicht dargestellte Trägerhalter 10 dreht. Insbesondere wird dieFig. 10b shows a sectional view from above of the base body section shown in Fig. 10a in a state in which the carrier holder 10 (not shown) rotates. In particular, the
Rotationsvorrichtung 9 in einem Entlüftungsbetrieb betrieben. In dem Entlüftungsbetrieb dreht sich der Tragerhalter 10 um die Rotationsachse R und wird der Tragerhalter 10 mit einer Drehzahl betrieben, bei der die auf die Flüssigkeit und die Gasblasen wirkenden Kräfte dazu führen, dass dieRotation device 9 is operated in a venting mode. In the venting mode, the carrier holder 10 rotates about the rotation axis R and the carrier holder 10 is operated at a speed at which the forces acting on the liquid and the gas bubbles cause the
Gasblasen nach radial innen verdrängt werden. Die auf die Flüssigkeit und die GasblasenGas bubbles are displaced radially inwards. The pressure on the liquid and the gas bubbles
Kraftrichtung Z ist in Figur 10b eingezeichnet. Die Gasblasen können durch einen Einlass 28 aus derThe direction of force Z is shown in Figure 10b. The gas bubbles can be discharged through an inlet 28 from the
Amplifikationsxammer 3 geführt werden. Der Einlass 28 dient außerdem zum Einbringen vonamplification chamber 3. The inlet 28 also serves to introduce
Flüssigkeit in die Amplifikationskammer 3.liquid into the amplification chamber 3.
Fig. 11 zeigt eine schematische Darstellung der Rotationsvorrichtung 9. Die Rotationsvorrichtung 9 weist einen Drehantrieb 16 zum Antreiben der Tragerhalter 10 auf. Der Drehantrieb 16 istFig. 11 shows a schematic representation of the rotation device 9. The rotation device 9 has a rotary drive 16 for driving the carrier holders 10. The rotary drive 16 is
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LU504853 triebtechnisch mit dem Trägerhalter 10 gekoppelt und/oder weist einen nicht dargestelltenLU504853 is coupled to the carrier holder 10 and/or has a not shown
Antriebsmotor auf. Der Probentrager 1 ist auf dem Tragerhalter 10 angeordnet. DieDrive motor. The sample carrier 1 is arranged on the carrier holder 10. The
Auslesevorrichtung 11 ist entlang der Rotationsachse R gesehen oberhalb vom Probenträger 1 angeordnet.Reading device 11 is arranged above the sample carrier 1, viewed along the rotation axis R.
Die Rotationsvorrichtung 9 weist auBerdem die Datenverarbeitungsvorrichtung 14 auf. DieThe rotation device 9 also has the data processing device 14. The
Datenverarbeitungsvorrichtung 14 ist datentechnisch mit der Auslesevorrichtung 11, einerData processing device 14 is connected to the reading device 11, a
Unterdruckvorrichtung 13 und dem Drehantrieb 16 verbunden. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 14 kann Steuerbefehle an den Drehantrieb 16 übermitteln, damit die Rotationsvorrichtung 9 imVacuum device 13 and the rotary drive 16. The data processing device 14 can transmit control commands to the rotary drive 16 so that the rotation device 9 in the
Rotationsbetrieb oder im Auslesebetrieb betrieben wird.rotation mode or in readout mode.
Die Unterdruckvorrichtung 13 kann eine Pumpe sein, die einen Unterdruck in den Bohrungen bewirkt, um den Probenträger 1 an dem Trägerhalter 10 fixieren. Die datentechnische Verbindung ist in Figur 11 gestrichelt dargestellt. Die Rotationsvorrichtung 9 weist ein Gehäuse 15 auf, das einen Innenraum umschließt. Die oben genannten Komponenten sind innerhalb des Gehäuses 15 angeordnet.The vacuum device 13 can be a pump that creates a vacuum in the holes in order to fix the sample carrier 1 to the carrier holder 10. The data connection is shown in dashed lines in Figure 11. The rotation device 9 has a housing 15 that encloses an interior space. The above-mentioned components are arranged inside the housing 15.
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Bezugszeichenliste 1 Probenträger 2 Grundkörper 3 Amplifikationskammer 3a Hauptamplifikationskammer 3b Voramplifikationskammer 4 Ausleseabschnitt 5 Restabschnitt 6 Folienelement 8 Kanal- und Kammerstruktur 9 Rotationsvorrichtung 10 Trägerhalter 11 Auslesevorrichtung 12 Vorrichtung zum Heizen oder Kühlen 13 Unterdruckeinrichtung 14 Datenverarbeitungsvorrichtung 15 Gehäuse 16 Drehantrieb 17 Zugangsabschnitt 18 Abdeckkôrper 19 Aussparung 20 Auslesefenster 21 Ausnehmung 22 Durchbruch 23 Positionsstift 24 Dichtung 26 Temperatursensor 27 Gasblasen 28 Einlass 29 Probenträgerabschnitt 30 Heizabschnitt 31 Kapsel 32 Trägerboden 33 Flüssigkeit 34 Boden der Amplifikationskammer 35 Grenzflache 36 SchrageList of reference symbols 1 Sample carrier 2 Base body 3 Amplification chamber 3a Main amplification chamber 3b Pre-amplification chamber 4 Readout section 5 Remaining section 6 Foil element 8 Channel and chamber structure 9 Rotation device 10 Carrier holder 11 Readout device 12 Device for heating or cooling 13 Vacuum device 14 Data processing device 15 Housing 16 Rotary drive 17 Access section 18 Cover body 19 Recess 20 Readout window 21 Recess 22 Opening 23 Positioning pin 24 Seal 26 Temperature sensor 27 Gas bubbles 28 Inlet 29 Sample carrier section 30 Heating section 31 Capsule 32 Carrier base 33 Liquid 34 Base of the amplification chamber 35 Interface 36 Slope
R RotationsachseR rotation axis
Z KraftrichtungZ force direction
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20250203 |