DE19926888A1 - Device and method for dosing small amounts of liquids - Google Patents
Device and method for dosing small amounts of liquidsInfo
- Publication number
- DE19926888A1 DE19926888A1 DE1999126888 DE19926888A DE19926888A1 DE 19926888 A1 DE19926888 A1 DE 19926888A1 DE 1999126888 DE1999126888 DE 1999126888 DE 19926888 A DE19926888 A DE 19926888A DE 19926888 A1 DE19926888 A1 DE 19926888A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- liquid
- dosing
- ultraphobic
- tip
- coated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 2
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 11
- -1 Ether sulfates Chemical class 0.000 description 9
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 5
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N (trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC=C1 GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCO GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N Propionic acid Chemical class CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000005600 alkyl phosphonate group Chemical group 0.000 description 1
- 229940045714 alkyl sulfonate alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- 150000008052 alkyl sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 150000008107 benzenesulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 150000003857 carboxamides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 125000001664 diethylamino group Chemical class [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N n-heptadecyl alcohol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCO GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004780 naphthols Chemical class 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- UZRCGISJYYLJMA-UHFFFAOYSA-N phenol;styrene Chemical compound OC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 UZRCGISJYYLJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Chemical class 0.000 description 1
- 229920005989 resin Chemical class 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0241—Drop counters; Drop formers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
- G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
- G01N2035/1027—General features of the devices
- G01N2035/1034—Transferring microquantities of liquid
- G01N2035/1037—Using surface tension, e.g. pins or wires
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Dosieren kleiner Flüssigkeitsmengen mit einer reversibel entnetzbaren Dosierspitze.The present invention relates to a device and a method for dosing small amounts of liquid with a reversible dewatering tip.
Beim Dosieren größerer Flüssigkeitsmengen wird üblicherweise der durch Adhäsion an den Oberflächen des Dosiergerätes z. B. einer Meßpipette, anhaftende Flüssig keitsrest bei der Eichung des Dosiergerätes berücksichtigt, indem das aus dem Dosie rer auslaufende Volumen bestimmt wird.When dosing larger quantities of liquid, this is usually due to adhesion on the surfaces of the dispenser z. B. a measuring pipette, adhering liquid residual in the calibration of the dosing device is taken into account by using the dosing the outflowing volume is determined.
Das Dosieren von kleinsten Flüssigkeitsmengen, die ein Volumen in der Größenord nung von 10-9 bis 10-6 Liter aufweisen, ist auch heute noch ein Problem, weil bei diesem Dosieren kleiner Flüssigkeitsmengen selbst kleinste Flüssigkeitsverluste be reits zu erheblichen Abweichungen von der gewünschten Dosiermenge führen. Solche Flüssigkeitsverluste entstehen z. B. wenn eine Flüssigkeit A mit einer Dosier vorrichtung, beispielsweise einer Pipettenspitze, von einem Gefäß in einen anderen Behälter übertragen wird und etwas Flüssigkeit an dieser Spitze hängen bleibt, wobei sich die Größe des relativen Dosierfehlers umgekehrt proportional zur Größe der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge verhält.The dosing of the smallest amounts of liquid, which have a volume of the order of 10 -9 to 10 -6 liters, is still a problem today, because with this dosing of small amounts of liquid even the smallest liquid losses already lead to considerable deviations from the desired dosing amount . Such fluid losses arise e.g. B. if a liquid A with a dosing device, for example a pipette tip, is transferred from a vessel into another container and some liquid gets stuck at this tip, the size of the relative dosing error being inversely proportional to the size of the amount of liquid to be dosed.
Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, verlustfreie Dosierungsverfahren zur Ver fügung zu stellen. So sind z. B. Dosiervorrichtungen auf dem Markt, die mit Unter druck arbeiten, um kleine Flüssigkeitsmengen zu dosieren. Aber selbst bei diesen Vorrichtungen entstehen erhebliche Dosierfehler durch Flüssigkeitsverluste. Ferner können mit diesen Dosiervorrichtungen keine Flüssigkeitstropfen < 1 nl dosiert wer den.There has been no shortage of attempts to use lossless dosing methods to provide. So z. B. Dosing devices on the market that with sub pressure to dispense small amounts of liquid. But even with these Devices result in significant dosing errors due to loss of liquid. Further liquid doses <1 nl can not be dosed with these dosing devices the.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe ein genaues Verfahren zum Dosieren kleiner Flüs sigkeitsmengen einer Flüssigkeit A in eine Flüssigkeit B ohne Flüssigkeitsverlust zur Verfügung zu stellen. It is therefore the task of a precise method for dosing small rivers amounts of liquid A into a liquid B without loss of liquid To make available.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum Dosieren kleiner Flüssigkeitsmengen einer Flüssigkeit A und gegebenenfalls darin gelöster Substanzen zu einer zweiten Flüssigkeit B gelöst, bei dem eine Dosierspitze mit einer ultraphoben Oberfläche an vorgegebenen Stellen zunächst mit einer Flüssigkeit A eines definierten Volumens benetzt und danach in einer zweiten Flüssigkeit B reversibel entnetzt wird, so daß die Flüssigkeit A und gegebenenfalls darin gelöste Substanzen vollständig in die Flüssigkeit B übertragen werden.The object is achieved by the provision of a device and a method for dosing small amounts of liquid of a liquid A and any substances dissolved therein dissolved into a second liquid B, at which a dosing tip with an ultraphobic surface at predetermined locations first wetted with a liquid A of a defined volume and then in a second liquid B is reversibly wetted so that the liquid A and if necessary, completely transfer substances dissolved in it into liquid B. become.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Dosieren kleiner Flüssigkeits mengen einer Flüssigkeit A und gegebenenfalls darin gelöster Substanzen in eine Flüssigkeit B mit wenigstens einer Dosierspitze, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierspitze einen Bereich mit einer Oberfläche mit ultraphober Eigenschaft auf weist, der durch die Flüssigkeit A benetzbar ist und wobei in dem Bereich eine oder mehrere Vertiefungen mit einem definierten Volumen und/oder eine planare End fläche, an der ein definiertes Flüssigkeitsvolumen anhaften kann, angebracht sind.The invention relates to a device for dosing small liquid quantities of a liquid A and any substances dissolved therein into a Liquid B with at least one dosing tip, characterized in that the Dosing tip an area with a surface with ultraphobic property points, which can be wetted by the liquid A and in which one or multiple wells with a defined volume and / or a planar end surface on which a defined volume of liquid can adhere.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Dosieren kleiner Flüssig keitsmengen einer Flüssigkeit A und gegebenenfalls darin gelöster Substanzen in eine Flüssigkeit B unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosierspitze an ihren das Dosiervolumen bestimmenden Stellen mit einer die ultraphobe Oberfläche der Dosierspitze benetzenden Flüssigkeit A benetzt wird und danach die Dosierspitze in einer die ultraphobe Oberfläche nicht benetzenden Flüssigkeit B reversibel entnetzt wird, wobei die Flüssigkeit A vollstän dig in die Flüssigkeit B übertragen wird.Another object of the invention is a method for dosing small liquid quantities of a liquid A and any substances dissolved therein a liquid B using the device according to the invention, thereby characterized in that the dosing tip determines the dosing volume Place with a liquid wetting the ultraphobic surface of the dosing tip A is wetted and then the dosing tip is not in the ultraphobic surface wetting liquid B is reversibly wetted, liquid A being complete dig is transferred into the liquid B.
Eine benetzende Flüssigkeit A im Sinne der Erfindung ist jede beliebige Flüssigkeit, die ultraphobe Oberflächen benetzt. Vorzugsweise ist in der Flüssigkeit A eine zu dosierende Substanz, z. B. ein Wirkstoff gelöst. Besonders bevorzugt ist diese Flüs sigkeit Dimethylsulfoxid. A wetting liquid A in the sense of the invention is any liquid, wets the ultraphobic surfaces. There is preferably one in the liquid A. dosing substance, e.g. B. dissolved an active ingredient. This river is particularly preferred liquid dimethyl sulfoxide.
Eine Flüssigkeit B im Sinne der Erfindung ist jede beliebige Flüssigkeit, die ultra phobe Oberflächen nicht benetzt. Vorzugsweise ist diese Flüssigkeit Wasser.A liquid B in the sense of the invention is any liquid that is ultra phobic surfaces not wetted. This liquid is preferably water.
Vorteilhafterweise wird das Be- bzw. Entnetzen der Dosierspitze (1) durchgeführt, in dem die Dosierspitze in die jeweilige Flüssigkeit eingetaucht und anschließend herausgezogen wird.The dosing tip ( 1 ) is advantageously wetted or dewetted by immersing the dosing tip in the respective liquid and then pulling it out.
Die Dosierspitze im Sinne der Erfindung hat eine beliebige Form, mit einem durch schnittlichen Durchmesser von vorzugsweise 0,05 bis 10 mm und einer Länge von vorzugsweise 0,05 bis 100 mm.The dosing tip in the sense of the invention has any shape, with a through Average diameter of preferably 0.05 to 10 mm and a length of preferably 0.05 to 100 mm.
Vorzugsweise ist die Dosierspitze jedoch ein Draht mit einem bevorzugten Durch messer von 0,05 bis 1 mm und einer bevorzugten Länge von 1 bis 50 mm.However, the dosing tip is preferably a wire with a preferred diameter knife from 0.05 to 1 mm and a preferred length from 1 to 50 mm.
Dosierspitzen können vorteilhafterweise durch spanabhebende Verfahren aus Metall oder durch Mikrostrukturtechnik aus Silizium, insbesondere Silizium-Wafern herge stellt werden.Dosing tips can advantageously be made by metal-cutting processes or by microstructure technology made of silicon, in particular silicon wafers be put.
Diese Silizium-Wafer weisen vorteilhafterweise z. B. eine quaderförmige Aussparung mit einer Kantenlänge von jeweils 50 µm auf, so daß Flüssigkeitsmengen von 0,125 nl mit dieser Vorrichtung dosiert werden können. Solche quaderförmigen Ausspa rungen kann man durch anisotrophes Ätzen von Silizium erzeugen. Nach dem Ätzen wird die Dosierspitze dann mit einem ultraphoben Überzug versehen, der weiter unten näher spezifiziert ist.These silicon wafers advantageously have z. B. a cuboid recess with an edge length of 50 µm each, so that liquid quantities of 0.125 nl can be dosed with this device. Such cuboid Ausspa can be created by anisotropic etching of silicon. After the etching the dosing tip is then provided with an ultraphobic coating that continues is specified in more detail below.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung größer oder gleich 100, besonders bevorzugt größer oder gleich 1000 Dosierspitzen auf. Vorzugsweise sind diese Dosierspitzen äquidistant, beispielsweise auf einer Platte angeordnet. Der Abstand zwischen den einzelnen Dosierspitzen entspricht dabei z. B. dem Abstand einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Reagenzgläsern. Durch diese Anordnung können z. B. mehr als 1000 Dosierspitzen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichzeitig in eine oder in verschiedene Flüssigkeit(en) A mit dem/den darin gelösten Wirkstoff(en) ge taucht werden und die Dosierspitzen dann gleichzeitig in mehr als 1000 Reagenz gläsern, die mit der/den Flüssigkeit(en) B gefüllt sind, entnetzt werden, so daß die Flüssigkeit(en) A und damit der oder die Wirkstoff(e) gleichzeitig in mehr als 1000 Versuchslösungen B dosiert werden kann(können). Durch diese Vorgehensweise kann z. B. bei Versuchsreihen im Rahmen der kombinatorischen Chemie sehr viel Zeit gespart werden, weil nicht jedem Reagenzglas einzeln der Wirkstoff dosiert werden muß. Ferner können kleinste Volumina < 1 nl der Flüssigkeit A in die Flüs sigkeit B übertragen werden.The device preferably has a size greater than or equal to 100, particularly preferably greater than or equal to 1000 dosing tips. These are preferably metering tips equidistant, for example arranged on a plate. The distance between the individual dosing tips corresponds to z. B. the distance of a variety of side-by-side test tubes. With this arrangement z. B. more than 1000 dosing tips of the device according to the invention simultaneously in one or in different liquid (s) A with the active ingredient (s) dissolved in it be immersed and the dosing tips then simultaneously in more than 1000 reagent glasses, which are filled with the liquid (s) B, are soaked that the Liquid (s) A and thus the active ingredient (s) simultaneously in more than 1000 Test solutions B can be dosed. By doing this can e.g. B. in experimental series in the context of combinatorial chemistry very much Save time because not every test tube doses the active ingredient individually must become. Furthermore, the smallest volumes <1 nl of liquid A can flow into the rivers liquid B are transmitted.
Vorzugsweise wird daher die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Befüllung von Mikrotiterplatten eingesetzt.The device according to the invention is therefore preferably used for filling Microtiter plates used.
Mikrotiterplatten weisen eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Ver tiefungen auf, die mit Reagentien oder Edukten gefüllt werden.Microtiter plates have a large number of Ver arranged side by side wells that are filled with reagents or starting materials.
Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung kann zum Befüllen der Vielzahl von Ver tiefungen verwendet werden, wenn eine entsprechend ausgewählte Zahl von Dosier spitzen der Vorrichtung in einen Behälter mit Vorratslösung getaucht und dann in die mit Flüssigkeit gefüllten Vertiefungen der Mikrotiterplatte überführt wird.The dosing device according to the invention can be used to fill the multitude of Ver depressions are used when a correspondingly selected number of dosing tip the device in a container with stock solution and then immersed in the wells of the microtiter plate filled with liquid are transferred.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Dosierspitzen Drähte, die einen Durchmesser von 0,05 bis 1 mm aufweisen und eine Länge von 1 bis 50 mm haben.In a preferred embodiment, the dosing tips are wires, one Have a diameter of 0.05 to 1 mm and a length of 1 to 50 mm.
Solche Drähte weisen eine vergleichsweise simplere Konstruktion und Handhabung auf als z. B. Mikroliterpipetten. Drähte können zur schnellen Übertragung von kleinsten Probenmengen benutzt werden.Such wires have a comparatively simpler construction and handling on as z. B. microliter pipettes. Wires can be used for fast transfer of smallest sample amounts can be used.
Vorteilhafterweise hat dieser Draht mindestens eine Einbuchtung, die dem Volumen der zu dosierenden Flüssigkeitsmenge entspricht.Advantageously, this wire has at least one indentation that corresponds to the volume corresponds to the amount of liquid to be dosed.
Ultraphobe Oberflächen im Sinne der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, daß der Kontaktwinkel eines Wassertropfens, der auf der Oberfläche liegt, mehr als 150° beträgt und der Abrollwinkel 10° nicht überschreitet. Ultraphobic surfaces in the sense of the invention are characterized in that the Contact angle of a drop of water lying on the surface more than 150 ° is and the roll angle does not exceed 10 °.
Als Abrollwinkel wird hier der Neigungswinkel einer grundsätzlich planaren aber strukturierten Oberfläche gegen die Horizontale verstanden, bei dem ein stehender Wassertropfen des Volumens 10 µl aufgrund der Schwerkraft bewegt wird, wenn die Oberfläche geneigt wird.However, the angle of inclination of a basically planar is used as the roll angle here structured surface understood against the horizontal, in which a standing Water droplets of 10 µl volume are moved due to gravity when the Surface is inclined.
Solche ultraphoben Oberflächen sind z. B. in den Offenlegungsschriften WO 98/23549, WO 96/04123, WO 96/21523 und WO 96/34697 offenbart, die hiermit als Referenz eingeführt werden und somit als Teil der Offenbarung gelten.Such ultraphobic surfaces are e.g. B. in the published WO 98/23549, WO 96/04123, WO 96/21523 and WO 96/34697, which are hereby referred to as Reference are introduced and are therefore considered part of the disclosure.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die ultraphobe Oberfläche eine Ober flächentopographie auf, bei der die Ortsfrequenz f der einzelnen Fourierkomponen ten und deren Amplituden a(f) ausgedrückt durch das Integral der Funktion F(log f) = 3 + log (a (f) f) errechnet zwischen den Integrationsgrenzen log (f1/µm-1) = -3 und log (f1/µm-1) = 3, mindestens 5 beträgt und besteht aus einem hydrophoben Material oder aus einem haltbar hydrophobierten Material. Eine solche ultraphobe Oberfläche ist in der unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 198 60 136.0 beschrieben.In a preferred embodiment, the ultraphobic surface has a surface topography in which the spatial frequency f of the individual Fourier components and their amplitudes a (f) are expressed by the integral of the function F (log f) = 3 + log (a (f) f ) calculated between the integration limits log (f 1 / µm -1 ) = -3 and log (f 1 / µm -1 ) = 3, is at least 5 and consists of a hydrophobic material or a durable hydrophobic material. Such an ultraphobic surface is described in the unpublished German patent application with the file number 198 60 136.0.
Bevorzugt ist die ultraphobe Oberfläche eine Aluminium-Oberfläche, die mit Mikro strukturen versehen, eloxiert, gegebenenfalls gesealt, kalziniert, gegebenenfalls mit einer Haftvermittlerschicht beschichtet und anschließend mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Überzug versehen wird, so wie es in der unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 198 60 137.9 beschrieben ist.The ultraphobic surface is preferably an aluminum surface which is coated with micro provided structures, anodized, optionally sealed, calcined, optionally with coated with an adhesion promoter layer and then with a hydrophobic and / or oleophobic coating is provided, as in the unpublished German patent application with the file number 198 60 137.9 is described.
Die Dosierspitze kann insgesamt aus Aluminium gefertigt sein oder weist vorzugs weise einen Aluminium-Überzug auf, wobei das Aluminium, wie oben angegeben behandelt wird.The dosing tip can be made entirely of aluminum or has preference have an aluminum coating, the aluminum as indicated above is treated.
Ebenfalls bevorzugt ist die ultraphobe Oberfläche eine Aluminium-Oberfläche, die gegebenenfalls anodisch oxidiert, mit heißem Wasser oder Wasserdampf gesealt, ge gebenenfalls mit einer Haftvermittlerschicht beschichtet und anschließend mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Überzug versehen wird, so wie es in der unver öffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 198 60 138.7 be schrieben ist. Die Dosierspitze kann insgesamt aus Aluminium gefertigt sein oder weist vorzugsweise einen Aluminium-Überzug auf, wobei das Aluminium, wie oben angegeben behandelt wird.The ultraphobic surface is also preferably an aluminum surface optionally anodized, sealed with hot water or steam, ge optionally coated with an adhesion promoter layer and then with a hydrophobic and / or oleophobic coating is provided, as in the un public German patent application with the file number 198 60 138.7 be is written. The dosing tip can be made entirely of aluminum or preferably has an aluminum coating, the aluminum as above specified is treated.
Weiterhin bevorzugt ist die ultraphobe Oberfläche eine Oberfläche, die mit Ni(OH)2 - Partikeln beschichtet, gegebenenfalls mit einem Haftvermittler überzogen und an schließend mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Überzug versehen wird, so wie es in der unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 198 60 139.5 beschrieben ist. Vorzugsweise haben die Ni(OH)2-Partikel einen Durchmesser d50 von 0,5 bis 20 µm.The ultraphobic surface is furthermore preferably a surface which is coated with Ni (OH) 2 particles, optionally coated with an adhesion promoter and subsequently provided with a hydrophobic and / or oleophobic coating, as is the case in the unpublished German patent application 198 60 139.5. The Ni (OH) 2 particles preferably have a diameter d 50 of 0.5 to 20 μm.
In einer weiteren vorteilhaften Anwendungsform ist die ultraphobe Oberfläche aus Wolframcarbid, das mit einem Laser strukturiert, gegebenenfalls mit einem Haftver mittler beschichtet und anschließend mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Überzug versehen wird, so wie es in der unveröffentlichten deutschen Patentanmel dung mit dem Aktenzeichen 198 60 135.2 beschrieben ist. Vorzugsweise wird die Dosierspitze nur mit Wolframcarbid beschichtet, das dann wie oben angegeben be handelt wird. Vorzugsweise hat das Wolframcarbid eine Schichtdicke von 10 bis 500 µm.In a further advantageous application form, the ultraphobic surface is made of Tungsten carbide, which structures with a laser, optionally with an adhesive medium coated and then with a hydrophobic and / or oleophobic Cover is provided, as in the unpublished German patent application is described with the file number 198 60 135.2. Preferably the Dosing tip only coated with tungsten carbide, which then be as indicated above will act. The tungsten carbide preferably has a layer thickness of 10 to 500 µm.
Außerdem bevorzugt wird die Oberfläche mit einem Strahlmittel gesandstrahlt, gegebenenfalls mit einer Haftvermittlerschicht beschichtet und anschließend mit einem hydrophoben und/oder oleophoben Überzug versehen, wie es in der unver öffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 198 60 140.9 be schrieben ist.In addition, the surface is preferably sandblasted with an abrasive, optionally coated with an adhesion promoter layer and then with provided with a hydrophobic and / or oleophobic coating, as in the un public German patent application with the file number 198 60 140.9 be is written.
Als hydrophober und/oder oleophober Überzug der genannten Oberflächen eignen sich alle grenzflächenaktiven Phobierungshilfsmittel mit beliebigen Molmassen. Bei diesen Verbindungen handelt es sich um kationische, anionische, amophotere und/oder nichtionische grenzflächenaktive Verbindungen, wie sie z. B. im Verzeich nis "Surfactants Europa, A Dictionary of Surface Active Agents available in Europe, Edited by Gordon L. Hollis, Royal Socity of Chemistry, Cambridge, 1995 aufgeführt werden.Suitable as a hydrophobic and / or oleophobic coating on the surfaces mentioned all surfactants with any molecular weight. At these compounds are cationic, anionic, amophotere and / or nonionic surface-active compounds, such as those used for. B. in the directory nis "Surfactants Europe, A Dictionary of Surface Active Agents available in Europe, Edited by Gordon L. Hollis, Royal Socity of Chemistry, Cambridge, 1995 become.
Als anionische Phobierungshilfsmittel sind beispielsweise zu nennen: Alkylsulfate, Ethersulfate, Ethercarboxylate, Phosphatester, Sulfosuccinate, Sulfosuccinatamide, Paraffinsulfonate, Olefinsulfonate, Sarcosinate, Isothionate, Taurate und Lingni nische Verbindungen.The following may be mentioned as anionic phobing aids: alkyl sulfates, Ether sulfates, ether carboxylates, phosphate esters, sulfosuccinates, sulfosuccinatamides, Paraffin sulfonates, olefin sulfonates, sarcosinates, isothionates, taurates and Lingni African connections.
Als kationische Phobierungshilfsmittel sind beispielsweise quarternäre Alkylammo niumverbindungen und Imidazole zu nennen.Quaternary alkylammo are examples of cationic phobing aids nium compounds and imidazoles to name.
Amphotere Phobierungshilfsmittel sind zum Beispiel Betaine, Glycinate, Propionate und Imidazole.Amphoteric phobicization aids are, for example, betaines, glycinates, propionates and imidazole.
Nichtionische Phobierungshilfsmittel sind beispielsweise: Alkoxylate, Alkylamide, Ester, Aminoxide und Alkylpolyglykoside. Weiterhin kommen in Frage: Umset zungsprodukte von Alkylenoxiden mit alkylierbaren Verbindungen, wie z. B. Fett alkoholen, Fettaminen, Fettsäuren, Phenolen, Alkylphenolen, Arylalkylphenolen, wie Styrol-Phenol-Kondensate, Carbonsäureamiden und Harzsäuren.Nonionic phobicization aids are, for example: alkoxylates, alkylamides, Esters, amine oxides and alkyl polyglycosides. The following can also be considered: implementation tion products of alkylene oxides with alkylatable compounds, such as. B. fat alcohols, fatty amines, fatty acids, phenols, alkylphenols, arylalkylphenols, such as Styrene-phenol condensates, carboxamides and resin acids.
Besonders bevorzugt sind Phobierungshilfsmittel bei denen 1 bis 100%, besonders bevorzugt 60 bis 95% der Wasserstoffatome durch Fluoratome substituiert sind. Bei spielhaft seien perfluoriertes Alkylsulfat, perfluorierte Alkylsulfonate, perfluorierte Alkylphosphonate, perfluorierte Alkylphosphinate und perfluorierte Carbonsäuren genannt.Phobicization auxiliaries are particularly preferred in which 1 to 100%, particularly preferably 60 to 95% of the hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms. At Perfluorinated alkyl sulfate, perfluorinated alkyl sulfonates, perfluorinated are playable Alkyl phosphonates, perfluorinated alkyl phosphinates and perfluorinated carboxylic acids called.
Bevorzugt werden als polymere Phobierungshilfsmittel zur hydrophoben Beschich tung oder als polymeres hydrophobes Material für die Oberfläche Verbindungen mit einer Molmasse MW < 500 bis 1.000.000, bevorzugt 1.000 bis 500.000 und besonders bevorzugt 1500 bis 20.000 eingesetzt. Diese polymeren Phobierungshilfsmittel können nichtionische, anionische, kationische oder amphotere Verbindungen sein. Compounds with a molecular weight M W <500 to 1,000,000, preferably 1,000 to 500,000 and particularly preferably 1,500 to 20,000 are preferably used as polymeric phobicization aids for hydrophobic coating or as polymeric hydrophobic material for the surface. These polymeric phobicization aids can be nonionic, anionic, cationic or amphoteric compounds.
Ferner können diese polymeren Phobierungshilfsmittel Homo- und Copolymerisate, Pfropf- und Pfropfcopolymerisate sowie statistische Blockpolymere sein.These polymeric phobicization aids can furthermore be homopolymers and copolymers, Graft and graft copolymers and statistical block polymers.
Besonders bevorzugte polymere Phobierungshilfsmittel sind solche vom Typ AB-, BAB- und ABC-Blockpolymere. In den AB- oder BAB-Blockpolymeren ist das A- Segment ein hydrophiles Homopolymer oder Copolymer, und der B-Block ein hy drophobes Homopolymer oder Copolymer oder ein Salz davon.Particularly preferred polymeric auxiliaries are those of the AB-, BAB and ABC block polymers. In the AB or BAB block polymers, the A- Segment is a hydrophilic homopolymer or copolymer, and the B block is a hy drophobic homopolymer or copolymer or a salt thereof.
Besonders bevorzugt sind auch anionische, polymere Phobierungshilfsmittel, insbe sondere Kondensationsprodukte von aromatischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd und Alkylnaphthalinsulfonsäuren oder aus Formaldehyd, Naphthalinsulfonsäuren und/oder Benzolsulfonsäuren, Kondensationsprodukte aus gegebenenfalls substitu iertem Phenol mit Formaldehyd und Natriumbisulfit.Anionic, polymeric phobicizing aids are also particularly preferred special condensation products of aromatic sulfonic acids with formaldehyde and alkylnaphthalenesulfonic acids or from formaldehyde, naphthalenesulfonic acids and / or benzenesulfonic acids, condensation products from optionally substituted phenol with formaldehyde and sodium bisulfite.
Weiterhin bevorzugt sind Kondensationsprodukte, die durch Umsetzung von Naphtholen mit Alkanolen, Anlagerungen von Alkylenoxid und mindestens teilwei ser Überführung der terminalen Hydroxygruppen in Sulfogruppen oder Halbester der Maleinsäure und Phthalsäure oder Bernsteinsäure erhältlich sind.Also preferred are condensation products which are obtained by reacting Naphthols with alkanols, additions of alkylene oxide and at least partially Water conversion of the terminal hydroxyl groups into sulfo groups or half esters of Maleic acid and phthalic acid or succinic acid are available.
In einer anderen bevorzugten Ausführung ist das Phobierungshilfsmittel aus der Gruppe der Sulfobernsteinsäureester sowie Alkylbenzolsulfonate. Weiterhin bevor zugt sind sulfatierte, alkoxylierte Fettsäuren oder deren Salze. Als alkoxylierte Fett säurealkohole werden insbesondere solche mit 5 bis 120, mit 6 bis 60, ganz beson ders bevorzugt mit 7 bis 30 Ethylenoxideinheiten versehene C6-C22-Fettsäurealko hole, die gesättigt oder ungesättigt sind, insbesondere Stearylalkohol, verstanden. Die sulfatierten alkoxylierten Fettsäurealkohole liegen vorzugsweise als Salz, insbeson dere als Alkali- oder Aminsalze, vorzugsweise als Diethylaminsalz vor.In another preferred embodiment, the phobicization aid is from the group of the sulfosuccinic acid esters and alkylbenzenesulfonates. Also preferred are sulfated, alkoxylated fatty acids or their salts. As alkoxylated fatty acid alcohols are in particular those with 5 to 120, with 6 to 60, very particularly preferably with 7 to 30 ethylene oxide units provided with C 6 -C 22 fatty acid alcohols, which are saturated or unsaturated, in particular stearyl alcohol. The sulfated alkoxylated fatty acid alcohols are preferably in the form of a salt, in particular in the form of alkali or amine salts, preferably in the form of the diethylamine salt.
Bevorzugte Anwendungsgebiete für das erfindungsgemäße Verfahren und die erfin dungsgemäßen Vorrichtung sind biochemische oder chemische Verfahren, bei denen mikroskopische Flüssigkeitsmengen bewegt, vermischt oder dosiert werden müssen. Als Beispiele seien hier erwähnt: Preferred areas of application for the method according to the invention and the inventions device according to the invention are biochemical or chemical processes in which microscopic amounts of liquid have to be moved, mixed or dosed. Examples include:
Die Polymerasekettenreaktion PCR (polymerase chain reaction), ELISA (enzyme linked immunosorbent assay) oder die Bestimmung von Enzymaktivitäten.The polymerase chain reaction PCR (polymerase chain reaction), ELISA (enzyme linked immunosorbent assay) or the determination of enzyme activities.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfacher durchzuführen als die konventionelle Mikrodosierung mit Hilfe von z. B. Mikroliterpipetten mittels Ansaugen und Aus drücken der Flüssigkeit aus der Pipette. Durch die reversible Entnetzung der Dosier spitze ist die Dosierung von kleinsten Flüssigkeitsmengen ohne Verluste möglich. Dadurch können Dosierfehler vermieden werden. Die erfindungsgemäße Vor richtung ist einfach und preiswert herzustellen. Mit der erfindungsgemäßen Vor richtung können gleichzeitig mehr als 1000 Tropfen einer Flüssigkeit A in dieselbe Anzahl an Gefäßen, die mit einer Flüssigkeit B gefüllt sind, übertragen werden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Flüssigkeitstropfen mit einem Volumen < 1 nl dosiert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist keine Pumpe oder sonstige Ansaugmechanismen auf, so daß keinerlei Verschleiß entsteht.The method according to the invention is easier to carry out than the conventional one Microdosing with the help of e.g. B. microliter pipettes by suction and off push the liquid out of the pipette. Due to the reversible dewetting of the dosing The smallest amounts of liquid can be dosed without loss. Dosing errors can thereby be avoided. The invention before direction is easy and inexpensive to manufacture. With the invention more than 1000 drops of liquid A can flow in the same direction Number of vessels filled with a liquid B are transferred. With The device according to the invention can have liquid drops with a volume <1 nl can be dosed. The device according to the invention has no pump or other suction mechanisms so that no wear occurs.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Fig. 1 und 2 beispielhaft erläutert.In the following the device according to the invention is explained by way of example with reference to FIGS. 1 and 2.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Dosierspitze 1 mit einer Vertiefung 2 Fig. 1 shows a longitudinal section through a metering tip 1 with a recess 2
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Dosierspitze 1 mit einer benetzten End fläche 3 Fig. 2 is a longitudinal section through a metering tip 1 having a wet end face 3
Fig. 1 zeigt die Dosierspitze ausgeführt als Draht 1, der einen Durchmesser von 1 mm und eine Länge von 10 mm aufweist. Der Draht 1 weist eine umlaufende Ein schnürung 2 auf, die als Meßvolumen dient. Der Draht wurde aus V4A Stahl gefer tigt, der durch Sandstrahlen und Beschichten mit einem hydrophoben Überzug im Bereich 6 behandelt worden ist. Fig. 1 shows the dosing tip designed as wire 1 , which has a diameter of 1 mm and a length of 10 mm. The wire 1 has a circumferential lacing 2 , which serves as the measuring volume. The wire was made of V4A steel, which was treated by sandblasting and coating with a hydrophobic coating in area 6 .
Dafür wurde diese Dosierspitze 1 mit einem 3-Kammer-Strahlgerät (Typenbezeich nung: Kermo 3) der Firma Renfert GmbH, D-78245 Hilzingen gesandstrahlt. Als Strahlmittel wurde Korund der Firma Renfert eingesetzt. Es handelte sich um ein ungebrauchtes Strahlmittel mit einem Al2O3-Anteil < 99,5 Gew-% und einer mitt leren Korngröße von 125 µm. Als Strahldüse wurde eine Runddüse mit einem Durchmesser von 1,2 mm der Firma Renfert verwendet. Die Dosierspitze 1 wurde mit 5 bar gesandstrahlt, wobei der Abstand der Runddüse von der Dosierspitze 1 1,5 cm betrug und die Strahldüse rasterförmig um die Dosierspitze 1 herum geführt wurde. Die Behandlung wurde 1 Minute lang durchgeführt.For this purpose, this dosing tip 1 was sandblasted with a 3-chamber blasting unit (type designation: Kermo 3) from Renfert GmbH, D-78245 Hilzingen. Corundum from Renfert was used as the abrasive. It was an unused abrasive with an Al 2 O 3 content <99.5% by weight and an average grain size of 125 µm. A round nozzle with a diameter of 1.2 mm from Renfert was used as the jet nozzle. The metering tip 1 was sandblasted at 5 bar, the distance between the round nozzle and the metering tip 1 being 1.5 cm and the jet nozzle being guided in a grid pattern around the metering tip 1 . The treatment was carried out for 1 minute.
Die so behandelte Dosierspitze 1 wurde mit einer etwa 50 nm dicken Goldschicht durch Zerstäubung beschichtet. Dieses Beschichtungsverfahren entspricht dem Ver fahren, das auch für die Präparation in der Elektronenmikroskopie üblich und bei Klaus Wetzig, Dietrich Schulze, "In situ Scanning Electron Microscopy in Material Research", Seite 36-40, Akademie Verlag, Berlin 1995 beschrieben ist. Diese Lite raturstelle wird hiermit als Referenz eingeführt und ist somit als Teil der Offenba rung zu betrachten.The metering tip 1 treated in this way was coated with an approximately 50 nm thick gold layer by atomization. This coating method corresponds to the method which is also customary for preparation in electron microscopy and is described by Klaus Wetzig, Dietrich Schulze, "In situ Scanning Electron Microscopy in Material Research", page 36-40, Akademie Verlag, Berlin 1995. This literature body is hereby introduced as a reference and is therefore to be regarded as part of the disclosure.
Schließlich wurde die Goldschicht der Probe 24 Stunden mit einigen Tropfen einer Lösung von n-Perfluoroktanthiol in α,α,α-Trifluortoluol (1 g/l) bei Raumtemperatur in einem geschlossenem Gefäß beschichtet, anschließend mit α,α,α-Trifluortoluol gespült und getrocknet. Finally, the gold layer of the sample was covered with a few drops for 24 hours Solution of n-perfluorooctanethiol in α, α, α-trifluorotoluene (1 g / l) at room temperature coated in a closed vessel, then with α, α, α-trifluorotoluene rinsed and dried.
Auf einer solchen Oberfläche hat ein Wassertropfen (entnetzende Flüssigkeit B) einen Randwinkel von 165°. Gleichzeitig hat ein Tropfen Dimethylsulfoxid (Flüs sigkeit A) auf dieser Oberfläche einen Randwinkel von 94° und benetzt diese somit.On such a surface there is a drop of water (dewetting liquid B) a contact angle of 165 °. At the same time, a drop of dimethyl sulfoxide (Flüs liquid A) has a contact angle of 94 ° on this surface and thus wets it.
Ferner weist der Draht die Einbuchtung 2 auf, deren Volumen (gestrichelt darge stellt) dem zu dosierenden Volumen der Flüssigkeit 5 entspricht. Durch die Form der Einbuchtung füllt die Flüssigkeit 5 diese Einbuchtung vollständig aus, so daß mit dem Draht eine sehr exakte Flüssigkeitsmenge 5 in ein Gefäß, das mit Flüssigkeit B geftillt ist, dosiert werden kann.Furthermore, the wire has the indentation 2 , the volume (dashed lines represents Darge) corresponds to the volume of liquid 5 to be metered. Due to the shape of the indentation, the liquid 5 completely fills this indentation, so that a very exact amount of liquid 5 can be metered into a vessel filled with liquid B using the wire.
Fig. 2 zeigt einen Draht ähnlich dem aus Beispiel 1 jedoch ohne Einbuchtungen. Die Oberfläche des Drahtes wurde wie bei Fig. 1 beschrieben behandelt. In diesem Fall haftet der Flüssigkeitstropfen an der Endfläche 3 des Drahtes. Dadurch, daß der Tropfen 4 (gestrichelt dargestellt), der an der Spitze des Drahtes hängt, die Form einer Halbkugel aufweist, kann dessen Volumen unter einem Mikroskop einfach be stimmt werden. In diesem Fall wird die Größe des zu dosierenden Tropfens durch die Wahl des Durchmessers variiert. Fig. 2 shows a wire similar to that of Example 1 but without indentations. The surface of the wire was treated as described in Fig. 1. In this case, the drop of liquid adheres to the end face 3 of the wire. The fact that the drop 4 (shown in dashed lines), which hangs on the tip of the wire, has the shape of a hemisphere, its volume can be easily determined under a microscope. In this case the size of the drop to be dosed is varied by the choice of the diameter.
Ein Draht gemäß Fig. 2 mit einer Länge von 0,5 mm und einem Durchmesser von 0,1 mm wurde in eine Lösung des Farbstoffs 4-(6-Diethylamino-3-diethylimino-3H- xanthe-9-yl)-1,3-benzodisulfonsäure (Kiton Rot) in Dimethylsulfoxid bis zu einer Tiefe von 0.2 mm eingetaucht. Die Konzentration des Farbstoffs wurde zuvor pho tometrisch bestimmt und beträgt bei einer Wellenlänge von 560 nm 3.2 × 102 mol/l.Mm, a wire of FIG. 2 with a length of 0.5 and a diameter of 0.1 mm was immersed in a solution of the dye 4- (6-diethylamino-3-diethylimino-3H-xanthe-9-yl) -1, 3-benzodisulfonic acid (Kiton Red) immersed in dimethyl sulfoxide to a depth of 0.2 mm. The concentration of the dye was previously determined photometrically and is 3.2 × 102 mol / l at a wavelength of 560 nm.
Anschließend wurde die Dosierspitze 1 in eine Vertiefung einer Mikrotiterplatte mit einem Probenvolumen von 64 µl Wasser (dosiert mit einer Mikroliterpipette der Fa. Brand, Meßbereich 1-100 µl) bis zu einer Tiefe von 0.4 mm eingetaucht. Die Farb stoffkonzentration im Wasser wurde anschließend photometrisch zu 1.25 × 10-7 mol/l bestimmt. Dies entspricht einem durch die Dosierspitze 1 übertragenen Volumen von V = 0.254 nl. Die Dosierung wurde 30 mal in gleicher Weise durchgeführt, wobei sich ein übertragenes Volumen von V = (0.260 ± 0.007) nl (Standardabweichung), entsprechend einem Dosierfehler von ΔV/V = ± 2.7%, ergibt.Subsequently, the dosing tip 1 was immersed in a well of a microtiter plate with a sample volume of 64 ul water (dosed with a microliter pipette from Brand, measuring range 1-100 ul) to a depth of 0.4 mm. The dye concentration in the water was then determined photometrically to be 1.25 × 10 -7 mol / l. This corresponds to a volume of V = 0.254 nl transferred through the dosing tip 1 . The dosing was carried out 30 times in the same way, resulting in a transferred volume of V = (0.260 ± 0.007) nl (standard deviation), corresponding to a dosing error of ΔV / V = ± 2.7%.
Claims (19)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999126888 DE19926888A1 (en) | 1999-06-12 | 1999-06-12 | Device and method for dosing small amounts of liquids |
| PCT/EP2000/004933 WO2000076665A1 (en) | 1999-06-12 | 2000-05-30 | Method and device for dosing small amounts of liquid |
| AU52179/00A AU5217900A (en) | 1999-06-12 | 2000-05-30 | Method and device for dosing small amounts of liquid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999126888 DE19926888A1 (en) | 1999-06-12 | 1999-06-12 | Device and method for dosing small amounts of liquids |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19926888A1 true DE19926888A1 (en) | 2000-12-14 |
Family
ID=7911061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1999126888 Withdrawn DE19926888A1 (en) | 1999-06-12 | 1999-06-12 | Device and method for dosing small amounts of liquids |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU5217900A (en) |
| DE (1) | DE19926888A1 (en) |
| WO (1) | WO2000076665A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10311981A1 (en) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Oligene Gmbh | Device for application, extraction and storage of biological material, includes immobilizing substrate for e.g. diagnosis, therapy or application |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2041263C1 (en) * | 1993-08-11 | 1995-08-09 | Геннадий Моисеевич Ершов | Method and apparatus for microdosing and dispensing of aqueous solutions onto carrier |
| US5674592A (en) * | 1995-05-04 | 1997-10-07 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Functionalized nanostructured films |
| US6051190A (en) * | 1997-06-17 | 2000-04-18 | Corning Incorporated | Method and apparatus for transferring and dispensing small volumes of liquid and method for making the apparatus |
| GB9824202D0 (en) * | 1998-11-04 | 1998-12-30 | Moore David F | Liquid transfer system |
| DE19913601C1 (en) * | 1999-03-25 | 2000-08-10 | Wilhelm Barthlott | Apparatus for transporting or discharging hydrophilic liquids has hydrophobic peaks or recesses on the side facing the liquid |
-
1999
- 1999-06-12 DE DE1999126888 patent/DE19926888A1/en not_active Withdrawn
-
2000
- 2000-05-30 WO PCT/EP2000/004933 patent/WO2000076665A1/en not_active Ceased
- 2000-05-30 AU AU52179/00A patent/AU5217900A/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU5217900A (en) | 2001-01-02 |
| WO2000076665A1 (en) | 2000-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1222031B1 (en) | Method and device for moving and placing liquid drops in a controlled manner | |
| DE69825591T2 (en) | SYSTEM AND MANUFACTURING METHOD FOR SMALL VOLUME TRANSMISSION ELEMENTS | |
| DE102008003823B4 (en) | Chemical reaction cassette and its use | |
| DE112011103579T5 (en) | Multilayer microfluidic probe head with immersion channels and fabrication thereof | |
| EP1035920A1 (en) | Capillary active test element having support and covering | |
| DE10326607A1 (en) | Microstructure, for minimal- and non-invasive diagnostics, analysis and therapy, has base plate whose surface is sub-divided into zones with different capillary characteristics | |
| DE10052819A1 (en) | Pipette system and pipette array | |
| EP1035921A1 (en) | Analytic test element with a capillary canal | |
| EP1257416B1 (en) | Ultraphobic surface structure having a plurality of hydrophilic areas | |
| EP1070963B1 (en) | Rinsing tray | |
| EP3108962B1 (en) | Sample carrier | |
| DE10120035B4 (en) | Method and device for manipulating small quantities of liquid on surfaces | |
| DE60307095T2 (en) | DEVICE FOR ACTIVELY CONTROLLED AND LOCATED DEPOSITION OF AT LEAST ONE BIOLOGICAL SOLUTION | |
| DE19860137C2 (en) | Process for the production of an ultraphobic surface based on structured aluminum and its use | |
| EP1035919A1 (en) | Device for the capillary transport of liquid | |
| DE19860135C2 (en) | Ultraphobic surface based on tungsten carbide, a process for its production and its use | |
| DE19926888A1 (en) | Device and method for dosing small amounts of liquids | |
| EP1843833B1 (en) | Method and device for dosing and mixing small amounts of liquid, apparatus and use | |
| EP1627684A1 (en) | Microfluidic system and method of producing the same | |
| DE69910613T2 (en) | METHOD FOR THE DOSED APPLICATION OF A LIQUID ON A SURFACE | |
| EP1343587A2 (en) | Device for receiving and discharging liquid substances | |
| EP1833598B1 (en) | Method and device for dosing and mixing small amounts of liquid | |
| EP2576062A1 (en) | Liquid transporting and analytical testing device | |
| DE2559090A1 (en) | CONTAINER FOR STORAGE AND DISPENSING OF A LIQUID, IN PARTICULAR A BIOLOGICAL LIQUID, IN DROPS | |
| DE102005000834B4 (en) | Method and device for metering and mixing small quantities of liquid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SUNYX SURFACE NANOTECHNOLOGIES GMBH, 50933 KOELN, |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |