DE19712484C2 - Microplatte mit transparentem Boden und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mikroplatte mit trans­ parentem Boden sowie ein Verfahren zu deren Her­ stellung.

Mikroplatten, die für Fluoreszenz-, Lumineszenz- oder Szintillations-Messungen, beispielsweise in biochemischen oder molekularbio logischen Frage­ stellungen eingesetzt werden, sind bekannt.

Neuere Lumineszenz- und Fluoreszenztechniken erfor­ dern die Bereitstellung eingefärbter Mikroplatten mit transparentem Boden. Mikroplatten mit sechsund­ neunzig Vertiefungen stellen heute eine standardi­ sierte Bauform für die automatische oder manuelle Bestimmung und Auswertung von Patientenproben in weitverbreiteten Analysegeräten dar. Eine gängige Methode für die Herstellung von eingefärbten Mikro­ platten mit transparentem Boden ist die Ultra­ schallverschweißung eines eingefärbten Plattenrah­ mens mit einem transparenten Boden. Beide Teile werden vorzugsweise aus Polystyrol hergestellt. Problematisch zeigt sich jedoch immer wieder die absolute Abdichtung der sechsundneunzig Vertiefun­ gen gegeneinander. Vielfach werden deshalb auch doppelte Schweißrippen angebracht, um eine größere Sicherheit zu erlangen.

Die EP 0 571 661 A1 offenbart eine Mikroplatte, die in Meßtechiken eingesetzt werden kann, bei denen Lichtemission oder Lichtdurchlässigkeit bestimmt wird. Die offenbarte Mikroplatte umfaßt ein küvet­ tenbildendes oberes lichtundurchlässiges Rahmenteil sowie ein lichtdurchlässiges Bodenteil, das mittels Ultraschalleinsatzes an das obere Rahmenteil ange­ schweißt wurde. Bekannt sind auch Varianten dieser Mikroplatten, bei denen unterhalb des transparenten Bodenteils ein aus nicht transparentem Material hergestelltes Schutzgitter angebracht ist, das op­ tische Fenster freiläßt. Bekannt ist es auch, der­ artige Mikroplatten in Mehrkomponenten-Spritzgieß­ verfahren herzustellen, wobei mittels zweier Spritzformen die Rahmen- und Bodenteile hergestellt und zusammengefügt werden.

Die EP G 131 934 A2 offenbart eine Testplatte mit zwei Rahmenteilen und einer dazwischen angeordneten Filtermembran, wobei eines der Rahmenteile 96 nach unten geöffnete Küvetten aufweist.

Die US 5,487,872 offenbart ebenfalls eine Mikro­ platte, umfassend ein Rahmenteil, wobei dieses eine Vielzahl von Küvetten aufweist und eine UV-Transpa­ rentfolie auf das Rahmenteil geklebt oder ge­ schweißt ist. In der Druckschrift wird allgemein ausgeführt, daß Mittel zum Verbinden ("Bonden") oder Verschweißen von Plastikkomponenten miteinan­ der bekannt seien. Mittels Kleben, Verbinden ("Bon­ den"), Verschweißen sowie Ultraschall-Behandlung können jedoch keine Mikroplatten mit hoher Pac­ kungsdichte und dünnen Bodenteilen erzeugt werden, da die genannten Verfahren die Gefahr des Durch­ schweißens mit sich bringen und häufig unerwünschte Innengeometrien erzeugt werden.

Schließlich offenbaren Lemmo, A. V. et al. in Analy­ tical Chemistry Vol. 69 (1997), S. 543-551 eine Mi­ kroplatte mit 384 Küvetten, die einstückig aus Po­ lypropylen hergestellt wurde.

Keine dieser Druckschriften beschreibt den Einsatz eines Spritzgießverfahrens zur Herstellung von Mi­ kroplatten mit hoher Packungsdichte und sehr dünnen Bodenteilen.

Bei den bekannten Mikroplatten erweist sich als Nachteil, daß die transparenten Bodenteile aufgrund ihrer Dicke von circa 1 mm unerwünschte, auf Licht­ brechung und Totalreflexion beruhende Lichtlei­ tungseffekte aufweisen. Totalreflexion tritt immer dann auf, wenn Licht aus einem optisch dichteren Medium auf die Grenzfläche eines optisch dünneren fällt und der materialspezifische Grenzwinkel über­ schritten wird. Diese Eigenschaft wird heute bei der Lichtleitungstechnologie wirkungsvoll genutzt. Licht wird an dem einen Ende in den Lichtleiter eingespeist, durchläuft ihn aufgrund von Totalre­ flexion und kann am anderen Ende nahezu unge­ schwächt wieder austreten. Dazu müssen die Wände der Fasern aber in optischen Dimensionen absolut glatt sein. Ist dies nicht der Fall, wie bei spritzgegossenen Teilen, so wird bei jeder Refle­ xion das Licht nur teilweise totalreflektiert und kann deshalb in benachbarten Vertiefungen bezie­ hungsweise Küvetten austreten. Der unerwünschte Lichtleitungseffekt tritt beispielsweise auch bei Durchlichtmessungen auf und zeichnet sich also un­ ter anderem dadurch aus, daß der transparente Boden als Lichtleiter wirkt und für eine bestimmte Kü­ vette eingestrahltes Licht in benachbarte Küvetten teilweise ablenkt. Dabei stellt man fest, daß mit zunehmender Dicke des Bodens auch der Lichtlei­ tungseffekt zunimmt, das heißt die Meßgenauigkeit abnimmt. Zudem sind die bekannten Mikroplatten, ebenfalls aufgrund der Dicke ihrer transparenten Böden, nur bedingt für Radioaktivitäts-Messungen, zum Beispiel Szintillations-Messungen, geeignet.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht also darin, Mikroplatten bereitzustellen, die die vorgenannten Nachteile überwinden, insbesondere bei hoher Packungsdichte und dünnen Böden eine höhere Genauigkeit bei den optischen Messungen gewährleisten und überdies auch für radioaktive Bestimmungen geeignet sind.

Die Aufgabe wird durch eine Mikroplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 18 gelöst.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Mikroplatte wird unter einem Rahmenteil einer Mikroplatte das Teil einer Mikroplatte verstanden, das die nach oben und unten hin offenen Küvetten oder Vertiefun­ gen, insbesondere deren Seitenwände, ausbildet. Un­ ter dem Bodenteil einer Mikroplatte wird das die Küvetten und gegebenenfalls die Küvettenzwischen­ räume nach unten abschließende Teil einer Mikro­ platte verständen.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Mikroplatte wird unter einer Küvette ein aus einem beliebigen Material, vorzugsweise Kunststoff, hergestelltes Gefäß verstanden, das als Näpfchen, Vertiefung, Bohrung, Aushöhlung oder Ähnliches ausgebildet sein kann und der Aufnahme von zu untersuchenden Proben dient.

In besonders bevorzugter Weise sind das gesamte Bo­ denteil oder nur die Teile des Bodenteils, die die Böden der Küvetten bilden, als Membran oder, insbe­ sondere transparente, Folie ausgeführt.

Die Erfindung stellt also in vorteilhafter Weise eine Mikroplatte zur Verfügung, die unter anderem aufgrund der nur sehr geringen Dicke des Bodenteils beziehungsweise der Böden der Küvetten eine Viel­ zahl von Vorteilen und Anwendungen ermöglicht. Auf­ grund der geringen Dicke des Bodenteils beziehungs­ weise der Böden der einzelnen Küvetten ist es bei­ spielsweise besonders vorteilhaft möglich, Radioak­ tivitätsbestimmungen durchzuführen. Sofern das Bo­ denteil als transparente Folie ausgeführt ist, er­ gibt sich der Vorteil, daß der unerwünschte Licht­ leitungseffekt erheblich reduziert wird, so daß die Messungen mit gegenüber dem Stand der Technik er­ heblich vergrößerter Genauigkeit durchgeführt wer­ den können. Sofern das Bodenteil als Membran ausge­ führt wird, kann eine gegebenenfalls erwünschte Nährstoffdiffusion von unten durch die Membran hin­ durch in die auf der Membran in der Küvette wach­ senden Zellen besonders effizient und weitgehend ungehindert erfolgen.

Die erfindungsgemäßen Mikroplatten eignen sich da­ her für jedwede Art von Fluoreszenz-, Lumineszenz-, colorimetrischen, Chemilumineszenz- oder Radioak­ tivitätsmessungen, zum Beispiel Szintillationsmes­ sungen. Die erfindungsgemäßen Mikroplatten können in ELISA-Tests, DNA- und RNA-Hybridisierungen, An­ tikörpertiterbestimmungen, Protein-, Peptid-, Im­ muno-Tests, PCR- und rekombinanten DNA-Techniken, Hormon- und Rezeptor-Bindetests und ähnlichem ein­ gesetzt werden. Da in bevorzugter Weise vorgesehen ist, das Bodenteil beziehungsweise die Böden der einzelnen Küvetten transparent, also lichtdurchläs­ sig, auszuführen, können optische Geräte sowohl oberhalb als auch unterhalb der Mikroplatte ange­ ordnet werden. Zudem ist es möglich, die in den Kü­ vetten enthaltenen Proben lichtmikroskopisch zu un­ tersuchen.

Die erfindungsgemäße Mikroplatte weist mindestens ein Rahmenteil und mindestens ein dem Rahmenteil zugeordnetes Bodenteil auf. Das mindestens eine Rahmenteil ist vorzugsweise im wesentlichen rechteckig ausgeführt und umfaßt eine Vielzahl von nach oben und unten offenen Küvetten in einer Stützplatte, wobei die Seitenwände der Küvetten von dem in diesem Bereich als Stützplatte ausgeführten Rahmenteil gebildet werden. Die in dem Rahmenteil ausgebildeten Küvetten können im Querschnitt kreis­ förmig, sechseckig, quadratisch oder anders geome­ trisch ausgebildet sein. Die Küvetten sind in der Stützplatte des Rahmenteils matrixförmig oder in Reihe angeordnet. Die Küvetten können in der Stütz­ platte als beispielsweise durch Stege miteinander verbundene distinkte Einzelküvetten, als Bohrungen in einer ansonsten massiven Stützplatte oder als Kombination von beiden ausgeführt sein. Pro Rahmen­ teil können sechs, zwölf, vierundzwanzig, achtund­ vierzig, sechsundneunzig oder Vielfache davon, bei­ spielsweise 384 oder 1.536, Küvetten vorhanden sein. Das Rahmenteil wird im Spritzgießverfahren auf das maximal 500 µm dicke Bodenteil aufgebracht, das somit die Küvetten von unten verschließt und gleichsam für jede einzelne Küvette den Boden be­ reitstellt. Die erfindungsgemäße Mikroplatte kann beispielsweise aus einem solchen Rahmenteil und ei­ nem diesem Rahmenteil zugeordneten Bodenteil beste­ hen. Erfindungsgemäß kann jedoch auch vorgesehen sein, ein oder vorzugsweise mehrere Rahmenteile herausnehmbar in einem in der Mitte offenen Grund­ rahmen anzuordnen. Eine derartige Mikroplatte um­ faßt demgemäß einen Grundrahmen und in dem Grund­ rahmen angeordnete, jeweils mit einem Bodenteil versehene Rahmenteile.

Für die Mikroplatte ist in einer weiteren bevorzug­ ten Ausführungsform vorgesehen, das Rahmenteil weiß oder schwarz einzufärben oder auch transparent be­ ziehungsweise naturfarben auszuführen. In besonders bevorzugter Weise ist vorgesehen, das Rahmenteil aus einem Materialtyp oder einem Materialgemisch herzustellen, das eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit gewährleistet, beispielsweise durch Einschluß von Metallspänen, wie Nickel- oder Edelstahlspänen oder von Ruß.

Für die Mikroplatte ist in einer besonders bevor­ zugten Ausführungsform vorgesehen, das Rahmenteil aus Acrylbutadienstyrol (ABS), Polyamid (PA), Poly­ carbonat (PC), Polystyrol (PS), Polymethylme­ thacrylat (PMMA), Polypropylen (PP) oder Styro­ lacrylnitril (SAN) herzustellen.

Für die Mikroplatte ist in einer weiteren vorteil­ haften Ausgestaltung vorgesehen, die Folie transpa­ rent oder eingefärbt auszuführen. Es kann vorgesehen sein, eine Folie mit erhöhter Wär­ meleitfähigkeit einzusetzen, beispielsweise durch Einsatz von Aluminium als Folienmaterial. In beson­ ders bevorzugter Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, die Folie mehrschichtig aufzubauen, wobei beispielsweise die dem Rahmenteil zugewandte Schicht der Folie einer besonders guten Verbindung zum Rahmenteil dient, während die dem Rahmenteil abgewandte Schicht der Folie einer Sta­ bilitätsverbesserung dient.

In besonders bevorzugter Weise wird die Folie aus Acrylbutadienstyrol (ABS), Polyamid (PA), Poly­ carbonat (PC), Polystyrol (PS), Polymethylmeth­ acrylat (PMMA), Polypropylen (PP) oder Styrolacryl­ nitril (SAN) hergestellt und besteht aus diesen Ma­ terialien oder deren Gemischen.

In besonders bevorzugter Ausführungsform werden die erfindungsgemäß vorgesehenen Membranen aus Polyamid (PA6, PA66), Polyester (PET, PETG), Polycarbonat (PC), Cellulose, Cellulosederivat oder regenerier­ ter Cellulose hergestellt und bestehen aus diesen Materialien oder deren Gemischen.

Bei der Mikroplatte weist das Bodenteil bevorzugt eine konstante Dicke auf und ist über seine gesamte Größe aus dem gleichen Material hergestellt. Das Bodenteil kann aber auch nur in den Bereichen die vorgesehene Dicke von maximal 500 µm aufweisen, in denen das Bodenteil den Boden der je­ weiligen Küvette bildet, während in den Bereichen zwischen den Küvettenböden und/oder in den Berei­ chen unterhalb der Küvettenseitenwände eine größere Dicke des Bodenteils vorhanden ist und/oder eine andere Materialzusammensetzung.

Unterhalb des Bodenteils kann eine Trägerstruktur angeordnet sein die der Stabilisierung des Bodenteils dient und an diesem oder dem Rahmen­ teil selbst angeschweißt oder aufgespritzt ist. In vorteilhafter Weise läßt diese Träger­ struktur jeweils unterhalb der Küvettenböden ein optisches Fenster frei.

Ferner können mindestens eine, vorzugsweise zwei, Ecken des Rahmenteils oder des Grundrahmens abgeschrägt oder sonstwie markiert sein , so daß eine eindeutige Orientierung vorge­ nommen werden kann.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Her­ stellung von Mikroplatten aus mindestens einem Rah­ menteil und mindestens einem Bodenteil, wobei das Bodenteil eine Dicke von maximal 500 µm aufweist. Die Erfindung sieht vor, die Mi­ kroplatten in einem einstufigen Verfahren herzu­ stellen, wobei das als Folie oder Membran ausge­ führte Bodenteil in einer Spritzgieß-Vorrichtung angeordnet und anschließend eine auf 200 bis 300°C, vorzugsweise 250°C, erhitzte und plastifizierte Formmasse zur Herstellung des Rahmenteils in die Spritzgieß-Vorrichtung eingespritzt und auf dem Bo­ denteil angebracht wird.

Das Verfahren sieht vor, eine dünne, vorgestanzte Folie oder Membran, vorzugs­ weise mit einer Dicke von 60 µm, in eine Spritz­ gießform einzulegen und mit dem verwendeten Mate­ rial für das Rahmenteil zu umspritzen sowie zu ver­ binden. Das Material kann sowohl transparent als auch hochdeckend weiß oder schwarz eingefärbt sein. Das Fixieren der Folie oder Membran kann sowohl mit Vakuum über kleine Kanalspalte erfolgen, die aber keine sichtbaren Abdrücke am Formteil hinterlassen, als auch über eine elektrostatische Aufladung von Folie beziehungsweise Membran und/oder Spritzgieß- Werkzeug erfolgen.

Mit diesem Verfahren lassen sich zum Beispiel Poly­ styrol-, Polymethylmethacrylat-, Polyester- oder Polycarbonatfolien oder Membranen im Dickenbereich von 20 bis 500 µm umspritzen. Bei dem Herstellungs­ verfahren verbinden sich Folie oder Membran und um­ spritzte Formmasse gut miteinander. Gegebenenfalls ist die Folie oder Membran erfindungsgemäß in Co­ rona- oder Plasmaprozessen vorzubehandeln bezie­ hungsweise mit geeigneten Haftvermittlern zu akti­ vieren. Die Temperaturbeständigkeit des Verbundes ist abhängig von der Folie oder Membran und der zur Herstellung des Rahmenteils eingesetzten Formmasse und liegt zum Beispiel bei Polystyrol bei circa 50°C. In bevorzugter Weise ist vorzusehen, daß keine thermische Verformung der Folie oder Membran auftritt, wenn die erhitzte Formmasse (circa 250°C) eingespritzt wird. Das Spritzgießwerkzeug ist so auszulegen, daß die Folie oder Membran nicht ver­ schoben wird.

Mittels geeigneter Folien oder Membranen können mit dieser Verfahrenstechnik sehr vielfältige Zielset­ zungen realisiert werden. Dazu gehören bessere Ge­ brauchseigenschaften, wie hohe Lichtdurchlässigkeit und gute Chemikalienbeständigkeit. Weiterhin können die Folienoberflächen erfindungsgemäß in Plasma- oder Coronaprozessen hydrophylisiert oder hydropho­ biert werden und funktionelle Aminogruppen einge­ baut werden. Einsatz finden erfindungsgemäß modifi­ zierte Mikroplatten in Immunoassays und der Zell­ kultivierung. Erfindungsgemäß können auch Membranen umspritzt werden, die für Zellkulturtechniken und Filtrationsprozesse zu verwenden sind.

Eine eventuell notwendige Sterilisation mit be­ schleunigten Elektronen oder Gamma-Quanten führt zu keinen nennenswerten Veränderungen in den Materia­ lien.

Die Verwendung eines angepaßten Werkzeugs ermög­ licht es, sowohl Klein- als auch Großserien kosten­ günstig herzustellen. Ohne lange Unterbrechung der Produktion können so verschiedene Folien- und Ober­ flächenqualitäten angefertigt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Mikro­ platte sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Mikroplatte wird anhand von Ausführungsbeispie­ len und den zugehörigen Figuren näher erläutert, wobei die Ausführungsbeispiele nicht alle Merkmale gemäß Patentanspruch 1 explizit darstellen.

Die Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsge­ mäße Mikroplatte,

Fig. 2 einen versetzten Querschnitt durch die Mikroplatte der Fig. 1,

Fig. 3 einen weiteren Querschnitt durch die Mikroplatte der Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht von unten auf das Bodenteil der Mikroplatte gemäß Fig. 1,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus der Fig. 4,

Fig. 6 einen Ausschnitt der Querschnittsdar­ stellung der Fig. 2,

Fig. 7 einen Ausschnitt aus der Fig. 6 und

Fig. 8 eine alternative Ausführungsform der Er­ findung mit in einem Grundrahmen ange­ ordneten Rahmenteilen.

Die Fig. 1 zeigt eine Mikroplatte 1 mit einem rechteckigen, abgerundete Ecken aufweisenden Rah­ menteil 2 aus weißem, deckend eingefärbtem Polysty­ rol und einem diesem zugeordneten, hier nicht dar­ gestellten, Bodenteil 3. Das Rahmenteil 2 ist ein­ stückig ausgeführt, hält die Standardabmessungen des SBS (Society of Biomolecular Screening)- Stan­ dards ein (MIPTEC Standardisierungsentwurf vom 12.10.1996) und weist eine Stützplatte 5 auf, in der Küvetten 7 in Form einer Matrix ausgebildet sind. Die im Querschnitt kreisförmigen Küvetten 7 sind nach oben hin offen, und ihre Seitenwände 9 werden durch die Stützplatte 5 ausgeformt. Die Kü­ vettenseitenwände 9 sind zu den jeweils benachbar­ ten Küvettenseitenwänden beziehungsweise der Rah­ meninnenwand 19 des Rahmenteils 2 mittels Stegen 11 verbunden. Zwischen den Seitenwänden 9 der Küvetten 7 sind daher Zwischenräume 13 angeordnet. Diese Zwischenräume 13 sind nach oben hin offen, während sie nach unten durch eine Abschlußplatte 15 (Fig. 2) verschlossen sind. Das Rahmenteil 2 weist zwei abgeschrägte Ecken 27 auf. Die einzelnen Küvetten 7 sind mittels einer alphanumerischen und numerischen Matrixbeschriftung identifizierbar.

Die Fig. 2 stellt einen versetzten Querschnitt durch die Mikroplatte nach Fig. 1 dar. Die Fig. 6 zeigt einen Detailausschnitt der Fig. 2. Zu erken­ nen ist, daß die Mikroplatte 1 in ihrem Randbereich über den gesamten Umfang eine nach unten geöffnete, durch die Stützplatte 5 gebildete hohle Wand 17 aufweist. Die von der Stützplatte 5 gebildete Sei­ tenwände 9 aufweisenden Küvetten 7 sind jeweils über vier Stege 11, die im 90°-Winkel zueinander angeordnet sind, mit den angrenzenden Küvetten 7 oder der Rahmeninnenwand 19 verbunden. Die Rah­ meninnenwand 19 bildet somit gleichermaßen die in­ nere, dem Küvettenbereich zugewandte Innenseite der hohlen Wand 17 und umschließt den gesamten Küvet­ tenbereich 65. Zu erkennen sind ferner die nach oben hin offenen und nach unten durch die von der Stützplatte 5 gebildeten Abschlußplatte 15 abge­ schlossenen Zwischenräume 13. Die Abschlußplatte 15 schließt lediglich die zwischen den Küvetten 7 ge­ legenen Zwischenräume 13 nach unten ab, nicht je­ doch die Küvetten 7 selbst. Den Fig. 2 und 6 ist ferner zu entnehmen, daß die Stege 11 nicht voll­ ständig die Höhe der Küvetten 7 erreichen, sondern in einem Abstand d unterhalb der Oberkante der Kü­ vetten 7 enden. Selbstverständlich ist es auch mög­ lich, je nach Geometrie der Küvetten, auf die Stege, die Zwischenräume, die Abschlußplatte und/oder die Rahmeninnenwand zu verzichten.

Die Fig. 6 verdeutlicht, daß sowohl die nach unten hin offenen Küvetten 7 als auch die Abschlußplatte 15 von einer Folie 3 überdeckt sind. Die Folie 3 weist eine konstante Dicke von 60 µm auf und ist aus Polystyrol hergestellt. Der Lichtdurchtritt wird über den gesamten Innendurchmesser der Küvet­ ten 7 nicht behindert. Die Folie 3 bildet die Böden 4 der Küvetten 7 und überdeckt in den Bereichen 60 die Abschlußplatte 15.

Die Fig. 3 stellt einen versetzten Querschnitt quer zu Längsachse der Mikroplatte nach Fig. 1 dar. Die Fig. 7 stellt eine Detailansicht der Fig. 3 dar. Den beiden Figuren kann ebenfalls die nach unten geöffnete, von der Stützplatte 5 gebil­ dete, über den gesamten Umfang der Mikroplatte 1 umlaufende hohle Wand 17 entnommen werden. Darge­ stellt sind ferner die den Küvettenbereich 65 um­ schließende Rahmeninnenwand 19, die die Küvetten 7 verbindenden Stege 11 sowie die Seitenwände 9 der Küvetten 7. Die Fig. 7 zeigt im Detail einen unte­ ren Eckbereich der in Fig. 3 gezeigten Mikroplatte 1. Dargestellt ist die von der Stützplatte 5 des Rahmenteils 2 ausgebildete hohle Wand 17 mit ihrer Rahmeninnenwand 19 sowie dem Steg 11 und der Sei­ tenwand 9 der Küvette 7. Deutlich zu erkennen ist die den gesamten Küvettenbereich 65 umschließende Rahmeninnenwand 19, die über das Niveau der Ab­ schlußplatte 15 hinaus nach unten mit einem Fort­ satz 21 hervorspringt. Dargestellt ist ferner das als Folie ausgeführte Bodenteil 3, das lückenlos den gesamten Küvettenbereich 65 nach unten hin überdeckt. Sowohl die Abschlußplatte 15 als auch die nach unten hin geöffneten Küvetten 7 werden durch die Folie überdeckt, so daß die Küvetten einen Flachboden 4 aufweisen.

Die Fig. 4 stellt die Mikroplatte 1 von unten her dar. Dargestellt ist die von der Stützplatte 5 des Rahmenteils 2 gebildete hohle Wand 17 mit ihrer Rahmeninnenwand 19. Dargestellt sind ferner Verbin­ dungsstege 23 zwischen der Rahmeninnenwand 19 und der Rahmenaußenwand 25 des Rahmenteils 2. Zu erken­ nen sind die nach unten hin durch das transparente, als Folie ausgeführte Bodenteil 3 abgedeckten Kü­ vetten 7 mit ihrer Seitenwand 9 sowie den Stegen 11. Zu erkennen ist ferner, daß auch die Abschluß­ platte 15, die die Zwischenräume 13 nach unten hin abschließt, durch das Bodenteil 3 überdeckt ist.

Die Fig. 5 stellt eine Detailansicht der Fig. 4 dar und verdeutlicht, daß das Bodenteil 3 den ge­ samten Küvettenbereich 65 des Rahmenteils 2 nach unten hin abschließt.

Die Fig. 8 stellt eine weitere Ausführungsform der Erfindung dar. In einem in der Mitte hin offenen Grundrahmen 30 sind acht jeweils aus einem acht Kü­ vetten in Streifenform aufweisende Rahmen- 2 und Bodenteil 3 aufgebaute Einheiten mittels der Griff­ flächen 67 herausnehmbar angeordnet.

Die Herstellung der Mikroplatte 1 verläuft wie folgt. Eine transparente Polystyrolfolie mit einer Dicke von 60 µm wurde in einem Spritzgießwerkzeug positioniert. Die Anordnung erfolgte in einer Weise, daß die einzuspritzende Formmasse die Folie nicht unterspritzen kann und größeren Staubparti­ keln der Zutritt in den Spritzraum verwehrt wird. Zur Herstellung des Rahmenteils 2 wurde weiß einge­ färbtes Polystyrol verwendet. Dieses wurde in einem Zylinder zunächst auf 260°C erhitzt und so in einen plastischen Zustand versetzt. Anschließend wurde die plastifizierte Formmasse mittels einer Förder­ schnecke unter einem Druck von 1.000 bar aus dem Zylinder gedrückt und rasch in das gekühlte, ge­ schlossene Werkzeug eingespritzt, in dem die Folie positioniert worden war. Das Formteil erstarrte un­ ter einer Nach-Druckbeaufschlagung von circa 250 bar, wobei die Schrumpfung des erkaltenden Form­ teils durch Nachdrücken von plastischer Masse kom­ pensiert wird. Die Nachdruckzeit bis zum Erstarren betrug einige Sekunden, kann aber auch bei großen und dickwandigen Teilen mehrere Minuten betragen. Nach Abkühlen und Erstarren wird das auf die Folie aufgebrachte Formteil ausgestoßen.

Claims (20)

1. Mikroplatte mit mindestens einem Rahmenteil und mindestens einem dem Rahmenteil zugeordneten Boden­ teil, wobei das mindestens eine Rahmenteil eine Vielzahl von Küvetten aufweist, wobei das mindestens eine Bodenteil die Böden der Küvetten ausbildet und die Böden der Küvetten eine Dicke von maximal 500 µm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rah­ menteil (2) mindestens 384 Küvetten (7) angeordnet sind und daß das Rahmenteil (2) im Spritzgießverfahren auf das Bodenteil (3) aufgebracht ist.

2. Mikroplatte nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das mindestens eine Bodenteil (3) als Membran oder Folie ausgebildet ist.

3. Mikroplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden (4) als Membran ausgebildet sind.

4. Mikroplatte nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Membran aus Polyamid, Poly­ ester, Polycarbonat, Cellulose, Cellulosederivat oder regenerierter Cellulose aufgebaut ist.

5. Mikroplatte nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Böden (4) als Folie ausgebildet sind.

6. Mikroplatte nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Folie aus Acrylbutadiensty­ rol, Polyamid, Polycarbonat, Polystyrol, Polyme­ thylmethacrylat, Polypropylen oder Styrolacrylni­ tril aufgebaut ist.

7. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Böden (4) oder das Bodenteil (3) eine Dicke von 20 bis 500 µm, vorzugsweise 60 µm, aufweisen.

8. Mikroplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rahmenteil (2) weiß oder schwarz eingefärbt, transparent oder naturfarben ist.

9. Mikroplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rahmenteil (2) Metallspäne oder Ruß enthält.

10. Mikroplatte nach einem dar Ansprüche 2 oder 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie transparent oder eingefärbt ist.

11. Mikroplatte nach einem der Ansprüche 2 oder 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie mehrschichtig aufgebaut ist.

12. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rahmenteil (2) der Mikroplatte (1) in einem in der Mitte offenen Grundrahmen (30) angeordnet ist.

13. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rahmenteil (2) oder der Grundrahmen (30) im wesentlichen rechteckig sind.

14. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Küvetten (7) in dem Rahmenteil (2) in Matrixform oder in Reihe angeordnet sind.

15. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rahmenteil (2) und/oder der Grundrahmen (30) mindestens eine abgeschrägte Ecke (27) aufweist.

16. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Küvetten (7) im Querschnitt quadratisch, sechseckig oder kreisförmig sind.

17. Mikroplatte nach einem der An­ sprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des mindestens einen Bodenteils (3) eine, vorzugsweise gitterartige, Trägerstruktur angeordnet ist.

18. Verfahren zur Herstellung von mindestens ein Rahmenteil (2) und mindestens ein Bodenteil (3) auf­ weisenden Mikroplatten, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Rahmenteil (2) im Spritzgießverfahren auf das Bodenteil (3) auf­ gebracht wird, wobei eine Folie oder eine Membran einer Dicke von maximal 500 µm in einem Spritz­ gießwerkzeug angeordnet, das Material für das Rah­ menteil (2) auf 200 bis 300°C erhitzt und so pla­ stifiziert, das plastifizierte Material des Rah­ menteils (2) unter hohem Druck in das Spritz­ gießwerkzeug eingespritzt wird, worauf das auf die Folie oder Membran aufgebrachte Rahmenteil (2) ab­ kühlt und erstarrt.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das plastifizierte Material des Rah­ menteils (2) unter einem Druck von 200 bis 1.300 bar, vorzugsweise 1.000 bar, in das Spritzgießwerk­ zeug eingespritzt wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprü­ che 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Rahmenteil (2) in dem Spritzgießwerkzeug unter ei­ nem Nachdruck von 100 bis 500 bar erstarrt.