JPH0564302B2 - - Google Patents

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JPH0564302B2
JPH0564302B2 JP59147435A JP14743584A JPH0564302B2 JP H0564302 B2 JPH0564302 B2 JP H0564302B2 JP 59147435 A JP59147435 A JP 59147435A JP 14743584 A JP14743584 A JP 14743584A JP H0564302 B2 JPH0564302 B2 JP H0564302B2
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JP
Japan
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base plate
top plate
wall
assay cartridge
plate
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JP59147435A
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JPS60100054A (ja
Inventor
Aanesuto Jorii Maikeru
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Baxter Healthcare Corp
Original Assignee
Baxter Diagnostics Inc
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Publication date
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Publication of JPS60100054A publication Critical patent/JPS60100054A/ja
Publication of JPH0564302B2 publication Critical patent/JPH0564302B2/ja
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    • 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
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5025—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures for parallel transport of multiple samples
    • B01L3/50255—Multi-well filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/18—Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/5302—Apparatus specially adapted for immunological test procedures
    • G01N33/5304—Reaction vessels, e.g. agglutination plates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/25—Chemistry: analytical and immunological testing including sample preparation
    • Y10T436/25375—Liberation or purification of sample or separation of material from a sample [e.g., filtering, centrifuging, etc.]

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)
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  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は固相および液相を有する免疫化学反応
の反応容器として有用な、整形隣接ウエルを複数
有するアツセイ用カートリツジに関する。本発明
のアツセイ用カートリツジは、ウエルと廃液溜と
の間に過膜を存在させる。廃液溜に減圧を与え
ることにより、液相は膜を通過して吸引され、廃
液溜にためられる。これにより、固相反応生成物
を液相反応生成物から都合良く分離可能ならしめ
る。
本発明は米国特許出願第489519号（出願日1983
年４月28日）に関連を有し、その内容は本明細書
に参考として含まれる。
生物由来の物質の検出のため、多種の方法が存
在する。その方法の一つの主要な分野はイムノア
ツセイであり、抗原またはハプテンおよびそれら
に対応する抗体を用いて、サンプル中の対応する
成分の存在が深知される。イムノアツセイの非常
に重要な変法の一つに固相イムノアツセイがあ
る。例えばCatt等、Ｊ、Biochem.，100：31c
（1966）；Catt等、Science，158：1570（1967）；
Catt等の米国特許第3646346号参照。これらの参
考文献および特許文献ならびにそれらに引用され
ている文献および特許文献の内容も、本明細書に
参考として含まれる。
放射活性原子、例えば125I，131I，3Hおよび11Cは
固相イムノアツセイの標識に一般に使用されてい
る。その使用による固相ラジオイムノアツセイ
は、非常に高感度であるが、しかしながら、一般
に認められた欠点もいくつか有する。標識の放射
活性上の特性により、アツセイには厳重な管理が
要求され、試薬の有効期間が比較的短かく、そし
て廃棄物の問題を生ずる。
ラジオイムノアツセイの欠点を克服する試みに
おいて、何種かの異なる標識法が開発された。こ
れらのうち、先ず挙げられるのが酵素イムノアツ
セイであり、これは酵素を用いて放射活性標識に
代えたものである。Schuurs等の米国特許第
3551555号参照。標識に通常用いられる酵素は西
洋ワサビパーオキシダーゼ、アルカリホスフアタ
ーゼ、β−ガラクトシダーゼおよびグルコースオ
キシダーゼである。酵素イムノアツセイは、酵素
標識が非常に安定である点および特別な施設や装
置が不要である点においてラジオイムノアツセイ
より優れている。しかしながら、酵素イムノアツ
セイは一般にラジオイムノアツセイに比して時間
を要し、また手間も多い。
蛍光標識も放射活性標識または酵素標識に代る
ものとして用いられる。Monthony等の米国特許
第4201763号；Horte等の米国特許第3992631号；
Deindoerfer等の米国特許第3999948号；A.
Coons，Fluorescent Antibody Methods；J.
Danielli（編），General Cytochemical Methods
Vol.1を参照。最も一般に用いられる蛍光標識剤
はフルオレツセインである。蛍光イムノアツセイ
は、ラジオイムノアツセイの利点である操作の容
易性および酵素イムノアツセイの利点である試薬
の安定性を兼備するが、従来の蛍光イムノアツセ
イはラジオイムノアツセイまたは酵素イムノアツ
セイに匹敵する感度に欠ける問題があつた。この
感度の欠如は研究および臨床応用に重要な意味を
持ち、その結果蛍光イムノアツセイがこれらの応
用のために選択されることは殆んどなかつた。
米国特許出願第489519号（出願日1982年４月28
日）には、液体サンプル中の抗原、ハプテン、ま
たは抗体分析成分の定量のための固相イムノアツ
セイの方法が開示されている。この固相イムノア
ツセイは、蛍光標識、リン光標識または原子蛍光
標識のようなミネツセント標識を採用している。
この固相イムノアツセイでは、例えば(i)寸法が
約10ミクロンまたはそれ以下の多数の水不溶性粒
子または(ii)免疫反応成分を付着させた細胞、が使
用されている。分析成分または分析成分を含む反
応生成物を、前記粒子または細胞を実質的に懸濁
状態にして、免疫反応体と反応させ、競合させ、
または免疫反応体に対して競合的に反応させる。
ルミネツセント標識が付着された（または後続の
反応により付着される）粒子または細胞は、ミク
ロ過により、最初分析成分を含んでいた液体サ
ンプルの容積より実質的に小さい容積に濃縮され
る。濃縮された粒子または細胞に付着したルミネ
ツセント標識の実質上全てのルミネツセンスを測
定する。
このアツセイは、粒状の固相として細胞または
寸法（即ち直径）約10ミクロンまたはそれ以下の
多数の水不溶性粒子を使用している。粒子は、バ
クテリア、哺乳動物細胞断片、または例えばポリ
スチレンラテツクスのような重合体基質であつて
よい。粒子は標識を励起する光およびその結果生
ずるルミネツセンスに対して実質上透明であつて
よい。
アツセイの所要時間および感度は、分析成分
（または分析成分を含む反応生成物）を、固相を
懸濁状態にして、該固相と反応させ、該固相と競
合反応させ、または該固相に対して競合反応させ
ることにより、向上する。粒子状固相の広い表面
積は、多量の免疫反応体を反応に関与させること
を可能とする。固相を実質的に懸濁させること
は、分析成分（または分析成分を含有する反応生
成物）を含む液性媒体中にこれらの免疫反応体を
まんべんなく分布させることになる。このこと
が、分析成分または分析成分を含有する反応生成
物が関与する反応の迅速性と完全性を向上させ
る。
アツセイにおける固相は、次いでミクロ過に
よつて、実質的に液体サンプルよりも少ない容積
に濃縮できる。これによつて二つの利点が生ず
る。先ず、定量に先立つて分析体を濃縮できるの
で、アツセイの感度が実質上濃縮率に一致する率
で向上する。第二に、固相の容積を濃縮して、ル
ミネツセント検出器、例えば前面型フルオロメー
ター（front face fluorometer）が実質上全ての
ルミネツセント標識を観察しうる量に濃縮するこ
とができる。
上記のアツセイは、体液の液体サンプル中、例
えば血清、血漿、尿、唾液中、または非体液性の
液、例えば細胞培養液、飲料水、または廃水中に
含まれる抗原、ハプテンまたは抗体である分析成
分またはこれらが細胞または他の粒状物質に結合
した分析成分の定量に有用である。さらに、多く
の重要な生物学的物質は、自然界において粒子状
で存在する。その例は、細菌抗原および哺乳動物
細胞表面抗原である。細胞または他の粒状物質上
に存在しまたは付着している分析成分の定量のア
ツセイには、上記アツセイ系が直接適用可能であ
る。さらに、アツセイは生きている細胞に対して
も実施できる。可溶性蛋白質、ハプテンおよびウ
イルスは、公知の方法（Monthony等の米国特許
第4201763号参照）によつて微細ラテツクス粒子
に結合させることができ、そのようなラテツクス
粒子は公知の方法で製造できる（D.Blackley
（編）、乳化重合、アプライド・サイエンス・パブ
リシヤーズ社、エセツクス、英国、1975年参照）。
前記アツセイは、蛍光イムノアツセイの進歩の
現われである。この進歩した方法は、その実施の
ために自動化された装置が存在すれば、研究およ
び臨床診断に非常に有用であると思われる。上記
アツセイ法を実施するために適するアツセイ用カ
ートリツジの開発が望まれていた。
本発明によれば、液体サンプル中の抗原、ハプ
テン、または抗体分析成分を蛍光標識、リン光標
識または原子蛍光標識のようなルミネツセント標
識を利用する固相イムノアツセイによつて定量す
るために有用な、アツセイ用カートリツジが提供
される。このアツセイ用カートリツジは、他の固
相イムノアツセイの実施にも有用である。
本発明のアツセイ用カートリツジは、実質的に
長方形のベースプレート、このベースプレートに
対向して実質的にベースプレートに平行に位置す
る実質的に長方形のトツププレート、および上記
ベースプレートとトツププレートの間にあつてこ
れらのプレートに接続し且つ互いに一連に接続す
る後壁、前壁、第一壁およ第二壁よりなる。これ
らの接続壁は、実質的に長方形の断面を有する。
上記トツププレートは、隣接して整列する多数
のウエルをその表面に有し、各ウエルはその底に
トツププレートの裏面に屈く開口を有する。この
トツププレートのウエルの下側であつて、且つ接
続されたベースプレート、トツププレートおよび
四つの壁の内部には廃液溜が存在する。ウエルの
開口が達するトツププレートの裏面の部分に対し
て過膜を取り付ける。廃液溜内部のウエル上部
に対する相対圧力を、廃液溜内にいかなる廃棄生
成物をも存在させたままで減少させる手段も供給
される。
固相は、例えば液相とウエル中で、固相を実質
的に液相中に懸濁させた状態で反応させる。廃液
溜内の圧力をウエル上部の圧力に対して減少させ
ることにより、液相は固相を残して過膜を通過
する。ウエルの底の直径を狭めておけば、固相は
濃縮されて、ウエルの底の開口を通して見える
過膜にほぼ等しい寸法の小面積に集めることがで
きる。このような固相の濃縮は、ウエルの上部の
壁を円筒型にしておき、下部の壁を逆円錐状にし
て達成することができる。
過膜は、ウエルの開口が達するトツププレー
トの裏面の部分に固着させてもよい。廃液溜内の
ウエル上部に対する相対圧力を廃液溜のいかなる
廃棄生成物をも保持したまま減少させる手段は排
気口によつてもよく、この排気口はベースプレー
トを通過して廃液溜に達する開口であつてもよ
い。この排気口は、廃液溜に存在するいかなる廃
棄生成物をも保持することを保証するため、廃液
溜中に突出する管体を更に有してもよい。
ベースプレート、トツププレートおよび四つの
側壁はアクリル、ポリスチレンまたはポリカーボ
ネート等の成形樹脂体であつてよい。過膜は前
記のような使用されうる固相を過後に保持しう
るためにはポアサイズが約10ミクロンまたはそれ
以下であるとよい。過膜は酢酸セルロース、ニ
トロセルロース、ポリ弗化ビニリデン、ポリ塩化
ビニル、テフロン、ポリスルホン、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、紙またはガラス繊維で形
成してよい。
ベースプレートはさらに、平らなベースプレー
ト後側面、前側面、第一側面および第二側面を有
して良い。トツププレートはさらに、平らなトツ
ププレート後側面、前側面、第一側面および第二
側面を有して良い。後壁、前壁、第一壁および第
二壁は夫々さらに、平らな壁後側面、壁前側面、
壁第一側面および壁第二側面を有して良い。これ
らのベースプレート後側面、トツププレート後側
面および壁後側面は、近接し且つ実質的に平行で
ある。ベースプレート前側面、トツププレート前
側面および壁前側面は、近接し且つ実質的な平行
である。ベースプレート第一側面、トツププレー
ト第一側面、および壁第一側面は、近接し且つ実
質的に平行である。ベースプレート第二側面、ト
ツププレート第二側面、および壁第二側面は、近
接し且つ実質的に平行である。
壁後側面は、ベースプレート後側面およびトツ
ププレート後側面に対して内側に凹んで存在して
よい。壁第二側面は、ベースプレート第二側面お
よびトツププレート第二側面に対して内側に凹ん
で存在してよい。
このアツセイ用カートリツジは、さらに、後部
および前部位置決め突起を有して良い。この後部
および前部位置決め突起は、夫々壁前側面および
壁後側面から外方に向けて横方向に延長し、実質
的に互いに対向していてもよい。
ベースプレートは、第一および第二の平らなベ
ースプレートコーナー表面を有してもよく、その
際ベースプレート第一コーナー表面は、ベースプ
レート第一側面とベースプレート前側面との間に
存在する。ベースプレートと第二コーナー表面
は、ベースプレート第二側面とベースプレート前
側面との間に存在する。トツププレートは、さら
にトツププレート第一および第二コーナー表面を
有してよく、その際トツププレート第一コーナー
表面はトツププレート第一側面とトツププレート
前側面との間に存在し、トツププレート第二コー
ナー表面はトツププレート第二側面とトツププレ
ート前側面の間に存在する。
トツププレートは、さらにトツププレート前、
後、第一および第二側面およびトツププレート第
一および第二コーナー表面の上縁に沿つて、トツ
ププレート突出リツジを有してよい。ベースプレ
ートは、さらにベースプレート前、後、第一およ
び第二側面およびベースプレート第一および第二
コーナー表面の下縁に沿つて、ベースプレート突
出リツジを有して良い。トツププレート突出リツ
ジおよびベースプレート突出リツジは実質的に近
似する構造を有してよく、一方の突出リツジが他
方の突出リツジに比べて若干小さい寸法でああつ
ても良い。ベースプレートは、さらにベースプレ
ート裏面および(i)ベースプレート裏面の外縁に沿
つておよび(ii)ベースプレート裏面およびベースプ
レートリツジの間に位置する溝を有してよい。
第１図はアツセイ用カートリツジ、主としてそ
のトツププレートの概略図であり、 第２図はアツセイ用カートリツジ、主としてそ
のベースプレートの概略図であり、 第３図はアツセイ用カートリツジの平面図であ
り、 第４図は第３図のＡ−Ａ線に沿う、アツセイ用
カートリツジの部分断面図であり、 第５図は上方から見たベースプレートの図であ
り、 第６図は下方から見たベースプレートの図であ
り、第７図は第５図のＢ−Ｂ線に沿う、ベースプ
レートの断面図であり、 第８図はベースプレートの側面図であり、 第９図は上方から見たトツププレートの図であ
り、 第１０図はトツププレートおよびこれに取り付
けた過膜を下方から見た図であり、 第１１図は第９図のＣ−Ｃ線に沿う、トツププ
レートの断面図であり、 第１２図は第９図のＤ−Ｄ線に沿う、トツププ
レートおよび過膜の断面図であり、 第１３図はトツププレートの側面図である。
第１図、第２図、第３図および第４図はアツセ
イ用カートリツジを組立後の状態で示している。
第５，６，７および８図は組立前のベースプレー
トを示している。第９，１０，１１，１２および
１３図は、トツププレートおよび後、前、第一お
よび第二壁を組立前の状態で示している。
ベースプレート１０は、第５および６図に示す
とおり、実質上長方形である。第２，５，６，７
および８図から全体的に認められる如く、ベース
プレート１０は、後側面１１、前側面１２、第一
側面１３および第二側面１４を有する。これらの
側面は実質的に平らである。ベースプレート１０
は、第一コーナー表面１５および第二コーナー表
面１６を有する。これらの表面は実質的は平らで
ある。第一コーナー表面１５は、第一側面１３と
前側面１２との間にある。第二コーナー表面１６
は、第二側面１４と前側面１２との間にある。
ベースプレート１０は第６および７図に示す如
く、突出リツジ１７を有する。突出リツジ１７は
実質的に前側面１２、後側面１１、第一側面１３
および第二側面１４ならびに第一コーナー表面１
５および第二コーナー表面１６の下縁に沿つて設
けられている。ベースプレート１０は、裏面１８
および溝１９を有し、この溝１９はベースプレー
ト裏面１８の外周に沿つてベースプレート裏面１
８とベースプレート突出リツジ１７との間に設け
られている。
ベースプレート１０は、第５および７図に示す
如く、外側リツジ２３と内側リツジ２２により形
成された受け溝２１を有する。ベースプレート１
０はさらに、複数の支持柱２５を有し、これらも
第５および７図に示されている。ベースプレート
１０は、さらに該プレート１０を通過する開口２
７を有する排気口２６を有する。好ましい態様に
おいては、排気口２６は第７および８図に示す如
く、ベースプレート基面の上方まで延長する管体
よりなる。
ベースプレート１０は複数の指あて凸条３１よ
りなる指あて部２９を有する。
トツププレート３５は、第９，１０，１１，１
２および１３図に示す。トツププレート３５は第
９および１０図に示す如く、実質的に長方形であ
る。トツププレート３５は表面３６および裏面３
７を有する。トツププレート３５は複数のウエル
３９を表面３６に有する。各ウエル３９は互いに
隣接し、第９，１０および１２図に示すような幾
何学パターンで整列している。好ましい態様にお
いては、８×12列のウエルにより96ウエルのアツ
セイ用カートリツジが生ずる。各ウエル３９はそ
の底に開口４０を有し、この開口はトツププレー
ト３５の裏面３７に達する。ウエル３９各々は、
円筒状の上部壁４１および逆三角錐状の下部壁４
２を有する。ウエル３９は、第９，１１およびび
１２図に示すす如く、表面３６の基面４５より若
干高いほぼ環状のリツジ４４も有する。この環状
リツジ４４は基面４５より高められることによ
り、試薬が一つのウエルから他のウエルに流れ込
む危険を防止する。トツププレート３５は後側面
４８、前側面４９、第一側面５０および第二側面
５１を有する。これらの側面は実質的に平らであ
る。トツププレート３５は第一コーナー表面５２
および第二コーナー表面５３も有する。第一コー
ナー表面５２は第一側面５０と前側面４９との間
に存在する。第二コーナー表面５３は第二側面５
１と前側面４９との間に存在する。トツププレー
ト３５はさらに、前側面４９、後側面４８、第一
側面５０および第二側面５１ならびに第一コーナ
ー表面５２および第二コーナー表面５３の上縁に
沿つて位置する突出リツジ５５を有する。トツプ
プレート３５は、基面４５に二つの延長平面５８
および５９を有し、これらはカートリツジに転写
印刷したり、またはプレート表面に情報を記入し
た記入表面を設けたりするために使用できる。ト
ツププレート３５は、複数の指あて凸条６２より
なる指あて部６０および６１を有する。
第１０，１１，１２および１３図には、後壁６
５、前壁６６、第一壁６７、および第二壁６８が
示されている。これらの壁は互いに一連に接続し
ている。その接続は例えば、第二壁６８が接続部
６９で前壁６６と接続する状態で示されている。
これらの壁は接続状態において、第１０図に示す
如く、断面が実質的に一つの長方形を形成する。
好ましい態様においては、カートリツジの組立前
に、壁６５，６６，６７および６８はトツププレ
ート３５に固着されている。この固着は、例えば
第１１および１２図に示す如く、後壁６５が結合
部７０でトツププレート３５に固着する状態で示
されている。
過膜７１は第１０および１２図に示されてい
る。過膜７１は、ウエルの開口４０が達するト
ツププレート３５の裏面３７の部分に向けて取り
付ける。好ましい態様においては、過膜７１は
裏面３７のこの部位に固着されている。したがつ
て、過膜７１は各ウエル開口４０の周辺付近で
シールを形成する。過膜７１はアツセイ用ウエ
ル３９の床になつている。好ましい態様におい
て、過膜は一体の過膜ユニツトよりなる。そ
のような過膜ユニツトは、図に示すように、ウ
エル開口が達する裏面の全面積に対して取り付け
られている。その代りに、過膜はウエル開口４
０と重なることのない孔を有するユニツトからな
つてもよい。さらに別法として、過膜はまた、
複数の別体に形成された過膜ユニツトよりなつ
てもよく、その場合、個々のユニツトはウエル開
口の一部に対して取り付けられるが、但し、全て
のウエル開口に対してユニツトが取り付けられる
必要がある。
アツセイ用カートリツジは次のように組立て
る。第５および７図に示すベースプレート１０の
受け溝２１に、第１０、１１および１２図に示す
トツププレート３５の後壁６５、前壁６６、第一
壁６７および第二壁６８の下端７５を嵌め込む。
組立て後のアツセイ用カートリツジは第４図に示
され、溝２１には後壁６５および前壁６６の下端
が嵌め込まれている。
アツセイ用カートリツジの組立て状態において
は、トツププレート３５は、第４図に示す如く、
ベースプレート１０に対向し、実質的にこれと平
行状態である。一連に接続する後壁、前壁、第一
壁および第二壁は、ベースプレート１０とトツプ
プレート３５との間に存在する。これらの壁は前
記のとおり結合部７０でトツププレート３５に固
着され、さらに直ぐ前に記載したとおりベースプ
レート１０に対しては溝２１によつて嵌合する。
この壁がベースプレート１０とトツププレート３
５に対して結合することにより、トツププレート
３５のウエル３９の下方且つ結合されたベースプ
レート１０、トツププレート３５および四つの壁
の内部に、気密廃液溜８６が効果的に構成され
る。廃液溜８６の圧力をウエル上方の圧力より低
めることにより、ウエル内の液体が過膜７１を
通過し廃液溜８６に流れ込む。廃液溜８６中に流
れる液体、即ち廃棄生成物は、廃液溜の適当な容
積の選択および排気口２６がベースプレート１０
の基面より高められている程度の適当な選択に応
じて廃液溜８６中に貯えられる。
後壁６５、前壁６６、第一壁６７および第二壁
６８は、夫々壁後側面７６、壁前側面７７、壁第
一側面７８および壁第二側面７９を有する。これ
らの壁面は、第１０、１１および１２図に示す如
く、実質上平らである。組立後のアツセイ用カー
トリツジにおいて、ベースプレート前側面１１、
トツププレート後側面４８および壁後側面７６は
互いに近接して実質上平行に位置する。ベースプ
レート前側面１２、トツププレート前側面４９お
よび壁前側面７７は互いに近接して実質上平行で
ある。ベースプレート第一側面１３、トツププレ
ート第一側面５０および壁第一側面７８は互いに
近接して実質上平行である。ベースプレート第二
側面１４、トツププレート第二側面５１および壁
第二側面７９は互いに近接して実質上平行であ
る。
壁後側面７６はベースプレート後側面１１およ
びトツププレート後側面４８に対して、第４図に
示す如く内側に凹んで存在する。壁前側面７７
は、ベースプレート前側面１２およびトツププレ
ート前側面４９に対して、第４図に示す如く内側
に凹んで存在する。同様に、壁第一側面７８は、
ベースプレート第一側面１３およびトツププレー
ト第一側面５０に対して内側に凹んで存在する
が、このことは必ずしも必要ではない。壁第二側
面７９は、ベースプレート第二側面１４およびト
ツププレート第二側面５１に対して内側に凹んで
存在する。この第一および第二壁に沿う凹部は自
動化装置が組立てられたアツセイ用カートリツジ
を受け入れる際の案内路を形成する。前壁および
後壁に沿う凹部は自動化装置がアツセイ用カート
リツジを適正に保持することを可能とする。
アツセイ用カートリツジは、後部位置決め突起
８２および前部位置決め突起８３を有してよい。
これらの突起は、夫々壁後側面７６および壁後側
面７７から横外方に向けて延長する。好ましい態
様として図示されている如く、後部位置決め突起
８２および前部位置決め突起８３は、実質上互い
に対向する。これらの位置決め突起は、自動化装
置がアツセイ用カートリツジを適正に保持する助
けとなる。
トツププレート突出リツジ５５およびベースプ
レート突出リツジ１７は、実質的に近似形状であ
る。好ましい態様においては、トツププレート突
出リツジ５５はベースプレート突出リツジ１７よ
り若干寸法が小さい。そうすることにより、アツ
セイ用カートリツジのトツププレート突出リツジ
が、その上に重ねられたアツセイ用カートリツジ
のベースプレート突出リツジと嵌まり合い、何個
かのアツセイ用カートリツジの安定な積み重ねが
可能となる。ベースプレート１０は、トツププレ
ート突出リツジ５５との嵌め合いを補助するた
め、さらに溝１９も有する。
第３図に示す如く、ベースプレート１０のリツ
ジ２３はトツププレート３５のリツジ５５と実質
的に近似形状を有すするが、しかしながら、リツ
ジ２３はリツジ５５に対して水平位置が低くなつ
ている。
ベースプレート１０およびトツププレート３５
（および接続する四つの側壁）はプラスチツク材
料で射出成形できる。好ましいプラスチツク材料
は、アクリルであるが、例えばポリスチレンまた
はポリカーボネートのような他のプラスチツク材
料も同様に使用できる。過膜は、選択された固
相に応じて約10ミクロンまたはそれ以下の寸法を
有してよい。固相が約0.2ミクロンの寸法のビー
ズよりなる場合は、ポアサイズは0.2ミクロンで
あることが好ましい。前記細胞または他の材料よ
りなる固相に対しては、５−10ミクロンのポアサ
イズが適当である。好しい態様における過膜
は、酢酸セルロースであるが、しかしながら、ニ
トロセルロース、ポリ弗化ビニリデン、ポリ塩化
ビニル、テフロン、ポリスルホン、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、紙またはガラス繊維も、
例えば使用しうる。これらの材料は予備処理する
ことなく過膜として使用できる。しかしなが
ら、廃液溜に減圧を適用しない場合、ヘツド圧
（head Pressure）のみによる過膜の液体通過
速度を抑制するため、過膜の親水／疎水特性を
調節してもよい。過膜の親水／疎水特性は、公
知の方法、例えば膜を界面活性剤で処理すること
により調節できる。一般原則として酢酸セルロー
スのポアサイズが0.2ミクロンの場合、この膜は
親水性とする。しかしながら、ポアサイズが増大
するにつれ、例えば５−10ミクロンの範囲では、
膜は疎水性とする。
好ましい態様においては、ウエル開口は約２mm
の直径を有し、ウエルの上部壁の直径は約6.9mm
であり、ウエルの上部壁の頂点から開口に至るウ
エルの合計深さは約4.25mmである。これらの寸法
については許容範囲が広く、より大きな深さにす
ればウエルに多量の試薬を添加でき、上部壁の直
径に対して深さを小さくすれば、過濃縮された
固相に入射しまたはこれから励起される励起光お
よび放射光をより大きな円錐状としてウエル上部
に出入りさせることができる。
過膜は、プラスチツク材料をトツププレート
の形に射出および成形する前に型中に置くことに
よつて、トツププレートに固着させうる。壁とト
ツププレートとは超音波によりトツププレートを
振動させ、これにより結合部を発熱させることに
より、互いに固着できる。結合部に十分な熱が発
生すると、四つの側壁の下端が溶融し、これら四
つの側壁の下端が嵌め込まれたベースプレートの
溝と融着する。その代りに溶剤の使用または他の
熱源の使用により気密固着を形成してもよい。側
壁はベースプレートに成形段階に固着し、その後
側壁を超音波でトツププレートに固着させてもよ
い。側壁を互いに接続させ、さらにベースプレー
トおよびトツププレートに固着させるさらに別の
手段もありうるが、それらも本発明の範囲にあ
る。
本発明の明細書に記載した以外の特定の態様に
よつても、本発明の実質範囲を離れることなく実
施できる。したがつて、記載した例は全く説明の
ためのものであり本発明を限定するものではな
い。本発明の範囲は記載の具体例よりは特許請求
の範囲に基づき定められるべきであり、したがつ
て、特許請求の範囲の均等物に相当する全ての変
更は本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
第１図はアツセイ用カートリツジ、主としてそ
のトツププレートの概略図であり、第２図はアツ
セイ用カートリツジ、主としてそのベースプレー
ト概略図であり、第３図はアツセイ用カートリツ
ジの平面図であり、第４図は第３図のＡ−Ａ線に
沿う、アツセイ用カートリツジの部分断面図であ
り、第５図は上方から見たベースプレートの図で
あり、第６図は下方から見たベースプレートの図
であり、第７図は第５図のＢ−Ｂ線に沿う、ベー
スプレートの断面図であり、第８図はベースプレ
ートの側面図であり、第９図は上方から見たトツ
ププレートの図であり、第１０図はトツププレー
トおよびこれに取り付けた過膜を下方から見た
図であり、第１１図は第９図のＣ−Ｃ線に沿う、
トツププレートの断面図であり、第１３図は第９
図のＤ−Ｄ線に沿う、トツププレートおよび過
膜の断面図であり、第１３図はトツププレートの
側面図である。 １０……ベースプレート、３５……トツププレ
ート、３９……ウエル、４０……ウエル開口、６
５……後壁、６６……前壁、６７……第一壁、６
８……第二壁、７１……過膜、８６……廃液
溜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 実質的に長方形のベースプレートと、複数の
    ウエルを有し前記ベースプレートと一体的に嵌合
    するように形成されたトツププレートと、前記ベ
    ースプレートと前記トツププレートの間に配置さ
    れる一体の濾過膜ユニツトからなるアツセイ用カ
    ートリツジであつて、 前記トツププレートは、 表面と裏面とを有する実質的に長方形であつ
    て、前記ベースプレートに対向してこれと実質的
    に平行に配置され、前記表面に整列した複数の隣
    接ウエルを該ウエル各々がその底に前記裏面に開
    口する孔と、前記ベースプレートと嵌合される際
    にこれら２つのプレートを接続し且つ接続状態の
    断面が実質上一つの長方形をなすように互いに一
    連に接続する後壁、前壁、第一壁及び第二壁と、
    を有するように一体的に成形され、 前記濾過膜ユニツトは前記トツププレートの裏
    面部に固着されて前記トツププレートと前記ベー
    スプレート間の内部空間に存在し、 前記ベースプレートは前記トツププレートと嵌
    合的に結合されて、これら２つのプレートと前記
    後壁、前記前壁、前記第一壁及び前記第二壁の６
    面に囲われた内部が気密性ある廃液溜を提供し、 前記廃液溜内に廃棄生成物を存在させたまま、
    廃液溜内のウエル上部に対する相対圧力を減少さ
    せるための、ベースプレートを通過し廃液溜内に
    達する開口よりなる排気口と、 を有してなるアツセイ用カートリツジ。 ２ 濾過膜がトツププレートの裏面部に固着され
    て存在する特許請求の範囲第１項記載のアツセイ
    用カートリツジ。 ３ 廃液溜内にいかなる廃棄生成物も存在させた
    まま廃液溜内のウエル上部に対する相対圧力を減
    少させる手段が、ベースプレートを通過し廃液溜
    内に達する開口よりなる排気口よりなる特許請求
    の範囲第１項記載のアツセイ用カートリツジ。 ４ 排気口が廃液溜内上方に延長する管部をさら
    に有する特許請求の範囲第３項記載のアツセイ用
    カートリツジ。 ５ ウエルがさらに円筒状の上部壁および逆円錐
    状の下部壁を有する特許請求の範囲第１項記載の
    アツセイ用カートリツジ。 ６ ベースプレート、トツププレートおよび四つ
    の壁がプラスチツク成形体よりなる特許請求の範
    囲第１項記載のアツセイ用カートリツジ。 ７ プラスチツクが、アクリル樹脂、ポリスチレ
    ンまたはポリカーボネートである特許請求の範囲
    第６項記載のアツセイ用カートリツジ。 ８ 濾過膜が約10ミクロンまたはそれ以下のポア
    サイズを有する特許請求の範囲第１項記載のアツ
    セイ用カートリツジ。 ９ 濾過膜が、酢酸セルロース、ニトロセルロー
    ス、ポリ弗化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、テフ
    ロン、ポリスルホン、ポリエステル、ポリカーボ
    ネート、紙またはガラス繊維よりなる特許請求の
    範囲第７項記載のアツセイ用カートリツジ。 １０ ベースプレートが、各々平らなベースプレ
    ート後、前、第一および第二側面をさらに有し、
    トツププレートが、各々平らなトツププレート
    後、前、第一および第二側面をさらに有し、 後、前、第一および第二壁が夫々、各々平らな
    壁後、前、第一および第二側面をさらに有し、 前記ベースプレート後側面、トツププレート後
    側面および壁後側面は近接し且つ実質的に平行関
    係にあり、 前記ベースプレート前側面、トツププレート前
    側面および壁前側面は近接し且つ実質的な平行関
    係にあり、 前記ベースプレート第一側面、トツププレート
    第一側面および壁第一側面は近接し且つ実質的に
    平行関係にあり、そして 前記ベースプレート第二側面、トツププレート
    第二側面および壁第二側面は近接し且つ実質的に
    平行関係にある、特許請求の範囲第１項記載のア
    ツセイ用カートリツジ。 １１ 壁後側面が、ベースプレート後側面および
    トツププレート後側面に対して内側に位置し、壁
    前側面が、ベースプレート前側面およびトツププ
    レート前側面に対して内側に位置し、 壁第一側面が、ベースプレート第一側面および
    トツププレート第一側面に対して内側に位置し、
    第二側面が、ベースプレート第二側面およびトツ
    ププレート第二側面に対して内側に位置する、特
    許請求の範囲第１０項記載のアツセイ用カートリ
    ツジ。 １２ アツセイ用カートリツジが、さらに後部お
    よび前部位置決め突起を有し、これらの突起は
    夫々壁の後側面および前側面から外方へ突出し、
    且つ互いに実質的に対向している特許請求の範囲
    第１１項記載のアツセイ用カートリツジ。 １３ ベースプレートが、平らなベースプレート
    第一および第二コーナー表面をさらに有し、該ベ
    ースプレート第一コーナー表面はベースプレート
    第一側面とベースプレート前側面との間に存在
    し、該ベースプレートと第二コーナー表面はベー
    スプレート第二側面とベースプレート前側面との
    間に存在し、そして トツププレートが、トツププレート第一および
    第二コーナー表面をさらに有し、該トツププレー
    トと第一コーナー表面はトツププレート第一側面
    とトツププレート前側面との間に存在し、該トツ
    ププレート第二コーナー表面はトツププレート第
    二側面とトツププレート前側面との間に存在す
    る、特許請求の範囲第１０項記載のアツセイ用カ
    ートリツジ。 １４ トツププレートが、トツププレート前、
    後、第一および第二側面ならびにトツププレート
    第一および第二コーナー表面の上縁に沿つてトツ
    ププレート突出リツジをさらに有し、 ベースプレートが、ベースプレート前、後、第
    一および第二側面ならびにベースプレート第一お
    よび第二コーナー表面の下縁に沿つてベースプレ
    ート突出リツジをさらに有し、 前記トツププレート突出リツジおよびベースプ
    レート突出リツジは実質的に近似形状を有し、一
    方の突出リツジが他方の突出リツジより若干小寸
    法である、特許請求の範囲第１３項記載のアツセ
    イ用カートリツジ。 １５ ベースプレートがさらにベースプレート裏
    面と、該ベースプレート裏面外周に沿つて該ベー
    スプレート裏面とベースプレートリツジとの間に
    ある一本の溝とを有する、特許請求の範囲第１４
    項記載のアツセイ用カートリツジ。
JP59147435A 1983-07-15 1984-07-16 アツセイ用カ−トリツジ Granted JPS60100054A (ja)

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