JP2003502637A - Small analysis system - Google Patents

Small analysis system

Info

Publication number
JP2003502637A
JP2003502637A JP2001503517A JP2001503517A JP2003502637A JP 2003502637 A JP2003502637 A JP 2003502637A JP 2001503517 A JP2001503517 A JP 2001503517A JP 2001503517 A JP2001503517 A JP 2001503517A JP 2003502637 A JP2003502637 A JP 2003502637A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrodes
adhesive
microstructured
channel
components
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.)
Granted
Application number
JP2001503517A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4317340B2 (en
Inventor
アイゼンバイス，フリートヘルム
スタニスラフスキ−，ベルント
グレーベ，トーマス
ベンダー，レナーテ
ヘルゲンレーダー，ローラント
ウェーバー，ギュンター
グラス，ベネディクト
ナイアー，アンドレアス
イエーンク，マテイァス
ジーペ，ディルク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of JP2003502637A publication Critical patent/JP2003502637A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4317340B2 publication Critical patent/JP4317340B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • B01L3/50—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
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502707—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the manufacture of the container or its components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
    • B29C65/483—Reactive adhesives, e.g. chemically curing adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/52—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the way of applying the adhesive
    • B29C65/526—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the way of applying the adhesive by printing or by transfer from the surfaces of elements carrying the adhesive, e.g. using brushes, pads, rollers, stencils or silk screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/114—Single butt joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/53—Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars
    • B29C66/534—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars
    • B29C66/5346—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat
    • B29C66/53461—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat joining substantially flat covers and/or substantially flat bottoms to open ends of container bodies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704—Details; Accessories
    • G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704—Details; Accessories
    • G01N27/44717—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
    • G01N27/4473—Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones by electric means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44756—Apparatus specially adapted therefor
    • G01N27/44791—Microapparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/60—Construction of the column
    • G01N30/6095—Micromachined or nanomachined, e.g. micro- or nanosize
    • 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
    • G01N35/08—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a stream of discrete samples flowing along a tube system, e.g. flow injection analysis
    • G01N35/085—Flow Injection Analysis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06—Fluid handling related problems
    • B01L2200/0689—Sealing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0645—Electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816—Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/087—Multiple sequential chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • 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
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/50273—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the means or forces applied to move the fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
    • B29C65/483—Reactive adhesives, e.g. chemically curing adhesives
    • B29C65/4835—Heat curing adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
    • B29C65/483—Reactive adhesives, e.g. chemically curing adhesives
    • B29C65/4845—Radiation curing adhesives, e.g. UV light curing adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78—Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7802—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring
    • B29C65/7805—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring the parts to be joined comprising positioning features
    • B29C65/7817—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring the parts to be joined comprising positioning features in the form of positioning marks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78—Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7802—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring
    • B29C65/7832—Positioning the parts to be joined, e.g. aligning, indexing or centring by setting the overlap between the parts to be joined, e.g. the overlap between sheets, plates or web-like materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78—Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7841—Holding or clamping means for handling purposes
    • B29C65/7847—Holding or clamping means for handling purposes using vacuum to hold at least one of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/756—Microarticles, nanoarticles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/60—Construction of the column
    • G01N30/6052—Construction of the column body
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/64—Electrical detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/74—Optical detectors

Abstract

(57)【要約】 本発明は、微細構造型分析システムのための連続フローユニットの製造およびデザインに関する。本発明の方法によって、合成物からなり、薄層電極があらゆる場所に配置され得る、液密的かつ気密的なチャンネル構造を有する分析システムの製造が可能になる。   (57) [Summary] The present invention relates to the manufacture and design of a continuous flow unit for a microstructured analysis system. The method of the invention enables the production of analytical systems consisting of composites and having a liquid-tight and gas-tight channel structure, in which the thin-layer electrodes can be located everywhere.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】 本発明は、微細構造型分析システムの製造および構造に関し、特に、電気伝導
率のコントロールおよび測定のための装置を有するものに関する。The present invention relates to the manufacture and construction of microstructured analytical systems, and in particular to those having apparatus for controlling and measuring electrical conductivity.

【０００２】 微細構造型分析システム、特に、微流チャンネル構造を有するものは、ますま
す重要になっている。微細構造型分析システムのうち、サンプルの電気泳動的分
離および分析のための手段を提供するものは、特に注目を集めている。Microstructured analytical systems, especially those with microfluidic channel structures, are becoming increasingly important. Microstructured analytical systems that provide the means for electrophoretic separation and analysis of samples have been of particular interest.

【０００３】 そのようなアプリケーションのために使用することができる分析ユニットは、
一般にベースプレート（基板）およびカバーを有しており、それらの間には、マ
イクロチャンネル構造、電極、および検出器、リアクター、バルブなどの他の必
要な機能構造からなる。Analytical units that can be used for such applications are
It typically has a base plate (substrate) and a cover, between which are the microchannel structures, electrodes, and other necessary functional structures such as detectors, reactors, valves and the like.

【０００４】 微流分析システム対してなされなければならない要求は、機械的、化学的、電
気的および熱的な影響に対する十分な安定性である。チャンネル構造にとって、
機械的な安定性とは、特に寸法および体積測定における安定性を意味し、これは
、例えば定量的に再現可能なサンプル送出のための重要な前提条件である。A requirement that must be placed on microfluidic analysis systems is sufficient stability against mechanical, chemical, electrical and thermal influences. For channel structure,
Mechanical stability refers in particular to stability in dimensional and volumetric measurements, which is an important prerequisite for, for example, quantitatively reproducible sample delivery.

【０００５】 マイクロチャンネルの内部における圧力に対する安定性も、例えばマイクロチ
ャンネルに装填するために用いられるポンプの使用に対して要求される。使用さ
れる部材は、チャンネル内に移送された媒体に対して、化学的に不反応性でなけ
ればならないことは明らかである。電極がチャンネルへ導入される場合、例えば
検出器電極として使用された場合に、これらは再現性のある結果を与えるために
、チャンネルに高い精度（数μｍ）で配置されなければならない。Pressure stability inside the microchannels is also required for use with the pumps used to load the microchannels, for example. Obviously, the components used must be chemically inert to the medium transported in the channels. When electrodes are introduced into the channel, eg when used as detector electrodes, they must be placed in the channel with high accuracy (several μm) in order to give reproducible results.

【０００６】 さらに、チャンネル内の接触表面に夾雑物（ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔ）がない
ということも前提条件である。さらに、電極は低い内部抵抗および潜在的に高い
電流フロー（ｃｕｒｒｅｎｔ ｆｌｏｗ）を許容するものでなければならない。
このことは、使用される媒体に依存して、チャンネル内に動電学的なフローを生
じせしめることができるパワー電極（ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）と名付
けられたものに特にあてはまる。最後に、電極は容易に接続可能なものでなけれ
ばならない。Furthermore, the absence of contaminants on the contact surface in the channel is also a prerequisite. Furthermore, the electrodes must allow low internal resistance and potentially high current flow.
This is especially true for what has been termed a power electrode, which, depending on the medium used, can produce electrokinetic flow in the channel. Finally, the electrodes must be easily connectable.

【０００７】 このタイプの分析ユニットの製造のために頻繁に使用される物質は、二酸化ケイ
素またはガラスである。しかしながら、これらの物質には、それらが分析システ
ムの安価な大量生産に不適切であるという欠点がある。プラスチックベース材料
は、この目的に対してはるかにより好適なものである。実際の微細構造（ｍｉｃ
ｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を含む基板およびカバー等のコンポーネントは、ホッ
トエンボス加工（ｈｏｔ ｅｍｂｏｓｓｉｎｇ）、注入成形（ｉｎｊｅｃｔｉｏ
ｎ ｍｏｕｌｄｉｎｇ）または反応成形（ｒｅａｃｔｉｏｎ ｍｏｕｌｄｉｎｇ
）等の既知の方法によって、安価に、高度な再現性で製造可能である。A frequently used substance for the manufacture of this type of analytical unit is silicon dioxide or glass. However, these materials have the disadvantage that they are not suitable for cheap mass production of analytical systems. Plastic base materials are much more suitable for this purpose. Actual microstructure (mic
Components such as substrates and covers, including structures, are hot embossing, injection molding.
n molding or reaction molding
) Etc., can be manufactured inexpensively and with high reproducibility.

【０００８】 対照的に、結果として得られるカバーを備えた開放微細構造を密閉するための
、プラスチックコンポーネントの大量生産に適した方法は現在まで存在しない。
このことは、さらに、金属電極が閉じたチャンネル構造内のいかなる位置にも配
置されなければならず、かつ、チャンネルの４面のいずれもが、同一物質からな
るものでなければならない微小経路（マイクロカナル (ｍｉｃｒｏｃａｎａｌ)
）構造に特にあてはまる。In contrast, until now there is no suitable method for mass production of plastic components for sealing open microstructures with the resulting cover.
This further means that the microelectrodes must be placed anywhere within the closed channel structure, and that all four sides of the channel must be of the same material. Canal
) Especially applicable to structure.

【０００９】 EP 0 738 306は、溶解された熱可塑性物質が、構成されたポリマー基板上に落
とされ（ｓｐｕｎ）、マイクロチャンネル構造を密閉する方法について記載して
いる。この溶解された熱可塑性物は、互いに接着される部分より低い融点を有す
る。カバーおよび基板は、１４０℃において加熱されて結合される。したがって
、チャンネル（３壁面）の表面は、熱可塑性接着剤からなる。接着剤がカバー上
に落とされると、チャンネルの少なくとも１面が接着剤による付着を受ける。EP 0 738 306 describes a method in which a melted thermoplastic is spun onto a structured polymer substrate to seal the microchannel structure. This melted thermoplastic has a lower melting point than the parts that are adhered to each other. The cover and substrate are heated and bonded at 140 ° C. Therefore, the surface of the channel (3 wall surfaces) is made of a thermoplastic adhesive. When the adhesive is dropped onto the cover, at least one side of the channel is subject to adhesive attachment.

【００１０】 米国特許5,571,410においては、 微流構造がレーザーによる除去によってカプ
トン（Ｋａｐｔｏｎ：登録商標）中に製造され、ＫＪ（登録商標）によって被覆
されたカプトンに溶接されることが記載されている。この場合においても、チャ
ンネル構造の少なくとも一壁面は第二の物質からなる。In US Pat. No. 5,571,410 it is described that microfluidic structures are produced in Kapton® by laser ablation and welded to KJ® coated Kapton. Also in this case, at least one wall surface of the channel structure is made of the second substance.

【００１１】 ベッカーら(H. Becker、W. Dietz、P. Dannberg、"Microfluidic manifolds b
y polymehr hot embossing for μTAS applications," Proceedings Micro Tota
l Analysis Systems 1998年、253-256、Banff, Canada)は、PMMAカバーに化学的
に保持された結合手段（ｂｏｎｄｉｎｇ）によって密閉されたホットエンボスPM
MAの中における、微流チャンネルの製造に関する報告を行っている。Becker et al. (H. Becker, W. Dietz, P. Dannberg, "Microfluidic manifolds b
y polymehr hot embossing for μTAS applications, "Proceedings Micro Tota
Analysis Systems 1998, 253-256, Banff, Canada) is a hot embossed PM enclosed by a chemically held bond in a PMMA cover.
We are making a report on the manufacture of micro-fluid channels in MA.

【００１２】 WO 97/38300は、均質なポリジメチルシロキサン(PDMS)の粘着層によってカバ
ーが付着せしめられ、ポリアクリル酸ベースの流体構造に接着される方法につい
て記載している。WO 97/38300 describes a method in which a cover is adhered by an adhesive layer of homogeneous polydimethylsiloxane (PDMS) and adhered to a polyacrylic acid based fluid structure.

【００１３】 上記方法は全て、基板をカバーに接合することによって微流チャンネル構造の
製造を可能にするものであるが、チャンネルの４つの壁面すべてが同一の材料か
らなるものではない。さらに、それらは、チャンネルの４つの側壁すべてが同時
に同一の材料からなるなる場合に、チャンネル中の媒体と直接接触する電極の組
み込みを可能にするものではない。Although all of the above methods allow the fabrication of a microfluidic channel structure by bonding the substrate to the cover, not all four walls of the channel are made of the same material. Moreover, they do not allow the incorporation of electrodes in direct contact with the medium in the channel if all four sidewalls of the channel consist of the same material at the same time.

【００１４】 EP 0 767 256は、微細構造に電極を組み込む方法について記載しているが、金
属塩溶液によってチャンネル中の金属の光化学的皮膜をすすがなければならない
ので、該方法は液体を介した接触（liquid-insulated contacting）を可能にす
るものではない。EP 0 767 256 describes a method of incorporating electrodes into the microstructure, but the method is liquid-mediated since the photochemical coating of the metal in the channel must be rinsed with a metal salt solution. It does not enable liquid-insulated contacting.

【００１５】 電極が、液体を介した接触の可能性を有する、微細構造内の所望のあらゆるポ
イントに電極を組み込む方法は、Fieldenら(P. R. Fielden、S. J. Baldock、N.
J. Goodard、L. W. Pickering、J. E. Prest、R. D. Snook、B. J. T. Brown、
D. I. Vaireanu、"A miniturized planar isotachophoresis separation device
for transition metals with integrated conductivity detection"、Proceedi
ngs Micro Total Analysis Systems '98、323-326、Banff、Canada)に記載され
ている。Methods for incorporating electrodes at any desired point within a microstructure where the electrodes have the potential for liquid-mediated contact are described by Fielden et al. (PR Fielden, SJ Baldock, N. et al.
J. Goodard, LW Pickering, JE Prest, RD Snook, BJT Brown,
DI Vaireanu, "A miniturized planar isotachophoresis separation device
for transition metals with integrated conductivity detection ", Proceedi
ngs Micro Total Analysis Systems '98, 323-326, Banff, Canada).

【００１６】 その著者らは、シリコーン(PDMS)によって微流チャンネル構造を成形し、電極
(銅)を備える圧盤にこれを機械的に押しつけている。このようにして、２つの異
なる材料によってチャンネルの範囲が定められる。結果物であるチャンネルを密
閉するためには、一定の機械的な圧力が維持されなければならない。このシステ
ムにおいては、シリコーン・クッションに対する圧力によって、容易にチャンネ
ル構造の変形が生じてしまう。この場合においても、チャンネル構造の少なくと
も１つの側壁は別の材料からなるものである。The authors used a silicone (PDMS) to mold the microfluidic channel structure and
It is mechanically pressed against a platen equipped with (copper). In this way, the channel is delimited by two different materials. A constant mechanical pressure must be maintained in order to seal the resulting channel. In this system, pressure on the silicone cushion easily causes deformation of the channel structure. Even in this case, at least one side wall of the channel structure is made of another material.

【００１７】 したがって、本発明の目的は、基板およびカバーがポリマー有機物質からなり
、それらが互いに強固に結合せしめられ、その内部において、電極が液体を介し
て接触し得る、あらゆる所望のポイントに導入可能である、改良型微流分析シス
テムを提供することである。電極を分析システムに組み入れる場合、さらなる目
的は、チャンネル・システムでの電極をあらゆる所望のポイントに組み込むこと
が可能であり、接合過程によって破損も分離もされないようにすることである。Therefore, it is an object of the present invention to introduce the substrate and the cover of a polymeric organic material into which they are tightly bonded to one another, inside which the electrodes can come into contact via the liquid, at any desired point. It is possible to provide an improved microfluidic analysis system that is possible. If the electrode is incorporated into an analytical system, a further purpose is to be able to incorporate the electrode in the channel system at any desired point, so that it will not be broken or separated by the joining process.

【００１８】 ２つのプラスチックコンポーネントを接合するための特別な接合技術を用いて
、プラスチック表面に対して良好な付着性を有する貴金属コーティングを製造す
るための新規な方法を組み合わせることによって、先行技術文献および前記目的
において議論された性能を有する微流分析システム、より正確には、微流分析シ
ステムのための連続フローユニットの製造が可能になることが見出された。By combining the novel methods for producing a precious metal coating with good adhesion to the plastic surface using a special joining technique for joining two plastic components, It has been found that it is possible to manufacture a microfluidic analysis system with the performance discussed in the above aim, more precisely a continuous flow unit for a microfluidic analysis system.

【００１９】 したがって、本発明は、本質的に次のステップを含む分析システム用の微細構
造化された、連続フローユニットを製造するための方法に関する： ａ）プラスチック製の、少なくとも１つのコンポーネントが微細構造化された、
少なくとも１つの基板およびカバー； ｂ）チャンネルの内部に接着剤がない形で、基板またはカバーを接着剤で濡らす
こと； ｃ）コンポーネントを一列に配列すること； ｄ）コンポーネント同士を押圧すること： ｅ）接着剤を固化すること。The invention therefore relates to a method for producing a microstructured, continuous flow unit for an analytical system, which essentially comprises the following steps: a) at least one component made of plastic is finely divided Structured,
At least one substrate and cover; b) wetting the substrate or cover with adhesive, without adhesive inside the channels; c) arranging the components in a row; d) pressing the components together: e ) To solidify the adhesive.

【００２０】 電極を備えた、少なくとも一つのコンポーネントをステップａ）において使用
することは好ましい態様である。 スパッタ光学配列マーカー（registration marker）を用いて、ステップｃ）
中の調節を行うことことも、本発明の方法の好ましい態様である。 さらに、本発明は、本発明の方法によって製造された、微細構造型連続フロー
ユニットにも関する。 チャンネルシステム内部と自由に接触可能な電極を有するシステムは、本発明
の連続フローユニットの好ましい態様である。It is a preferred embodiment to use at least one component with electrodes in step a). Using the sputter optical alignment marker, step c)
Making an internal adjustment is also a preferred embodiment of the method of the present invention. The invention further relates to a microstructured continuous flow unit produced by the method of the invention. A system having electrodes that can freely contact the interior of the channel system is a preferred embodiment of the continuous flow unit of the present invention.

【００２１】 酸化クロムの粘着性コーティングおよび貴金属のコーティングを有する電極を
有するシステムは、本発明の連続フローユニットの好ましい態様である。 図１は、２つのコンポーネントを有する連続フローのユニットの可能な構造の
例を示す。 図２および３は、電極と接触する２つの可能な例を示す。 図４は、光学配列マーカーを有するコンポーネントを示す。 図５〜１１は、例においてより詳細に記載される。A system having an electrode with an adherent coating of chromium oxide and a precious metal coating is a preferred embodiment of the continuous flow unit of the present invention. FIG. 1 shows an example of a possible construction of a continuous flow unit with two components. 2 and 3 show two possible examples of contacting the electrodes. FIG. 4 shows a component with optical alignment markers. 5-11 are described in more detail in the examples.

【００２２】 微流的または微細構造型分析システムは、一般に、少なくともチャンネルシス
テムおよび選択的に、周辺装置を組み込むための凹部、ならびに連続的フローユ
ニットに組み込まれるか、またはそれに接続されることが可能な、検出器、流体
接続部、貯蔵部、反応チャンバ、ポンプ、制御装置などの周辺デバイスを有して
いる。Microfluidic or microstructured analytical systems generally can be incorporated in or connected to at least a channel system and, optionally, a recess for incorporating peripherals, and a continuous flow unit. In addition, it has peripheral devices such as a detector, a fluid connection part, a storage part, a reaction chamber, a pump, and a controller.

【００２３】 電導率を測定し、および制御するために装置を有する微流分析システム用の連
続フローユニットは、本発明のシステムであり、少なくとも２つのコンポーネン
ト、例えば基板およびカバーを相互に連結することによって、液密的および／ま
たは気密的に密閉されたマイクロチャンネル構造を製造することができる。この
目的のために、基板とカバーは、互いに強固に接合される。A continuous flow unit for a microfluidic analysis system having a device for measuring and controlling electrical conductivity is a system of the invention, interconnecting at least two components, eg a substrate and a cover. It is possible to produce liquid-tight and / or gas-tightly sealed microchannel structures. For this purpose, the substrate and the cover are firmly bonded to each other.

【００２４】 さらに、これらのシステムは、電極がチャンネル内部と自由に接触可能である
ように、チャンネルシステムに入り込んでいる電極を、チャンネルシステムのあ
らゆる所望の位置に設けることができる。したがって、本発明は、分析システム
のための微細構造化された連続フローユニットに関し、したがって、より広い意
味において、微細構造型分析システムに関する。Furthermore, these systems allow the electrodes entering the channel system to be provided at any desired location in the channel system, such that the electrodes can freely contact the interior of the channel. Accordingly, the present invention relates to microstructured continuous flow units for analytical systems and, therefore, in a broader sense to microstructured analytical systems.

【００２５】 微流分析システムは、例えばチャンネル構造のような異なるパラメーター、ポ
ンプ、供給ラインなどの他のシステムとの接続の変更、電極のあらゆる所望の配
置の変更により、様々な適用に対応することができる。特に好ましくは、分析シ
ステム用の本発明の連続フローユニットは、キャピラリ電気泳動または等速電気
泳動のため、および微量予備合成（micropreparative syntheses）または物質の
誘導のための、電気泳動による分離および分析の分野における応用のためのもの
である。The microfluidic analysis system can accommodate different applications, for example by different parameters such as channel structure, change of connection with other systems such as pumps, supply lines, change of any desired arrangement of electrodes. You can Particularly preferably, the continuous flow unit according to the invention for analytical systems is used for the separation and analysis by electrophoresis for capillary electrophoresis or isotachophoresis and for the induction of micropreparative syntheses or substances. It is for application in the field.

【００２６】 検体は、分析システムから出た後、またはシステム、すなわち連続フローユニ
ット内において直接検出され得る。好ましくは、光学的または電気化学的検出方
法が連続フローユニットに組み込まれているものである。電気化学的検出は、適
切に提供され配置された電極を用いて行われる。The analyte may be detected after exiting the analytical system or directly in the system, ie the continuous flow unit. Preferably, an optical or electrochemical detection method is incorporated in the continuous flow unit. Electrochemical detection is performed with electrodes provided and positioned appropriately.

【００２７】 チャンネルの中への、あるいはチャンネルからの、光学的入力または出力に関
しては、主として、ガラスキャピラリ（例えば「古典的なCE」（"classical CE"
））の前方に光ファイバーが直接配置される方法が使用される。平面的二次元シ
ステムにおける微細構造型チャンネルのレーザー誘起蛍光測定（LIF）について
は、励起されたレーザー光が、フリー・ビーム光学系によってチャンネル上に集
められ、フリー・ビーム光学システム（多くの場合、例えばCCDカメラのような
焦点を共有する（ｃｏｎｆｏｃａｌ）光学的検出器を有する顕微鏡）によって蛍
光が検出される方法が確立されている。For optical input or output into or out of a channel, glass capillaries (eg “classical CE” (“classical CE”) are mainly used.
)) Is used in which the optical fiber is placed directly in front of. For laser-induced fluorescence measurement (LIF) of a microstructured channel in a planar two-dimensional system, the excited laser light is collected on the channel by a free beam optics, often a free beam optics system (often Methods have been established where fluorescence is detected by a microscope with a confocal optical detector, such as a CCD camera.

【００２８】 分析システムの連続フローユニットのコンポーネントは、好ましくは、PMMＡ
（ポリメチルメタクリル酸）、ＰＣ（ポリカーボネート）ポリスチレン、もしく
はＰＭＰ（polymethylpentene）のような商業的に入手可能な加熱可塑性物、シ
クロオレフィン共重合体、または例えばエポキシ樹脂のような熱硬化性プラスチ
ックからなる。より好ましくは、連続フローユニットのすべてのコンポーネント
、すなわち基板とカバーとが、同一材料からなるものである。The components of the continuous flow unit of the analytical system are preferably PMMA.
Composed of commercially available thermoplastics such as (polymethylmethacrylic acid), PC (polycarbonate) polystyrene, or PMP (polymethylpentene), cycloolefin copolymers, or thermosetting plastics such as epoxy resins. . More preferably, all components of the continuous flow unit, namely the substrate and the cover, are of the same material.

【００２９】 コンポーネントは、当業者に公知の方法によって製造することができる。微細
構造を含むコンポーネントは、例えばホットエンボス、注入成型（injection mo
ulding）または反応鋳造のような、確立された方法によって製造することができ
る。特に好ましいのは、大量生産のための既知の方法によって複製可能なコンポ
ーネントの使用である。微細構造型コンポーネントは、断面積が10〜250,000μ
ｍ２であるチャンネル構造を有することができる。The component can be manufactured by methods known to those skilled in the art. Components that contain microstructures can be used, for example, for hot embossing and injection molding.
ulding) or reactive casting. Particularly preferred is the use of components that are replicable by known methods for mass production. Microstructured components have cross-sections of 10 to 250,000μ
It can have a channel structure that is m 2 .

【００３０】 本発明の連続フローユニットへ導入される電極は、典型的には、イオンのフロ
ーの生成、または検出目的のために使用される。それらは、プラスチックコンポ
ーネントに対して、十分な付着性を有していなければならない。このことは、個
々のコンポーネントの接続、および分析システムの事後の使用の両方のために重
要である。The electrodes introduced into the continuous flow unit of the present invention are typically used for producing a flow of ions, or for detection purposes. They must have sufficient adhesion to plastic components. This is important both for the connection of the individual components and for the subsequent use of the analytical system.

【００３１】 分析システムの計画的な使用は、電極材料の選択に特に重要である。分析領域
においては、マイクロチャンネル構造を有し、そして電極が組み込まれたシステ
ムが主として用いられるため、電極は化学上不活性な材料、例えば貴金属（プラ
チナ、金)からなるものであるべきである。The planned use of analytical systems is particularly important in the selection of electrode materials. In the analytical area, electrodes should consist of chemically inert materials, for example noble metals (platinum, gold), since systems with microchannel structures and incorporating electrodes are mainly used.

【００３２】 このタイプの材料の選択およびそれらを適用する方法は当業者に公知である。
典型的には、プラスチック表面は、金属塩溶液からの金属の電気化学的皮膜によ
って金属化される。この目的のために、多段階プロセスにおいて、まずプラスチ
ック表面を化学的または機械的に前処理し、不連続な下塗り塗料（ｐｒｉｍｅｒ
）を適用し、最後に電気化学的皮膜を施すことが一般的な慣例である。The selection of materials of this type and the methods of applying them are known to those skilled in the art.
Typically, plastic surfaces are metallized by an electrochemical coating of the metal from a metal salt solution. To this end, in a multi-step process, the plastic surface is first chemically or mechanically pretreated to give a discontinuous primer coat.
) Is applied and finally an electrochemical coating is applied.

【００３３】 これらの金属化方法は、例えばUS4,590,115、EP 0 414 097、EP 0 417 037、
そしてWolf and Gieseke（G.D.Wolf、H.Gieseke、"Neues Verfahren zur ganzfl
aechigen und partiellen Metallisierung von Kunststoffen" [プラスチック
表面の完全で部分的な金属化のための新たな方法] Galvanotechnik 84、2218-2
226、1993）中に記載されている。湿潤化学的方法（wet-chemical processes）
は、十分な付着強度を達成するために、比較的複雑な前処理工程が必要であると
いう事実において共通する。These metallization methods are described, for example, in US4,590,115, EP 0 414 097, EP 0 417 037,
And Wolf and Gieseke (GDWolf, H.Gieseke, "Neues Verfahren zur ganzfl
aechigen und partiellen Metallisierung von Kunststoffen "[A new method for complete and partial metallization of plastic surfaces] Galvanotechnik 84, 2218-2
226, 1993). Wet-chemical processes
Are common in the fact that a relatively complex pretreatment step is required to achieve sufficient bond strength.

【００３４】 DE 196 02 659には、気化（vaporizing）またはスパッタリング（sputtering
）による多相ポリマーブレンドへの、銅の高い粘着強度を有する適用が記載され
ている。良好な付着の理由として言及されているのは、ポリマーブレンドの組成
である。これによると、ブレンドはポリアリーレンスルフィド、ポリイミドまた
は芳香族ポリエステルを含むものでなければならない。DE 196 02 659 includes vaporizing or sputtering.
) To multiphase polymer blends with high cohesive strength of copper. Referenced as the reason for good adhesion is the composition of the polymer blend. According to this, the blend must include polyarylene sulfide, polyimide or aromatic polyester.

【００３５】 金属のプラスチック表面への付着性の改善を達成するための金属のプラズマ前
処理の効果は、Friedlich（J. Friedlich、"Plasma-behandlung von Polymere"
[ポリマーのプラズマ処理]、kleben&dichten 41、28-33、1997）によって、種々
の市販の加熱可塑性物によって例示され、概要が示されている。The effect of plasma pretreatment of metal to achieve improved adhesion of metal to plastic surface is described by Friedlich (J. Friedlich, "Plasma-behandlung von Polymere").
[Plasma Treatment of Polymers], kleben & dichten 41, 28-33, 1997), illustrated and outlined by various commercially available thermoplastics.

【００３６】 プラズマ前処理の一般的な目的は、ポリマー表面上に極性官能基を生成するこ
とであり、その結果、金属層の付着強度の増加が生じる。例として、プラスチッ
クの金属化における、粘着層としてのクロムの効果が記載されている。言及され
ているクロムの良好な付着の原因は、例えば、カルボニル基またはエステル基の
ような極性基の、クロム3d軌道との相互作用である。The general purpose of plasma pretreatment is to create polar functional groups on the polymer surface, which results in increased adhesion strength of the metal layer. As an example, the effect of chromium as an adhesive layer on the metallization of plastics is described. The cause of the good adhesion of chromium mentioned is, for example, the interaction of polar groups such as carbonyl groups or ester groups with the chromium 3d orbitals.

【００３７】 特に好ましくは、電極構造は２層法（two-layer method）の使用によって、プ
ラスチックコンポーネント上に形成される。本発明においては、この目的のため
に、まず酸化クロムの付着促進層が製造される。酸化クロムは、貴金属とは対照
的にプラスチック表面において優れた付着性を有することが見出されている。さ
らに、酸化クロムは、元素としてのクロムおよび他の遷移元素とは対照的に、酸
化還元反応のプロセスに対して相当程度より耐性がある。その後、例えばプラチ
ナ、その合金または金のような貴金属が酸化クロム付着層に付着される。Particularly preferably, the electrode structure is formed on the plastic component by using the two-layer method. In the present invention, an adhesion promoting layer of chromium oxide is first produced for this purpose. Chromium oxide has been found to have excellent adhesion on plastic surfaces as opposed to noble metals. Moreover, chromium oxide is, in contrast to elemental chromium and other transition elements, considerably more resistant to the process of redox reactions. Thereafter, a noble metal such as platinum, its alloys or gold is deposited on the chromium oxide deposit.

【００３８】 酸化クロムおよびその上に形成される貴金属の層は、好ましくはリフト−オフ
法（lift-off method）またはシャドウ−マスク法（shadow-mask method）と称
せられる方法を用いて、プラスチック基板または全表面に最初に適用された金属
層構造に選択的に適用される。これらの処理技術は、微細構造工学における標準
的な処理方法である。以下に、前記製法のための２層法のために必要な作業ステ
ップについて記載する。The layer of chromium oxide and the noble metal formed thereon is preferably a plastic substrate, using a method called the lift-off method or the shadow-mask method. Alternatively, it is selectively applied to the metal layer structure first applied to the entire surface. These processing techniques are standard processing methods in microstructural engineering. The working steps required for the two-layer method for the above-mentioned manufacturing method are described below.

【００３９】 リフト−オフ法：選択的に金属化されるプラスチック構成要素が、フォトレジ
ストによって被覆される。このフォトレジストはエッチングしてはならないか、
または金属化されるプラスチック部分の極くわずかなエッチングもしてはならな
い。例えば、PMMA、PSおよびPCにはベルリンのAllresist製フォトレジスト（AR
5300/8）が好適であることが明らかになっている。金属化される構造の露光およ
び現像の後に、金属層がスパッタリングユニットに適用される。Lift-Off Method: A selectively metallized plastic component is coated with photoresist. Should this photoresist not be etched,
Or even the slightest etching of the plastic part to be metallized should not occur. For example, PMMA, PS and PC have photoresists (AR
5300/8) has proved to be suitable. After exposure and development of the structure to be metallized, a metal layer is applied to the sputtering unit.

【００４０】 酸化クロム層は、スパッタリング工程の間に、典型的に使用されるスパッタリ
ングシステムのアルゴンプラズマに酸素を導入することによって適用される。用
いられるスパッタリングのターゲットは、通常のクロムのターゲットである。典
型的な酸化クロム層厚は１０〜５０ｎｍである。代替手段として、酸化クロムの
ターゲットを直接用いることもできる。プラチナまたはその合金、金のスパッタ
リングが、標準の条件下、すなわちアルゴンプラズマ中において、その後直接行
われる。The chromium oxide layer is applied during the sputtering process by introducing oxygen into the argon plasma of the sputtering system typically used. The sputtering target used is a conventional chromium target. A typical chromium oxide layer thickness is 10-50 nm. Alternatively, the chromium oxide target can be used directly. Sputtering of platinum or its alloys, gold, is then carried out directly under standard conditions, ie in an argon plasma.

【００４１】 さらに、酸化クロムをスパッタリングする前に、酸素／アルゴン（体積約５％
／体積９５％）プラズマ中で、プラスチックのバック−スパッタリング（back-s
puttering）を行うことが、酸化クロム層の付着強度に好適であることが明らか
になっている。実際のリフト−オフ法においては、存在し続けたフォトレジスト
、およびこれとともに、レシスト上に配置された金属層は、Allresist製ディベ
ロッパ（developer）（AR 300-26）によってプラスチックコンポーネントから分
離される。In addition, before sputtering chromium oxide, oxygen / argon (volume about 5%
/ 95% volume) plasma back-sputtering (back-s)
It has been proved that performing puttering is suitable for the adhesion strength of the chromium oxide layer. In the actual lift-off method, the photoresist that was still present, and with it the metal layer that was deposited on the resist, is separated from the plastic component by an Allresist developer (AR 300-26).

【００４２】 シャドウマスク法：選択的に金属化されるプラスチック部分が、いわゆるシャ
ドウマスクと呼ばれるもので覆われる。これは、金属化される領域内部に溝を有
している。金属層は、リフト−オフ法と同様、これらによってスパッタリングさ
れる。この方法の利点は、フォトレジスト処理が省略されるため、操作が著しく
簡便なことである。電極の付着強度は、リフト−オフの技術と同等である。Shadow mask method: The plastic parts that are selectively metallized are covered with what is called a shadow mask. It has a groove inside the area to be metallized. The metal layers are sputtered by these as in the lift-off method. The advantage of this method is that the photoresist treatment is omitted and the operation is significantly simpler. The adhesion strength of the electrodes is equivalent to the lift-off technique.

【００４３】 平面金属層の構築：上記スパッタリング法と同様にして、最初に金属層が選択
的に金属化されるプラスチック部分の全表面に適用される。この金属層は、続く
プロセス段階において、例えばレーザー・アブレーション（laser ablation）（
金およびプラチナ）を用いた選択的エロージョン（ｅｒｏｓｉｏｎ）、または、
例えば選択的化学湿潤エッチングによって構築される。Construction of a planar metal layer: Similar to the sputtering method above, the metal layer is first applied to the entire surface of the plastic part which is selectively metallized. This metal layer is used in subsequent process steps, for example in laser ablation (
Selective erosion using gold and platinum, or
For example, it is constructed by selective chemical wet etching.

【００４４】 化学湿潤エッチングを用いた構築には、フォトレジスト（ヘキスト ＡＧ、ド
イツ； AZ 5214)が、金属層に最初に適用され、露光され現像される。その後金
は、シアン化合物溶液中において、露光領域において除去される。非電導性酸化
クロム層が残存する。残りのフォトレジストは、デベロッパ（例えばAR 300-26
、Allresist、ベルリン）によって、最終的に除去される。For construction using chemical wet etching, a photoresist (Hoechst AG, Germany; AZ 5214) is first applied to the metal layer, exposed and developed. The gold is then removed in the cyan compound solution in the exposed areas. The non-conductive chromium oxide layer remains. The remaining photoresist is used by the developer (eg AR 300-26
, Allresist, Berlin).

【００４５】 スパッタリング法を用いて、付着層としてクロム、およびさらに酸化クロムに
よって製造された電極の付着強度は、剥ぎ取り試験（tear-off test）によって
試験されている。酸化クロム層の付着の強度は、有意により大きい。アルカリ溶
液中における超音波処理においても、付着層として酸化クロムを用いて製造した
金属層は、付着層としてクロムを用いて製造した金属層と比較して、有意に上回
る耐性を示す。The adhesion strength of the electrodes produced with chromium as the adhesion layer and also with chromium oxide using the sputtering method has been tested by a tear-off test. The adhesion strength of the chromium oxide layer is significantly greater. Even in the ultrasonic treatment in an alkaline solution, the metal layer manufactured using chromium oxide as the adhesion layer exhibits significantly higher resistance than the metal layer manufactured using chromium as the adhesion layer.

【００４６】 個々のコンポーネントは、これらの製造および調製の後に、本発明による方法
によって相互に連結される。好ましくは、基板であるコンポーネントは微細構造
化され、そしてチャンネルを満たす、および／または電極と接触するための後部
の穿孔または溝を備える。さらに、いわゆるシーリングリップ（ｓｅａｌｉｎｇ
ｌｉｐ）、すなわち、典型的には０．５および５μｍの範囲の高さでチャンネ
ル構造を完全に封入する、基板上の***の使用が、付着プロセスに関して極めて
有用であることが判明している。After their manufacture and preparation, the individual components are interconnected by the method according to the invention. Preferably, the component, which is the substrate, is microstructured and comprises rear perforations or grooves for filling the channels and / or for contacting the electrodes. Furthermore, the so-called sealing lip
It has been found that the use of a lip), ie a ridge on the substrate, which completely encloses the channel structure at a height typically in the range of 0.5 and 5 μm, is very useful for the deposition process.

【００４７】 他のコンポーネントであるカバー、は覆い（ｃｏｎｖｅｒｉｎｇ）として機能
し、そして、例えば電気泳動の分析システムにおいては電極を備える。この場合
、発明によるカバーは電極カバーと称せられる。本発明の工程は、分析システム
による測定およびコントロール装置の製造に関係があるばかりでなく、前記シス
テムのある態様は、この好ましい態様にあてはまらないコンポーネントの機能化
を要求することもできる。The other component, the cover, functions as a covering and comprises electrodes, for example in an electrophoretic analysis system. In this case, the cover according to the invention is called an electrode cover. Not only is the process of the present invention related to the manufacture of measuring and control devices by analytical systems, some aspects of the system may require functionalization of components that do not fall within this preferred aspect.

【００４８】 例えばこの場合、２より多いコンポーネント、例えば２つのカバーと１つの基
板等を、階層的なチャンネル構造を形成するために相互に連結することができ、
そして検出システム、反応チャンバ等の他の機能をコンポーネントへ組み入れる
ことができる。本発明においては、ボンディング工程を用いて相互に連結される
、分析的なシステムの連続フローのユニットの全ての部分はコンポーネントと称
せられる。For example, in this case more than two components, eg two covers and a substrate, can be interconnected to form a hierarchical channel structure,
And other functions such as detection systems, reaction chambers, etc. can be incorporated into the components. In the present invention, all parts of a continuous flow unit of an analytical system that are interconnected using a bonding process are referred to as components.

【００４９】 それらは微細構造化するか、電極を供給されるか、または他の機能を有し得る
。コンポーネントの区分は、基板、カバーまたは電極カバーのコンポーネントそ
れぞれが電極を供給されている場合には、特定のコンポーネントのさらに詳細な
記載としてのものであるにすぎず、微細構造化のような、コンポーネントの他の
特性、または相互の組み合わせに関する制限を表すものではない。They may be microstructured, provided with electrodes, or have other functions. The division of components is only as a more detailed description of a particular component when each component of the substrate, cover or electrode cover is provided with electrodes, such as microstructuring. It does not represent a limitation with respect to other characteristics of, or combinations with each other.

【００５０】 好ましい態様においては、分析システムは２つのコンポーネントからなる。１
つのコンポーネント、例えば基板は微細構造化され、チャンネルシステムおよび
他の機能、例えば流体用の接続のための他の凹所を有する。このコンポーネント
は、注入成型工程を用いて製造される。チャンネルを満たしおよび／または電極
と連絡するための穿孔は、この場合には型の中の対応するくぼみによって直接形
成される。In a preferred embodiment, the analysis system consists of two components. 1
One component, for example the substrate, is microstructured and has channel systems and other functions, for example other recesses for connections for fluids. This component is manufactured using an injection molding process. The perforations for filling the channels and / or for communicating with the electrodes are in this case formed directly by corresponding indentations in the mould.

【００５１】 第２のコンポーネントであるこの場合の電極カバーは、微細構造を全く有して
いない。その代わり、電極は全てこのコンポーネント上に配置される。この分け
方によって、２つのコンポーネントの生産が極めて簡素化される。注入成型工程
中において用いられる微細構造化されたコンポーネントを、他の工程ステップに
付することは必要ではない。電極は、平らな未構築のコンポーネント上にスパッ
タリングされる。The second component, the electrode cover in this case, has no microstructure at all. Instead, the electrodes are all placed on this component. This division greatly simplifies the production of the two components. It is not necessary to subject the microstructured components used during the casting process to other process steps. The electrodes are sputtered onto a flat, unstructured component.

【００５２】 本発明において、コンポーネントは高い精度で相互に連結される。いずれの壁
にも高反応性プラスチック、すなわち未重合または溶融プラスチックを含まない
ことは、分析精度において重要である。このことは、チャンネル表面の特性を変
える可能性があるため、接着剤がチャンネル内に浸入してはならず、かつ表面を
覆うことを意味する。このことが、例えば蛋白質のような検体の、接着剤で濡れ
たカナルへの付着性の増大に例えばつながることが明らかになっている。このこ
とは、その後分析システムの分離能に影響を及ぼす。同様に、電極に接着剤を付
着させることはそれらの機能を損なわせる。In the present invention, the components are interconnected with high precision. The absence of highly reactive plastics on either wall, i.e. unpolymerized or molten plastic, is important for analytical accuracy. This means that the adhesive must not penetrate into the channel and cover the surface as it can change the properties of the channel surface. This has been shown to lead, for example, to increased adherence of analytes, such as proteins, to the canal wet with adhesive. This then affects the resolution of the analytical system. Similarly, attaching adhesives to the electrodes impairs their function.

【００５３】 例えば接着剤の無制御な浸入によって生じ得るような、チャンネルの容積の変
動がないことも極めて重要である。本発明においては、検出の感度を改善するた
めに、チャンネルは検出電極の近くに構築される。その結果、厳密にこの領域に
おいて、接着剤がチャンネルへ透過しないことが重要である。It is also very important that there is no variation in the volume of the channel, which can occur, for example, due to uncontrolled penetration of the adhesive. In the present invention, the channels are constructed near the detection electrodes to improve the sensitivity of the detection. As a result, it is important that the adhesive does not permeate the channel in exactly this region.

【００５４】 本発明においては、コンポーネントを相互に連結するために、接着剤は好まし
くは微細構造化されたコンポーネントに、構築体が存在しない時点において最初
に適用される。層厚は０．５〜１０μｍの範囲であり、好ましくは３〜８μｍの
範囲である。典型的には、それは印刷技術において公知のフラットローラーアプ
リケーション（flat roller application）を用いて適用される。In the present invention, an adhesive is preferably first applied to the microstructured component, at the time the construct is absent, in order to interconnect the components. The layer thickness is in the range of 0.5 to 10 μm, preferably 3 to 8 μm. Typically it is applied using flat roller applications known in the printing arts.

【００５５】 好ましい態様においては、ここで、薄い粘着性フィルムが、決められた体積の
接着剤を、ポリマーで覆われた別の未構築の第２のロールに取り上げる、構造化
された金属製スクリーンロールによって適用される。これから、次に、構築され
た基板上に、好ましくは３〜８μｍの間の粘着厚を与えるように適用が直接実行
される。In a preferred embodiment, here a structured metal screen, in which a thin tacky film picks up a defined volume of adhesive onto another unconstructed second roll covered with polymer. Applied by roll. From this, the application is then carried out directly on the constructed substrate, so as to give an adhesion thickness, preferably between 3 and 8 μm.

【００５６】 用いられるプラスチック（基板材料）に応じて、プラスチックロールおよび基
板間の移送は、接着剤の如何なる粘性増加（前重合）によっても影響を受ける。
この方法の重要な利点は、基板が接着剤を運ぶロールに関して位置させられる必
要がなく、そうでない場合には接着剤は基板の未構築領域にしか適用されないこ
とである。Depending on the plastic used (substrate material), the transfer between the plastic roll and the substrate is affected by any increase in viscosity (prepolymerization) of the adhesive.
An important advantage of this method is that the substrate does not have to be positioned with respect to the roll carrying the adhesive, otherwise the adhesive will only be applied to the unbuilt areas of the substrate.

【００５７】 接着剤の施用が多すぎるときにカバーおよび基板が一緒に押圧される場合、接
着剤はチャンネルに流れ込むことになる。部分的に不十分な接着剤が適用された
場合には、チャンネル構造内での漏れが生じる結果となる。このボンディング方
法においては、好ましくは約５μｍ／ｃｍコンポーネント長より小さいコンポー
ネントの平坦さが要求される。If the cover and substrate are pressed together when too much adhesive is applied, the adhesive will flow into the channels. If a partially insufficient adhesive is applied, it will result in leakage in the channel structure. The bonding method preferably requires component flatness of less than about 5 μm / cm component length.

【００５８】 付着工程の間に電極が接着剤によって分離されず、または妨害されないために
、用いられる接着剤はコンポーネントの表面をエッチングするものであってはな
らず、またはそれをわずかにエッチングするにすぎないものでものであってもな
らない。したがって、好ましくは、用いられる接着剤は、メルカプト基を含むア
クリル酸塩である、アメリカニューブランズウィックＮＪのノーランド製製品Ｎ
ＯＡ ７２である。この接着剤は、光化学的に固化される。しかしながら、本方
法には、例えば上記の条件に適合する熱によって固化されるような、他のタイプ
の接着剤も使用することができる。The adhesive used should not etch the surface of the component, or slightly etch it, so that the electrodes are not separated or disturbed by the adhesive during the deposition process. It shouldn't be too much. Therefore, preferably, the adhesive used is an acrylate containing a mercapto group, product N made by Norland of New Brunswick NJ, USA
OA 72. The adhesive is photochemically solidified. However, other types of adhesives may also be used in the method, such as those that are hardened by heat that meet the above conditions.

【００５９】 接着剤が施用された後、薄層電極を有する第２のコンポーネントが、例えば露
光装置（exposure machine）上の、基板に適切に配置され押圧される。この目的
のためには、基板は好ましくは適用された接着剤とともに、露光装置中の別の状
況ではシリコンウエハが供給される位置に固定される。After the adhesive has been applied, the second component with the laminar electrodes is suitably placed and pressed onto the substrate, for example on an exposure machine. For this purpose, the substrate is preferably fixed with the applied adhesive in another situation in the exposure apparatus in the position where the silicon wafer is fed.

【００６０】 この方法ではＨｇランプ（放射波長３６６ｎｍ）を用いた露光によって、光化
学的に位置決めおよび接着剤の固化を実行することができるので、押圧を行う表
面として、好ましくは厚いガラスプレートを用いる。電極カバーは、圧延された
ガラスプレートを有する真空装置によって保持することにより、露光マスクのた
めに提供された位置に固定される。In this method, it is possible to perform photochemical positioning and solidification of the adhesive by exposure with an Hg lamp (radiation wavelength 366 nm), so a thick glass plate is preferably used as the pressing surface. The electrode cover is fixed in the position provided for the exposure mask by holding it by a vacuum device with a rolled glass plate.

【００６１】 電極カバー、およびカバーの保持のために用いられるガラスプレートは透明で
あるため、カバーは基板に関してこの配列で並べることができる。カバーが基板
を越えて延伸する場合、このカバーも機械的に保持することができる。Since the electrode cover and the glass plate used for holding the cover are transparent, the covers can be arranged in this arrangement with respect to the substrate. If the cover extends beyond the substrate, the cover can also be held mechanically.

【００６２】 付着工程においては、典型的には光学の配列マークの補助による光化学的配列
に加えて、カバーは、プッシュイン装置（push-in apparatus）を用いて受動的
かつ機械的に、特別な配列マークを使わず光化学的に、または電気的マーク（接
触）を用いて電気機械的に、基板に配置することもできる。In the deposition process, in addition to photochemical alignment, typically with the aid of optical alignment marks, the cover is passively and mechanically specially prepared using a push-in apparatus. It can also be placed on the substrate photochemically without alignment marks or electromechanically with electrical marks (contacts).

【００６３】 図４は、光学機械的な配列のための、本発明において好ましい光学的配列マー
クを有するコンポーネントを示す。さらに、電極（黒）およびチャンネル構造が
見られる。カバー上の金属配列マークは、電極とともに同じ工程段階で適用する
ことができること、すなわち好ましくはスパッタリングすることができること、
換言すれば追加費用が必要ではないとということが明らかになっている。これら
は成型ステップにおいてチャンネル構造とともに基板へ導入されるので、基板上
の対応する対構造にも追加費用は必要ない。FIG. 4 shows a component with optical alignment marks, which is preferred according to the invention, for opto-mechanical alignment. In addition, the electrode (black) and channel structure can be seen. That the metal alignment marks on the cover can be applied with the electrodes in the same process step, i.e. can preferably be sputtered,
In other words, it turns out that no additional costs are needed. Since they are introduced into the substrate along with the channel structure in the molding step, no additional cost is required for the corresponding paired structure on the substrate.

【００６４】 光学機械的な配列においては、少なくとも一つのコンポーネントが透明なプラ
スチックからなるものでなければならない。本発明によって適用される配列マー
クを用いて、２つのコンポーネントは、互いに少なくとも±１０μｍ、典型的に
は±２μｍ（例えば、検出電極の実際の位置における理論）の精度で配置され、
互いに押圧される。高位の精度によって、再現可能な分析結果の達成が維持され
る。その後、接着剤はＵＶランプによって重合される。カバーの保持または機械
的固定の解除のために真空状態を解除した後に、連続フローのユニットは露光装
置からはずされる。In the opto-mechanical arrangement, at least one component must consist of transparent plastic. With the alignment mark applied according to the invention, the two components are arranged with an accuracy of at least ± 10 μm with respect to each other, typically ± 2 μm (eg theory in the actual position of the detection electrodes),
Pressed against each other. The high degree of accuracy maintains the achievement of reproducible analytical results. After that, the adhesive is polymerized by a UV lamp. After releasing the vacuum to hold the cover or release the mechanical lock, the continuous flow unit is removed from the exposure apparatus.

【００６５】 別の好ましい態様において、コンポーネントは印刷において公知の方法によっ
て接着剤を供給される（パッドプリンティング（ｐａｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ））
。この目的のために電極と共に供されるコンポーネントは、２つのコンポーネン
トが結合される場合、チャンネルの上に存在してはならず、電気的に連絡されて
いてもならない領域上において、この目的のための接着剤で濡らされる。微細構
造化されたコンポーネントでは、接着剤がチャンネル構造または他の溝へ透過し
ないように濡らされる。パッドプリンティングは、構造化されたものの接着剤の
適用である。In another preferred embodiment, the components are provided with an adhesive by means known in printing (pad printing).
. The component provided with the electrode for this purpose is for this purpose on a region which, when the two components are joined, must not be above the channel and must not be in electrical communication. Be wet with adhesive. In microstructured components, the adhesive is wetted so that it does not penetrate into the channel structures or other channels. Pad printing is the application of structured but adhesive.

【００６６】 接着剤は基板のネガティブ側の型に格納される。典型的にはシリコーンパッド
によって、この接着剤は構造化された方法で取り上げられ、例えば、その後流体
チャンネルの壁を形成する領域が接着剤で湿らされないようにカバー上に適用さ
れる。そして、チャンネル構造を有するコンポーネントは、上記のように、適切
な方法でその反部分（cpounterpiece）に配置され押圧される。固化は上記のよ
うに実行される。The adhesive is stored in the mold on the negative side of the substrate. This adhesive is typically taken up in a structured manner, typically by means of a silicone pad, and is applied, for example, onto the cover so that the areas forming the walls of the fluid channels are not subsequently wetted by the adhesive. The component having the channel structure is then placed and pressed on its cpounterpiece in a suitable manner, as described above. Solidification is carried out as described above.

【００６７】 接着剤の除去の方位分解能（lateral discharge）が十分であれば、スプレー
法（例えばマイクロドロップ法（microdrop method））の使用またはスクリーン
−プリンティング法（screen-printing method）の使用による、構造化された接
着剤の適用が可能である。If the lateral discharge of the adhesive removal is sufficient, the structure can be obtained by using a spray method (for example, a microdrop method) or a screen-printing method. It is possible to apply a modified adhesive.

【００６８】 本発明の目的のために、第２のコンポーネントを押圧すること、またはコンポ
ーネントを互いに押圧することは、コンポーネントが互いに適切に接触させられ
ることを意味する。コンポーネントの永久的な結合を達成するために、大きな力
を加えること、すなわちコンポーネントを互いに固く押圧することは通常必要で
はない。For the purposes of the present invention, pressing the second component or pressing the components against each other means that the components are brought into proper contact with each other. In order to achieve a permanent bond of the components, it is usually not necessary to apply a great force, that is to press the components firmly against each other.

【００６９】 接着剤を固化する工程が、カバーおよび基板の位置を決めるために用いられる
配列装置の外部において行なわれる場合、金属化されたカバーおよび基板は、そ
れらが相互に整列された後、最初にレーザー溶接によって接着することができる
。この後に、複合体は配列装置から取り外され、用いられた接着剤は、別の露光
装置または乾燥機（ｏｖｅｎ）中において固化される。配列装置の中は固化を実
行する必要がなくなるため、この手順は工程の加速および簡便化に寄与する。If the step of solidifying the adhesive is performed outside of the arraying device used to position the cover and substrate, the metallized cover and substrate are first placed after they are aligned with each other. Can be glued by laser welding. After this, the composite is removed from the arraying device and the adhesive used is solidified in another exposure device or in an oven. This procedure contributes to accelerating and simplifying the process as it is not necessary to perform solidification in the array device.

【００７０】 好ましく用いられる熱可塑性材料の大部分は、可視部および近外線波長域のレ
ーザー光が透過性であるため、この波長域におけるレーザー溶接は、カバーと基
板の間の境界において光学的パワーを吸収するための吸収層（absorber layer）
を必要とする。この吸収層は、パワー電極または検出電極の適用と同時に適用さ
れる。例えば、貴金属による電極のスパッタリング中に、電極カバーは吸収層と
しての貴金属層とともに、さらなる場所においてさらにスパッタリングを行うこ
とができる。Since most of the thermoplastic materials that are preferably used are transparent to laser light in the visible and near-ultraviolet wavelength regions, laser welding in this wavelength region requires optical power at the boundary between the cover and the substrate. Absorber layer for absorbing
Need. This absorption layer is applied at the same time as the application of the power electrode or the detection electrode. For example, during sputtering of an electrode with a noble metal, the electrode cover can be further sputtered in a further location with the noble metal layer as an absorption layer.

【００７１】 ２００ｎｍ厚のプラチナ電極を備え、さらにレーザーパワー吸収のために追加
のプラチナ表面を含む基板（ベース材料はPMMA）への電極カバーの溶接は、４０
ワットの力および１．６ｍｍの焦点直径でダイオードレーザー放射線（８０８、
９４０および９８０ｎｍの波長の混合）を用いて実行される。プラチナ層は溶接
中に破壊される。Welding of the electrode cover to a substrate with a 200 nm thick platinum electrode and further containing an additional platinum surface for laser power absorption (base material PMMA) is 40
Diode laser radiation (808, at watt power and 1.6 mm focal diameter)
940 and 980 nm wavelength mixing). The platinum layer is destroyed during welding.

【００７２】 別法として、例えばカーボンブラック粒子を充満させた基板またはカバーを吸
収体として用いることも可能である。しかしながら、この最後に述べた方法は、
結果として少なくとも１つのチャンネル壁が別材料からなるという欠点を有する
。光学的検出目的のための光学パワーのチャンネルへの入力またはチャンネルか
らの出力の可能性も、そのために制限される。Alternatively, for example, a substrate or cover filled with carbon black particles can be used as the absorber. However, this last-mentioned method
As a result, it has the disadvantage that at least one channel wall consists of a different material. The possibility of optical power input to or output from the channel for optical detection purposes is also limited thereby.

【００７３】 本発明による方法は、第一に、壁が一材料からなり、さらに電極がチャンネル
内のあらゆる所望の位置に配置されることができる密閉系マイクロチャンネル構
造を製造することを可能にする。構造化されたコンポーネント（基板）は、例え
ば電極カバーとともに、液密的および気密的なものとして供給することができる
。The method according to the invention makes it possible, first of all, to produce a closed system microchannel structure in which the walls consist of one material and the electrodes can be arranged in any desired position within the channel. . The structured component (substrate) can be supplied liquid-tight and gas-tight, for example with an electrode cover.

【００７４】 主として市販のプラスチックおよび単純な製造段階を用いることによって、本
発明による分析システムは、低費用で大量に製造することができる。接着または
結合のための本発明による方法によって、結合後に、接着剤がチャンネルシステ
ム内部に浸入しない、すなわち、チャンネル、壁の内部、または電極あるいはチ
ャンネルシステムに入り込んでいる他の装置の上に接着剤が浸入しないような形
で、コンポーネントは接着剤によって濡らされる。By mainly using commercially available plastics and simple manufacturing steps, the analytical system according to the invention can be manufactured in large quantities at low cost. By the method according to the invention for gluing or bonding, after bonding, the adhesive does not penetrate inside the channel system, i.e. on the inside of the channels, walls, or electrodes or other devices that have entered the channel system. The component is wetted by the adhesive in such a way that no penetrates.

【００７５】 その結果、システムの分離能および分析感度が改善される。電導性の測定およ
びコントロール装置を有する分析システム用の本発明による連続フローユニット
は、そのようなシステムに課されなければならない全ての要求に対応する： −それらがチャンネルの寸法と容積測定の高い安定性を示すこと。 −粘着性の結合の強さの結果、それらがチャンネルの内部において圧力に対して
安定であること。 −使用することができるプラスチックが多岐にわたること。 −コンポーネントおよび電極に化学的に不活性な材料を用いることができること
。 −４つのチャンネル壁が好ましくはすべて同一の材料からなること。 −電極が、一般に±１０μｍ、さらに±２μｍの確度で、チャンネルのあらゆる
所望の点に位置されることができること。 −電極の接触表面が接着剤により汚染されないこと。 −電極が容易に接続されること。 −システムが低い内部抵抗を示し、潜在的に高い電流密度を許容すること。As a result, the resolution and analytical sensitivity of the system are improved. A continuous flow unit according to the invention for an analytical system with a conductivity measuring and controlling device meets all the requirements that must be imposed on such a system: -they have a high stability of channel size and volume measurement. Show sex. They are pressure-stable inside the channel as a result of the strength of the adhesive bonds. -The variety of plastics that can be used. -The ability to use chemically inert materials for components and electrodes. -The four channel walls are preferably made of the same material. The electrodes can be positioned at any desired point in the channel, with an accuracy of typically ± 10 μm, even ± 2 μm. -The contact surfaces of the electrodes are not contaminated by the adhesive. -The electrodes are easily connected. -The system exhibits low internal resistance and allows potentially high current densities.

【００７６】 図１に、微細構造化された分析システムの２つの機能的コンポーネントを例と
して示す。電極カバーであるコンポーネント１は、イオンフローを生成するため
の４つの電極（Ｅ）および電気的または電気化学的検出用の３つの電極（Ｄ）と
を有している。コンポーネント２は微細構造化されたものである。２つのコンポ
ーネントを互いに連結すると、カバーの電極の末端は、基板のチャンネルに正確
に入り込む。FIG. 1 shows by way of example two functional components of a microstructured analysis system. The component 1, which is the electrode cover, has four electrodes (E) for generating an ion flow and three electrodes (D) for electrical or electrochemical detection. The component 2 is microstructured. When the two components are connected to each other, the ends of the electrodes of the cover fit exactly into the channels of the substrate.

【００７７】 図２および３は、電極との連絡の２つの可能性を示す。 図２では、電極（３）を備えたカバー（１）が、粘着層（４）を有する微細構
造化されたコンポーネント（２）を越えて射出して構成される。２つのコンポー
ネントを互いに連結した後に、電極はその外部領域（３ｂ）経由で連絡されるこ
とができる。2 and 3 show two possibilities of communication with the electrodes. In FIG. 2, a cover (1) with electrodes (3) is constructed by injection over a microstructured component (2) with an adhesive layer (4). After connecting the two components to each other, the electrodes can be communicated via their outer region (3b).

【００７８】 図３では、カバー（１）および基板（２）が同じ大きさを有している。互いに
連結された後、電極は側面で連絡されることはできない。代わりに、基板に付加
的な穿孔（５）があり、それを通って電極（３）が、例えばバネ式のピン（spru
ng pin）を用いて連絡されることができる。In FIG. 3, the cover (1) and the substrate (2) have the same size. After being connected to each other, the electrodes cannot be laterally connected. Instead, there is an additional perforation (5) in the substrate through which the electrode (3) is, for example, a spring-loaded pin (spru).
ng pin) can be contacted.

【００７９】 さらなる説明がなくても、当業者は上記記載を最大限に利用することができる
と思われる。したがって、好ましい態様および例は、如何なる意味においても制
限するものではなく、記載による開示としてのみ理解されるべきである。The person skilled in the art will be able to make the most of the above description without further explanation. Therefore, the preferred embodiments and examples are not to be construed as limiting in any sense and should be understood only as a disclosure by description.

【００８０】 以上および以下に示された全ての出願、特許および刊行物、および１９９９年
６月１６日に提出された対応する出願であるDE 199 27 533の完全な開示が、本
出願において引用され組み入れられている。The complete disclosure of all applications, patents and publications mentioned above and below, and the corresponding application DE 199 27 533, filed on 16 June 1999, are cited in the present application. Incorporated.

【００８１】 例 以下の分離は、図５に対応する分析システムを用いて行われた。図５は、チャ
ンネルセクションＫ、貯蔵体Ｒ、分枝ポイントＶ、流体接続Ｆおよびリード電極
Ｌおよび検出電極Ｄを有するチャンネルシステムを示す。 １．トマト・ケチャップ中の安息香酸の検出 サンプル材料の２段階分離を行った。第一ステップにおいて等速電気泳動によ
る分離をＴＥおよびＬＥバッファーで行い、第二ステップにおいてＴＥおよびＣ
Ｅバッファーを用いてキャピラリ電気泳動を行った。Examples The following separations were performed using the analytical system corresponding to FIG. FIG. 5 shows a channel system with a channel section K, a reservoir R, a branch point V, a fluid connection F and a lead electrode L and a detection electrode D. 1. Detection of benzoic acid in tomato ketchup Two-step separation of sample material was performed. Separation by isotachophoresis is performed with TE and LE buffers in the first step, and TE and C
Capillary electrophoresis was performed using E buffer.

【００８２】 分離条件： ＬＥ (リード電解液):１０ｍｍｏｌ／ｌのＨＣｌ＋β−アラニン＋０．２％のメ
チルヒドロキシエチルセルロース、ｐＨ＝３．９ ＴＥ (ターミナル電解液):１０ｍｍｏｌ／ｌのプロピオン酸＋ε−アミノカプロ
ン酸、ｐＨ＝４．７ ＣＥ (キャピラリ電気泳動バッファ):１０ｍｍｏｌ／ｌのプロピオン酸＋ε−ア
ミノカプロン酸＋０．２％のメチルヒドロキシエチルセルロース、ｐＨ＝４．２
電流１：８μＡ 電流２：７μＡ サンプル：Ketchup Tortex（登録商標、ポーランド）Separation conditions: LE (lead electrolyte): 10 mmol / l HCl + β-alanine + 0.2% methylhydroxyethylcellulose, pH = 3.9 TE (terminal electrolyte): 10 mmol / l propionic acid + ε-aminocapron Acid, pH = 4.7 CE (capillary electrophoresis buffer): 10 mmol / l propionic acid + ε-aminocaproic acid + 0.2% methylhydroxyethylcellulose, pH = 4.2
Current 1: 8μA Current 2: 7μA Sample: Ketchup Tortex (registered trademark, Poland)

【００８３】 サンプル調製：１ｇのケチャップに０．１ｍｍｏｌ／ｌ水酸化ナトリウム溶液を
１００ｍｌ加え、超音波槽中で１０ｍｉｎ処理した。その後、混合液をろ過し、
適度に希釈した。 サンプル１０μｌを適用した。分離の結果を図６および７の中で示す。ｘ軸を
秒単位で示し、そしてｙ軸上に抵抗Ｒを与える。図６は第一の分離段階である等
速電気泳動の後の分離を示す。図７は、先の等速電気泳動の後のキャピラリ電気
泳動による分離の結果を示す。Sample preparation: To 1 g of ketchup, 100 ml of 0.1 mmol / l sodium hydroxide solution was added and treated in an ultrasonic bath for 10 min. Then, the mixture is filtered,
Diluted appropriately. 10 μl of sample was applied. The results of the separation are shown in Figures 6 and 7. The x-axis is shown in seconds and the resistance R is given on the y-axis. FIG. 6 shows the separation after the first separation step, isotachophoresis. FIG. 7 shows the result of separation by capillary electrophoresis after the above-described constant velocity electrophoresis.

【００８４】 上のグラフ線は５００倍に希釈したケチャップを示し、下のグラフ線は５００
倍に希釈したケチャップに１０μｍｏｌ／ｌの安息香酸を添加した後のものを示
す。Ｂの印を付したピークは安息香酸を示す。ピーク下の面積は、上のカーブと
比較して著しく増加した。 したがって、困難を伴う基質（matrix）中の安息香酸の検出下限が、１０μｍ
ｏｌ／ｌより明らかに低いことが見出された。The upper graph line shows 500 times diluted ketchup, and the lower graph line shows 500.
It shows that after 10 μmol / l benzoic acid was added to the ketchup that had been diluted two times. The peak marked B indicates benzoic acid. The area under the peak increased significantly compared to the curve above. Therefore, the detection limit of benzoic acid in difficult matrix is 10 μm.
It was found to be significantly lower than ol / l.

【００８５】 ２．ワインの分析 分離条件： ＬＥ： １０ｍｍｏｌ／ｌのＨＣｌ＋β−アラニン＋０．１％のメチルヒドロキ
シエチルセルロース、ｐＨ＝２．９ ＴＥ １：５ｍｍｏｌ／ｌのカプロン酸＋ヒスチジン、ｐＨ＝６．０ ＴＥ ２：５ｍｍｏｌ／ｌのグルタミン酸＋ヒスチジン、ｐＨ＝５．０ 図８〜１０は、下記のサンプルの分析結果を示す。Ｘ軸は秒単位の時間を表し
、Ｙ軸は抵抗値Ｒを表す。2. Analytical separation conditions for wine: LE: 10 mmol / l HCl + β-alanine + 0.1% methylhydroxyethylcellulose, pH = 2.9 TE 1: 5 mmol / l caproic acid + histidine, pH = 6.0 TE 2: 5 mmol / L glutamic acid + histidine, pH = 5.0 FIGS. 8-10 show the analysis results of the following samples. The X-axis represents time in seconds and the Y-axis represents resistance value R.

【００８６】図８ ： ０．２ ｍｍｏｌ／ｌの硫酸塩、亜硫酸塩、リン酸塩、マロン酸塩、酒石酸塩
、クエン酸塩、リンゴ酸塩、乳酸塩、グルコン酸塩、アスパラギン酸塩、コハク
酸塩、酢酸塩、アスコルビン酸塩、ソルビン酸塩。 電流１：１０μＡ 電流２：１０μＡFIG . 8 : 0.2 mmol / l sulfate, sulfite, phosphate, malonate, tartrate, citrate, malate, lactate, gluconate, aspartate, succinate Acid salts, acetate salts, ascorbates, sorbates. Current 1:10 μA Current 2:10 μA

【００８７】図９ ： ２０倍に希釈した白ワイン＋０．２５ｍｍｏｌ／ｌのアスパラギン酸塩。 電流１：２０μＡ 電流２：１０μＡFIG . 9 : White wine diluted 20-fold + 0.25 mmol / l aspartate. Current 1: 20μA Current 2: 10μA

【００８８】図１０ ： ２０倍に希釈した赤ワイン＋０．２５ｍｍｏｌ／ｌのアスパラギン酸塩。 電流１：１０μＡ 電流２：１０μＡFIG . 10 : Red wine diluted 20-fold + 0.25 mmol / l aspartate. Current 1:10 μA Current 2:10 μA

【００８９】 図６〜８の番号は以下の成分を示す： １ ＝ 硫酸塩 ２ ＝ 亜硫酸塩 ３ ＝ リン酸塩 ４ ＝ マロン酸塩 ５ ＝ 酒石酸塩 ６ ＝ クエン酸塩 ７ ＝ リンゴ酸塩 ８ ＝ 乳酸塩 ９ ＝ グルコン酸塩 １０ ＝ 内部標準としてのアスパラギン酸塩 １１ ＝ コハク酸塩 １２ ＝ アスコルビン酸塩 １３ ＝ 酢酸塩 １４ ＝ ソルビン酸塩 ｉ ＝ 不純物[0089]   The numbers in Figures 6-8 indicate the following components: 1 = Sulfate 2 = sulfite 3 = phosphate 4 = malonate 5 = Tartrate 6 = citrate 7 = Malate 8 = lactate 9 = gluconate 10 = Aspartate as internal standard 11 = succinate 12 = ascorbate 13 = acetate 14 = sorbate i = impurity

【００９０】 ３．スープ調製物中のグルタミン酸の定量 分離条件： ＬＥ： １０ｍｍｏｌ／ｌのヒスチジン塩酸塩＋ヒスチジン＋０．２％のメチル
ヒドロキシエチルセルロース、ｐＨ＝６．１ ＴＥ：８ｍｍｏｌ／ｌのモルホリノエタンスルホン酸＋ヒスチジン、ｐＨ＝６ 電流１：１０ｍＡ 電流２：１０ｍＡ サンプル： １−ビタナ（ＶＩＴＡＮＡ：商品名）ブイヨン（ｂｒｏｔｈ）：２５００倍希釈 ２−クノール（ＫＮＯＲＲ：商品名）野菜スープ：６２５倍希釈 ３−マギー（ＭＡＧＧＩ：商品名）フレンチスープ：６２５倍希釈 ４−クノール（ＫＮＯＲＲ：商品名）ビーフブイヨン：５０００倍希釈 ５−コタニー（ＫＯＴAＮＹＩ：商品名）混合シーズニング：１２５０倍希釈 ６−カルパチア（ＣＡＲＰＡＴＨＩＡ：商品名）グーラッシュスープ：１２５０
倍希釈 ７−クノール（ＫＮＯＲＲ：商品名）混合シーズニング：２５００倍希釈3. Quantitative separation conditions for glutamic acid in soup preparations: LE: 10 mmol / l histidine hydrochloride + histidine + 0.2% methylhydroxyethylcellulose, pH = 6.1 TE: 8 mmol / l morpholinoethanesulfonic acid + histidine, pH = 6 Current 1:10 mA Current 2:10 mA Sample: 1-Vitana (brand name) broth: 2500 times diluted 2-Knorr (KNORR: brand name) Vegetable soup: 625 times diluted 3-Maggie (MAGGI: Product name) French soup: 625 times diluted 4-Knorr (KNORR: product name) Beef broth: 5000 times diluted 5-Kottany (KOTANYI: product name) Mixed seasoning: 1250 times diluted 6-Carpathia (product name) Goulash Soup: 1250
Double dilution 7-Knorr (KNORR: trade name) Mixed seasoning: 2500 times dilution

【００９１】 サンプルの分析結果を図１１中に示す。ｘ軸を秒単位で示し、そしてｙ軸は抵
抗Ｒである。Ｇはグルタミン酸を意味する。The analysis results of the sample are shown in FIG. The x-axis is shown in seconds and the y-axis is the resistance R. G means glutamic acid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】２つのコンポーネントを有する連続フローのユニットの可能な構造の
例を示す。1 shows an example of a possible construction of a continuous flow unit with two components.

【図２】電極と接触する２つの可能な例の一方の例を示す。FIG. 2 shows an example of one of two possible examples of contacting an electrode.

【図３】電極と接触する２つの可能な例の他方の例を示す。FIG. 3 shows the other of the two possible examples of contacting the electrodes.

【図４】光学配列マーカーを有するコンポーネントを示す。FIG. 4 shows a component with optical alignment markers.

【図５】チャンネルセクションＫ、貯蔵体Ｒ、分枝ポイントＶ、流体接続Ｆお
よびリード電極Ｌおよび検出電極Ｄを有するチャンネルシステムを示す。FIG. 5 shows a channel system with a channel section K, a reservoir R, a branch point V, a fluid connection F and a lead electrode L and a detection electrode D.

【図６】第一の分離段階である等速電気泳動の後の分離を示す。FIG. 6 shows the separation after the first separation step, isotachophoresis.

【図７】先の等速電気泳動の後のキャピラリ電気泳動による分離の結果を示す
。FIG. 7 shows the result of separation by capillary electrophoresis after the previous isotachophoresis.

【図８】０．２ｍｍｏｌ／ｌの硫酸塩、亜硫酸塩、リン酸塩、マロン酸塩、酒
石酸塩、クエン酸塩、リンゴ酸塩、乳酸塩、グルコン酸塩、アスパラギン酸塩、
コハク酸塩、酢酸塩、アスコルビン酸塩およびソルビン酸塩を含むサンプルの分
析結果を示す。FIG. 8: 0.2 mmol / l sulfate, sulfite, phosphate, malonate, tartrate, citrate, malate, lactate, gluconate, aspartate,
The analytical results of samples containing succinate, acetate, ascorbate and sorbate are shown.

【図９】２０倍に希釈した白ワイン＋０．２５ｍｍｏｌ／ｌのアスパラギン酸
塩を含むサンプルの分析結果を示す。FIG. 9 shows the analysis results of a sample containing 20-fold diluted white wine and 0.25 mmol / l aspartate.

【図１０】２０倍に希釈した赤ワイン＋０．２５ｍｍｏｌ／ｌのアスパラギン
酸塩を含むサンプルの分析結果を示す。FIG. 10 shows the results of analysis of a sample containing 20-fold diluted red wine +0.25 mmol / l aspartate.

【図１１】２５００倍希釈したビタナブイヨン、６２５倍希釈したクノール野
菜スープ、６２５倍希釈したフレンチスープ、５０００倍希釈したクノールビー
フブイヨン、１２５０倍希釈したコタニー混合シーズニング、１２５０倍希釈し
たカルパチアグーラッシュスープおよび２５００倍希釈したクノール混合シーズ
ニングを含むサンプルの分析結果を示す。11: 2500-fold diluted Vitana bouillon, 625-fold diluted Knorr vegetable soup, 625-fold diluted French soup, 5000-fold diluted Knorr beef broth, 1250-fold diluted Kotani mixed seasoning, 1250-fold diluted Carpathian goulash soup and The analysis result of the sample containing 2500 times diluted Knorr mixed seasoning is shown.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 37/00 １０１ Ｇ０１Ｎ 27/26 ３３５Ａ ３３１Ｅ ３３１Ｇ ３３１Ｋ ３３５Ｅ ３３５Ｚ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ， ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，Ｓ Ｉ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (71)出願人 Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． 250， Ｄ−64293 Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄ ｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅ ｒｍａｎｙ (71)出願人 ゲゼルシャフト ツア フォョルダルンク デア スペクトロヒェミー ウント ア ンゲバンテン スペクトロスコピー エ ー．ファウ． ドイツ連邦共和国 デー−44139 ドルト ムント、ブンセン−カーホフ−シュトラー セ 11 (72)発明者 アイゼンバイス，フリートヘルム ドイツ連邦共和国 デー−64331 ヴァイ ターシュタット、ルイーゼンシュトラーセ 28 (72)発明者 スタニスラフスキ−，ベルント ドイツ連邦共和国 デー−60433 フラン クフルト、イルケンハンスシュトラーセ 13 (72)発明者 グレーベ，トーマス ドイツ連邦共和国 デー−64287 ダルム シュタット、ディーブルガー シュトラー セ 238 (72)発明者 ベンダー，レナーテ ドイツ連邦共和国 デー−64291 ダルム シュタット、アルトハイムヴェーク 14 (72)発明者 ヘルゲンレーダー，ローラント ドイツ連邦共和国 デー−44147 ドルト ムント、イマーマンシュトラーセ 35 (72)発明者 ウェーバー，ギュンター ドイツ連邦共和国 デー−44149 ドルト ムント、ユストゥスヴェーク ２ (72)発明者 グラス，ベネディクト ドイツ連邦共和国 デー−59457 ヴェア ル、シュレージェン シュトラーセ 30 (72)発明者 ナイアー，アンドレアス ドイツ連邦共和国 デー−56838 イーザ ーローン、ランガーフェルダーシュトラー セ 69アー (72)発明者 イエーンク，マテイァス ドイツ連邦共和国 デー−48163 ミュン スター、デュルメナー シュトラーセ 27 アー (72)発明者 ジーペ，ディルク ドイツ連邦共和国 デー−44139 ドルト ムント、フィンッケプラーツ ７ Ｆターム(参考） 2G060 AA06 AC02 AE17 AF08 FA01 FA15 KA06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G01N 37/00 101 G01N 27/26 335A 331E 331G 331K 335E 335Z (81) Designated country EP (AT, BE, CH) , CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN) , GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG , BR, BY, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT , RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (71) Applicant Frankfurter Str ． 250, D-64293 Darmstadt, Federal Reproducible of Germany (71) Applicant Gesellschaft Zur Fordalung der Spectrochemie und Angevanten Spectroscopy A. Fau. Federal Republic of Germany Day-44139 Dortmund, Bunsen-Kerhoff-Strasse 11 (72) Inventor Eisenbeiss, Friedhelm Federal Republic of Germany Day-64331 Weiterstadt, Luisenstraße 28 (72) Inventor Stanislavsky, Bernd Federal Republic of Germany Day-60433 Frank Furth, Ilkenhansstraße 13 (72) Inventor Greve, Thomas Federal Republic of Germany Day-64287 Darmstadt, Deeburger Strasse 238 (72) Inventor Bender, Renate Federal Republic of Germany Day-64291 Darmstadt, Altheimweg 14 (72) Inventor Helgen Radar, Laurant Germany Day-44147 Dortmund, Immermannstraße 35 (72) Inventor Weber, Gunter German Republic Day-44149 Tomund, Justusweg 2 (72) Inventor Glas, Benedict Germany Day – 59457 Wehr, Schlegenstraße 30 (72) Inventor Nier, Andreas Germany Day – 56838 Iser Lone, Langerfelder Strasse 69ar (72) Inventor Jenck, Matthias Federal Republic of Germany De-48163 Münster, Dürmener Strasse 27 Ar (72) Inventor Jipe, Dirk Federal Republic of Germany De-44139 Dortmund, Finckeplatz 7 F-term (reference) 2G060 AA06 AC02 AE17 AF08 FA01 FA15 KA06

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 微細構造型分析システムのための連続フローユニットを製造
するための方法であって、 ａ）少なくとも１つのコンポーネントが微細構造化された、少なくとも２つのプ
ラスチックコンポーネントが提供されること； ｂ）前記コンポーネントが連結された後に、チャンネルシステムの内部が接着剤
でコートされない形で、少なくとも１つのコンポーネントが接着剤が濡らされる
こと； ｃ）前記コンポーネントが整列されること； ｄ）前記コンポーネント同士が押圧されること： ｅ）接着剤が固化されること、 を特徴とする、前記方法。1. A method for manufacturing a continuous flow unit for a microstructured analytical system comprising: a) providing at least two plastic components, wherein at least one component is microstructured; b) at least one component is wetted with adhesive, without the inside of the channel system being coated with adhesive after the components have been connected; c) the components are aligned; d) the components are joined together Is pressed: e) the adhesive is solidified. 【請求項２】 ステップａ）における少なくとも１つのコンポーネントが、
電極より先に供給されることを特徴とする、請求項１に記載の、微細構造型分析
システムのための連続フローユニットを製造するための方法。2. At least one component in step a) is
The method for manufacturing a continuous flow unit for a microstructured analytical system according to claim 1, characterized in that it is supplied before the electrodes. 【請求項３】 ステップｃ）中の配列が、スパッタ光学配列マーカーを使用
して実行されることを特徴とする、請求項１または２に記載の、微細構造型分析
システムのための連続フローユニットを製造するための方法。3. A continuous flow unit for a microstructured analysis system according to claim 1 or 2, characterized in that the arrangement in step c) is carried out using sputtered optical arrangement markers. For manufacturing. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の方法によって製造された、
微細構造型分析システムのための連続フローユニット。4. A device manufactured by the method according to claim 1.
Continuous flow unit for microstructured analytical systems. 【請求項５】 連続フローユニットが、チャンネルシステムの内部と自由に
接触可能な電極を有することを特徴とする、請求項４に記載の、微細構造型分析
システムのための連続フローユニット。5. A continuous flow unit for a microstructured analytical system according to claim 4, characterized in that the continuous flow unit has electrodes which are able to freely contact the interior of the channel system. 【請求項６】 電極が、酸化クロムの粘着剤コーティングおよび貴金属のコ
ーティングを有することを特徴とする、請求項４または５に記載の、微細構造型
分析システムのための連続フローユニット。6. A continuous flow unit for a microstructured analytical system according to claim 4 or 5, characterized in that the electrodes have a chromium oxide adhesive coating and a precious metal coating.
JP2001503517A 1999-06-16 2000-06-06 Small analysis system Expired - Fee Related JP4317340B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19927533.5 1999-06-16
DE19927533A DE19927533B4 (en) 1999-06-16 1999-06-16 Miniaturized analysis system
PCT/EP2000/005206 WO2000077509A1 (en) 1999-06-16 2000-06-06 Miniaturized analytical system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003502637A true JP2003502637A (en) 2003-01-21
JP4317340B2 JP4317340B2 (en) 2009-08-19

Family

ID=7911465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001503517A Expired - Fee Related JP4317340B2 (en) 1999-06-16 2000-06-06 Small analysis system

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1188047A1 (en)
JP (1) JP4317340B2 (en)
AU (1) AU5403200A (en)
DE (1) DE19927533B4 (en)
WO (1) WO2000077509A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004205225A (en) * 2002-12-20 2004-07-22 Sumitomo Bakelite Co Ltd Method for bonding microchip substrate and microchip
JP2006258508A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Bonding method of plastic member, and biochip and micro analysis chip manufactured using method
JP2007187586A (en) * 2006-01-13 2007-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrophoretic device
JP2008546542A (en) * 2005-05-18 2008-12-25 プレジデント・アンド・フエローズ・オブ・ハーバード・カレツジ Production of conduction paths, microcircuits and microstructures in microfluidic networks
JP2012225827A (en) * 2011-04-21 2012-11-15 Enplas Corp Fluid handling device and fluid handling system

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10056908A1 (en) * 2000-11-16 2002-05-23 Merck Patent Gmbh Method for joining plastic components involves application of an adhesive to a carrier foil, preliminary hardening of this adhesive, and transfer of the adhesive to at least one of the components
US7344628B2 (en) 2002-02-08 2008-03-18 The University Of Louisville Research Foundation Capillary electrophoresis-electrochemical detection microchip device and supporting circuits
WO2004009231A1 (en) * 2002-07-18 2004-01-29 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Method of manufacturing microwave reaction device and microwave reaction device
CN1741853A (en) * 2002-12-11 2006-03-01 因弗内斯医疗瑞士公司 Micro-fluidic structure, method and apparatus for its production, and use thereof
FR2856047B1 (en) 2003-06-16 2005-07-15 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR BONDING MICRO-STRUCTURED SUBSTRATES
DE102004033440A1 (en) * 2004-07-08 2006-02-02 NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen Microstructured device and method for its production
FR2884437B1 (en) 2005-04-19 2007-07-20 Commissariat Energie Atomique MICROFLUIDIC DEVICE AND METHOD FOR THE TRANSFER OF MATERIAL BETWEEN TWO IMMISCIBLE PHASES.
US7988839B2 (en) 2005-09-20 2011-08-02 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Capillary electrophoresis systems and methods
FR2905690B1 (en) * 2006-09-12 2008-10-17 Saint Gobain METHOD FOR MANUFACTURING MICROFLUIDIC DEVICE
DE102009024048B3 (en) 2009-05-08 2010-08-19 Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V. Mountable and demountable microfluidic system used for producing, cultivating, manipulating, analyzing and preserving single-phase and multiphase fluids, comprises stack of plates
EP2468403A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. A method for manufacturing a microfluidic device
US9823221B2 (en) 2012-02-17 2017-11-21 STRATEC CONSUMABLES GmbH Microstructured polymer devices
DE102013002667B4 (en) 2013-02-15 2022-02-10 Microfluidic Chipshop Gmbh Microfluidic system with externally sealed cavities
CN104476453B (en) * 2014-12-23 2016-05-25 洛阳双瑞风电叶片有限公司 A kind of wind electricity blade web perpendicularity is adjusted frock and method of adjustment
EP3750628A1 (en) * 2019-06-14 2020-12-16 Imt Ag Fluid conduit part for a microfluidic device, microfluidic device and method for manufacturing a microfluidic device

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2518126B1 (en) * 1981-12-14 1986-01-17 Rhone Poulenc Spec Chim PROCESS FOR THE METALLIZATION OF ELECTRICALLY INSULATING ARTICLES OF PLASTIC MATERIAL AND THE INTERMEDIATE AND FINISHED ARTICLES OBTAINED ACCORDING TO THIS PROCESS
DE3928435A1 (en) * 1989-08-24 1991-02-28 Schering Ag METHOD FOR DIRECTLY METALLIZING A NON-CONDUCTIVE SUBSTRATE
US5110633A (en) * 1989-09-01 1992-05-05 Ciba-Geigy Corporation Process for coating plastics articles
US5858188A (en) * 1990-02-28 1999-01-12 Aclara Biosciences, Inc. Acrylic microchannels and their use in electrophoretic applications
US6176962B1 (en) * 1990-02-28 2001-01-23 Aclara Biosciences, Inc. Methods for fabricating enclosed microchannel structures
SE470347B (en) * 1990-05-10 1994-01-31 Pharmacia Lkb Biotech Microstructure for fluid flow systems and process for manufacturing such a system
SE501380C2 (en) * 1993-06-15 1995-01-30 Pharmacia Lkb Biotech Ways to manufacture microchannel / microcavity structures
US5571410A (en) * 1994-10-19 1996-11-05 Hewlett Packard Company Fully integrated miniaturized planar liquid sample handling and analysis device
US5658413A (en) * 1994-10-19 1997-08-19 Hewlett-Packard Company Miniaturized planar columns in novel support media for liquid phase analysis
DE19536901A1 (en) * 1995-10-04 1997-04-10 Microparts Gmbh Process for producing integrated electrodes in plastic molds, plastic molds with integrated electrodes and their use
DE19602659A1 (en) * 1996-01-26 1997-07-31 Hoechst Ag Metallization of thermoplastics
US6045676A (en) * 1996-08-26 2000-04-04 The Board Of Regents Of The University Of California Electrochemical detector integrated on microfabricated capilliary electrophoresis chips
SE9700205D0 (en) * 1997-01-24 1997-01-24 Peter Lindberg Integrated microfluidic element
US5882465A (en) * 1997-06-18 1999-03-16 Caliper Technologies Corp. Method of manufacturing microfluidic devices
AU1517999A (en) * 1997-10-15 1999-05-03 Aclara Biosciences, Inc. Laminate microstructure device and method for making same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004205225A (en) * 2002-12-20 2004-07-22 Sumitomo Bakelite Co Ltd Method for bonding microchip substrate and microchip
JP2006258508A (en) * 2005-03-15 2006-09-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Bonding method of plastic member, and biochip and micro analysis chip manufactured using method
JP2008546542A (en) * 2005-05-18 2008-12-25 プレジデント・アンド・フエローズ・オブ・ハーバード・カレツジ Production of conduction paths, microcircuits and microstructures in microfluidic networks
JP2007187586A (en) * 2006-01-13 2007-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrophoretic device
JP2012225827A (en) * 2011-04-21 2012-11-15 Enplas Corp Fluid handling device and fluid handling system

Also Published As

Publication number Publication date
DE19927533B4 (en) 2004-03-04
WO2000077509A1 (en) 2000-12-21
EP1188047A1 (en) 2002-03-20
AU5403200A (en) 2001-01-02
DE19927533A1 (en) 2001-01-18
JP4317340B2 (en) 2009-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003502637A (en) Small analysis system
EP1255690B1 (en) Method for fabricating micro-structures with various surface properties in multilayer body by plasma etching
Wang et al. Microfluidics-to-mass spectrometry: a review of coupling methods and applications
Rossier et al. Plasma etched polymer microelectrochemical systems
JP4191608B2 (en) Microfluidic devices and surface modification processes for solid phase affinity binding assays
US20060207877A1 (en) Microfluidic device with various surface properties fabricated in multilayer body by plasma etching
US20040256230A1 (en) Microfluidic devices for transverse electrophoresis and isoelectric focusing
US20040112518A1 (en) Polymer bonding by means of plasma activation
US20110233059A1 (en) Microfluid sensor
WO2014143427A1 (en) In-vivo monitoring of molecular targets
JP2004151041A (en) Biochip and biochip manufacturing method
JP2002139419A (en) Micropassage element and production method thereof
CN101676033B (en) Microfluidic chip and analytical method
EP1333937B1 (en) Method for the connection of plastic pieces
JP4387624B2 (en) Sample preparation device
US20050077175A1 (en) Miniaturized analytical system
WO2021146612A1 (en) Continuous real-time monitoring of biomolecules in live subjects
JP2003502636A (en) Miniaturized analysis system equipped with a device for discharging substances
CN113426498B (en) Composite micro-fluidic chip and preparation method thereof
Brettschneider Combining polymer microfluidics with electrical functionality:: novel perspectives for the Bosch lab-on-chip platform
Lee Polymer lab-on-a-chip with functional nano/micro bead-packed column for biochemical analysis
Jeffries et al. Open Volume Microfluidic Probes
JP2002523741A (en) Apparatus for transporting a very small amount of liquid and method for manufacturing the same
Aura Fabrication of inorganic-organic hybrid polymer micro and nanostructures for fluidic applications
EP1194769A1 (en) Device for preparing samples

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070606

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20080117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080624

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081209

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090309

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090316

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090409

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090512

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090522

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120529

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees