Mikrodispenser für Flüssigkeiten

Die Drogenerkennung, die Handhabung von Flüssigkeiten sowie die Ausstattung mit Ultrahigh Throughput Screening-Geräten könnten dank der neuen DWP bald wesentlich genauer, zuverlässiger und kostengünstiger werden.

Die warenrechtlich geschützte DWP ist ursprünglich von einem deutschen Forschungsinstitut für die kontaktlose und gleichzeitige Abgabe vieler Flüssigkeiten auf eine Mikroplatte entwickelt worden. Der entwickelte Prototyp beinhaltet konfigurierte Abgabe-Einheiten in einer engen Anordnung, welche dem Format der Platte entspricht. Jede Abgabe-Einheit umfasst ein Reservoir, einen Verbindungskanal und eine Düse, wodurch die Flüssigkeitsabgabe möglich wird.

Der Betrieb des Gerätes erfolgt, wenn die Reservoirs mit angesaugten Flüssigkeiten gefüllt werden, welche durch die Düsen über die Verbindungskanäle geleitet werden. Durch die Anwendung von Druckimpulsen auf die gesamte Oberfläche der DWP schaffen die Flüssigkeiten in den Düsen freie Flüssigkeitsströme. Dabei sind die Druckveränderungen entlang der Verbindungskanäle jedoch so unerheblich, dass keine bedeutenden Ströme von den Reservoirs auftreten. Das Auffüllen der Düsen findet statt, wenn der Druckimpuls vollständig ist.

Bis jetzt sind Prototypen mit 96 oder 24 verschiedenen Reservoirs auf Silizium-Basis entwickelt worden. Durch den Steuerantrieb kann die Menge von 50nl von allen Düsen gleichzeitig abgegeben werden. Im Vergleich mit dem Abstand auf einer 1536-Platte ist diese Innovation vor allem für den Einsatz im Ultrahigh Throughput Screening geeignet. Für kleinere Studien konnte zusätzlich eine weitere Konfiguration bei einem Abstand von 384 Platten erzielt werden.

Die DWP ist ein einzigartiges flüssigkeitsverwaltendes Gerät, welches ein bedeutendes Potenzial für die präzise und genaue Handhabung kleiner Mengen von Flüssigkeiten bietet. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Geräten zur Behandlung von Flüssigkeiten ist dieser Mikrodispenser in der Lage, hundert bis tausend verschiedene Flüssigkeiten im Bereich von 10-100 nl gleichzeitig abzugeben. Sein Zukunftspotenzial liegt in seiner Vermarktung als Einwegplastikgerät, das mit der Handhabung von herkömmlichen Mikroplatten und Speichergeräten kompatibel ist.