WO2003013731A1 - Pipette tips with partly structured surfaces having improved pipetting properties - Google Patents

Pipette tips with partly structured surfaces having improved pipetting properties Download PDF

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WO2003013731A1
WO2003013731A1 PCT/EP2002/006734 EP0206734W WO03013731A1 WO 2003013731 A1 WO2003013731 A1 WO 2003013731A1 EP 0206734 W EP0206734 W EP 0206734W WO 03013731 A1 WO03013731 A1 WO 03013731A1
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WO
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pipette tips
poly
particles
solvent
elevations
Prior art date
Application number
PCT/EP2002/006734
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German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Oles
Edwin Nun
Original Assignee
Creavis Gesellschaft Für Technologie Und Innovation Mbh
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/02—Burettes; Pipettes
    • B01L3/0275—Interchangeable or disposable dispensing tips

Definitions

  • the invention relates to pipette tips with improved pipetting properties and a method for their production.
  • Pipette tips or similar tools are often used for the defined absorption and distribution of liquids. With the help of these pipette tips, liquids can be removed from a storage container or defined amounts of liquid can be transferred from one container to another. In molecular biology, high throughput screening or combinatorial chemistry, smaller and smaller volumes are pipetted. For technical reasons, the pipette tips currently available on the market cannot pipette arbitrarily small volumes without contact, that is, with the liquid to be pipetted being detached completely and independently from the pipette tip. Technically, therefore, a pipette tip is desired with which volumes ⁇ 500 nl can be pipetted without contact.
  • DE 2819440 describes a method in which liquid is conveyed to the dispensing nozzle from a storage container located above the dispensing nozzle via a hose line. Drops created at the opening are torn off by a pressure gas pulse. This method can also be used to tear off a drop of liquid from a pipette tip and has the advantage that the smallest drops can be applied to a surface. Disadvantages of the method are the poor reproducibility of the drop size and the fact that the pressure pulse can also force liquid out of the reaction vessel.
  • DE 19742005 describes a method with which volumes of less than 100 nl can also be pressed from a thin capillary.
  • the volume pressed out depends on the diameter of the capillary and the applied pressure pulse.
  • the disadvantage of this method is, firstly, the very complex printing technology and the poor reproducibility of the drop size.
  • DE 19742005 describes a further development of this method.
  • the pressure for pressing out is generated electrically.
  • the pressure pulse is generated by a piezo modulator mounted on the capillary.
  • the advantage of this method is the improved reproducibility of the pulses and thus the drop size as well as the simple electrical control.
  • the state of the art for these surfaces is that an aspect ratio of> 1 and a surface energy of less than 20 mN / m are required for such self-cleaning surfaces.
  • the aspect ratio is defined as the quotient of the height and the width of the structure.
  • the aforementioned criteria are realized in nature, for example in the lotus leaf.
  • the surface of the plant formed from a hydrophobic wax-like material has elevations that are a few ⁇ m apart. Water drops essentially only come into contact with these tips. Such water-repellent surfaces have been widely described in the literature.
  • CH-PS-268 258 describes a method in which structured surfaces are produced by applying powders such as kaolin, talc, clay or silica gel. The powders are fixed on the surface by oils and resins based on organosilicon compounds (Examples 1 to 6).
  • EP 0 909 747 teaches a method for producing a self-cleaning surface.
  • the surface has hydrophobic elevations with a height of 5 to 200 ⁇ m.
  • Such a surface is produced by applying a dispersion of powder particles and an inert material in a siloxane solution and then curing. The structure-forming particles are thus fixed to the substrate by an auxiliary medium.
  • WO 00/58410 comes to the conclusion that it is technically possible to make the surfaces of objects artificially self-cleaning.
  • the surface structures of elevations and depressions required for this have a distance between the elevations of the surface structures in the range from 0.1 to 200 ⁇ m and a height of the elevation in the range 0.1 to 100 ⁇ m.
  • the materials used for this must consist of hydrophobic polymers or permanently hydrophobized material. Detachment of the particles from the carrier matrix must be prevented.
  • hydrophobic materials, such as perfluorinated polymers, for the production of hydrophobic surfaces is known. A further development of these surfaces consists in structuring the surfaces in the ⁇ m range to the nm range. US Pat. No.
  • 5,599,489 discloses a method in which a surface can be given a particularly repellent finish by bombardment with particles of a corresponding size and subsequent perfluorination.
  • Another method describes H. Saito et al. in "Service Coatings International", 4, 1997, p.168 ff.
  • particles of fluoropolymers are applied to metal surfaces, with a greatly reduced wettability of the surfaces thus produced against water with a significantly reduced tendency to icing.
  • WO 00/58410 describes the structures and claims the formation thereof by spraying on hydrophobic alcohols, such as nonacosan-10-ol or alkanediols, such as nonacosan-5,10-diol.
  • hydrophobic alcohols such as nonacosan-10-ol or alkanediols, such as nonacosan-5,10-diol.
  • the disadvantage here is the poor stability of the self-cleaning surfaces, since detergents lead to the dissolution of the structure.
  • the object of the present invention was therefore to provide pipette tips with which liquids can be easily taken up and distributed without residue.
  • the process should be so simple that the effect is achieved by simply modifying the surface of existing pipette tips.
  • the present invention therefore relates to pipette tips, the surfaces of which come into contact with a liquid at least partially have structures from elevations, which are characterized in that the elevations are formed by particles firmly connected to the surface.
  • the present invention also relates to a method for producing pipette tips with surfaces that have all or part of the elevations, which is characterized in that a surface of the pipette tips that is dissolved by a solvent is treated with this solvent, the solvent undissolved particles contains, and after removal of the solvent, at least some of the particles are firmly connected to the surface of the pipette tips.
  • the present invention also relates to pipettes which are characterized in that they have pipette tips according to at least one of claims 1 to 14.
  • the present invention also relates to a pipetting device which has a pipette according to at least one of claims 27 to 29.
  • the pipette tips according to the invention are much easier to manufacture than pipette tips with good draining behavior according to the prior art, which also have elevations.
  • suitable particles for the production of the elevations it is not necessary to create the superficial elevations by molding. Rather, it is possible to subsequently equip commercially available pipette tips with good draining properties or to produce pipette tips in the usual manner and then to provide them with good draining properties.
  • the pipette tips according to the invention also have the advantage that no liquids remain on the pipette tip during the pipetting (depending on the design, neither inside nor outside).
  • the pipette tips according to the invention thus achieve the following advantages: can also be used with liquid quantities of less than 1 ⁇ l, no use of pressure pulses - no use of antimicrobial materials, no “carryover” of reaction media when, for example, pipette tips or capillary tips are immersed in liquids due to residues of these liquids, high volume accuracy high reproducibility
  • the pipette tips according to the invention are distinguished by the fact that the elevations are formed by particles firmly connected to the surface.
  • the at least partially present elevations on the surface of the pipette tip ensure that these surface areas are difficult to wet and that the liquids to be pipetted do not get caught on the pipette tip and thus falsify the pipetted volume.
  • the pipette tips preferably have elevations with an average height of 50 nm to 25 ⁇ m and an average distance of 50 nm to 25 ⁇ m, preferably with an average height of 50 nm to 25 ⁇ m and / or an average distance of 50 nm to 25 ⁇ m and very particularly preferably with an average height of 50 nm to 4 ⁇ m and / or an average distance of 50 nm to 4 ⁇ m.
  • the pipette tips according to the invention very particularly preferably have elevations with an average height of 0.25 to 1 ⁇ m and an average distance of 0.25 to 1 ⁇ m.
  • the mean distance between the elevations is understood to mean the distance between the highest elevation of one elevation and the next highest elevation. If an elevation has the shape of a cone, the tip of the cone represents the highest elevation of the elevation. If the elevation is a cuboid, the top surface of the cuboid represents the highest elevation of the elevation.
  • the wetting of solids can be described by the contact angle that a drop of water forms with the surface.
  • a contact angle of 0 degrees means complete wetting of the surface.
  • the wetting angle on fibers is measured in the
  • the thread is wetted by a liquid and the force with which the fiber is pulled into the liquid due to the surface tension.
  • the aspect ratio is defined as the quotient of the height to the width of the structure of the surface.
  • the pipette tips according to the invention with a self-cleaning and very water-repellent surface have a high aspect ratio of the elevations.
  • the elevations of the pipette tips according to the invention preferably have an aspect ratio of 0.5 to 20, preferably 1 to 10.
  • the pipette tips have the elevations applied to a superstructure with an average height of 10 ⁇ m to 1 mm and an average distance of 10 ⁇ m to 1 mm.
  • the pipette tips can have the elevations on all surfaces or only on certain surfaces.
  • the pipette tips according to the invention preferably have the elevations applied to the inner surface of the pipette tips, to the outer surface of the pipette tips and / or to the pipette tip outlet.
  • the elevations according to the invention on the outer surfaces of the pipette tips prevent liquid from being transported from the storage vessel in the form of drops on the outer sides of the pipette tip.
  • the elevations according to the invention on the inner surfaces of the pipette tips prevent liquid from remaining in the pipette tip when the liquid is ejected.
  • the dispensing of the liquid to be pipetted is significantly simplified by the elevations according to the invention on the pipette tip outlet.
  • the pipette tips preferably have a material selected from poly (tetrafiuorethylene), poly (trifluoroethylene), poly (vinylidene fluoride), poly (chlorotrifluoroethylene), poly (hexafluoropropylene), poly (perfluoropropylene oxide), poly (2.2, 3,3-tetraflluoroxetane), poly (2,2-bis (trifluoromethyl) -4,5-difluoro-l, 3-dioxole), poly (fluoroalkyl acrylate), poly (fluoroalkyl methacrylate), poly (vinyl perfluoroalkyl ether) or other polymers from perfluoroalkoxy compounds, poly (ethylene), poly (propylene), poly (isobutene), poly (isoprene), poly (4-methyl-1-pentene), polynorbornene, polynorbornadienes, poly (vinyl alkanoates) and poly (vinyl methyl ether)
  • the particles firmly attached to the surface, which form the elevations on the surface of the pipette tips, are preferably selected from silicates, minerals, metal oxides, metal powders, silicas, pigments or polymers, very particularly preferably from pyrogenic silicas, precipitated silicas, aluminum oxide, silicon oxide, doped Silicates, pyrogenic silicates or powdered polymers.
  • the particles which form the elevations of the structured surface are preferably those which have an irregular fine structure in the nanometer range on the surface. It can also be advantageous if the particles have hydrophobic properties.
  • the particles which are firmly bonded to the surface are preferably at least 5 to 90%, particularly preferably 10 to 30, 31 to 60 or 61 to 90% and very particularly preferably 10 to 25% of their surface with the surface of the Pipette tip connected. In this way it is achieved that the firmly connected particles are connected to the pipette tip in a very durable manner and thus there is no contamination of the liquids to be pipetted with the particles.
  • the pipette tips are particularly suitable for pipetting small volumes.
  • volumes from 10 nl to 10 ml preferably volumes from 10 nl to 10 ⁇ l, particularly preferably from 10 nl to 100 nl, from 100 nl to 1 ⁇ l or from 1 ⁇ l to 10 ⁇ l and very particularly preferably pipette from 100 nl to 500 nl.
  • the error in the pipetted volume is very particularly preferably less than 20%, preferably less than 10% and very particularly preferably less than 1%.
  • the pipette tips according to the invention are preferably produced in accordance with the method according to the invention for the production of pipette tips with surfaces that have wholly or partially raised areas, which is characterized in that a surface of the pipette tips that is dissolved by a solvent is treated with this solvent, whereby the Solvent contains particles undissolved, and after removal of the solvent, at least some of the particles are firmly connected to the surface of the pipette tips.
  • the particles are preferably dispersed or suspended in the solvent.
  • the surface which is dissolved by a solvent preferably has polymers based on polycarbonates, poly (meth) acrylates, polyamides, PVC, polyethylenes, polypropylenes, polystyrenes, polyesters, polyether sulfones, aliphatic linear or branched alkenes, cyclic alkenes, polyacrylonitrile or polyalkylene terephthalates, as well as their mixtures or copolymers.
  • the surface of the pipette tip made of the polymers mentioned may be inherently present if the pipette tip or the pipette itself was made entirely from this material. However, the polymers can also be applied as a coating to other materials. So z. B. pipette tips made of glass or metal can be equipped with a wholly or partially with a surface made of one of the polymers mentioned, for. B. by dipping into a polymer melt and subsequent solidification of the melt or by applying a reactive polymer adhesive and solidifying the adhesive on the pipette tip or pipette.
  • At least one compound suitable as a solvent for the corresponding surface can be selected from the group of alcohols, glycols, ethers, glycol ethers, ketones, esters, amides, nitro compounds, halogenated hydrocarbons, aliphatic and aromatic Hydrocarbons or mixtures thereof are used.
  • solvent at least one compound suitable as solvent for the corresponding surface selected from methanol, ethanol, propanol, butanol, octanol, cyclohexanol, phenol, cresol, ethylene glycol, diethylene glycol, diethyl ether, Dibutyl ether, anisole, dioxane, dioxolane, tetrahydrofuran, monoethylene glycol ether, diethylene glycol ether, triethylene glycol ether, polyethylene glycol ether, acetone, butanone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, iso-amylacetate, ethylhexyl acetate, glycol ester, dimethylolidonyl acetyl, methyl-nitryl, methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-
  • the solvent which has the particles has a temperature of from -30 ° C. to 300 ° C., preferably 25 to 100 ° C. and very particularly preferably from 25 to 49 ° C., before being applied to the surface 50 to 85 ° C or from 86 to 100 ° C.
  • the solvent preferably contains particles which have at least one material selected from silicates, minerals, metal oxides, metal powders, silicas, pigments or polymers.
  • particles are used which have a particle diameter of 0.02 to 100 ⁇ m, particularly preferably from 0.1 to 50 ⁇ m and very particularly preferably from 0.1 to 30 ⁇ m. Particles with diameters of less than 500 nm can also be used. However, particles which are composed of primary particles to form agglomerates or aggregates with a size of 0.2-100 ⁇ m are also suitable.
  • particles in particular as particles which have an irregular fine structure in the nanometer range on the surface, those particles are used which have at least one compound selected from pyrogenic silicic acid, precipitated silicic acids, aluminum oxide, silicon dioxide, pyrogenic and / or doped silicates or powdery polymers ,
  • the particles preferably have hydrophobic properties, the hydrophobic properties relating to the material properties of those present on the surfaces of the particles Materials themselves can decline or can be obtained by treating the particles with a suitable compound.
  • the particles can be provided with hydrophobic properties before or after they are connected to the surface.
  • the particles can be treated with a compound from the group of the alkylsilanes, the fluoroalkylsilanes or the disilazanes.
  • the particles preferably used are explained in more detail below.
  • the particles used can come from different areas.
  • it can be silicates, doped silicates, minerals, metal oxides, aluminum oxide, silicas or pyrogenic silicates, aerosils or powdered polymers, such as, for. B. spray-dried and agglomerated emulsions or cryomilled PTFE.
  • Particularly suitable particle systems are hydrophobicized pyrogenic silicas, so-called aerosils.
  • a hydrophobicity is necessary to generate the self-cleaning surfaces.
  • the particles used can themselves be hydrophobic, such as PTFE.
  • the particles can be made hydrophobic, such as the Aerosil VPR 411 or Aerosil R 8200.
  • Such articles to be hydrophobized are, for example, Aeroperl 90/30, Sipemat silica 350, aluminum oxide C, zirconium silicate, vanadium-doped or Aeroperl P 25/20.
  • the hydrophobization is expediently carried out by treatment with perfluoroalkylsilane and subsequent tempering.
  • the pipette tips are preferably treated according to the invention by immersing the pipette tips in the solvent which has the particles.
  • the duration of the immersion of the pipette tips depends on the rate of dissolution of the polymer in the solvent, but is preferably less than 5 minutes, preferably from 1 second to 5 minutes, particularly preferably from 1 to 20 seconds, from 20 seconds to 1.5 minutes or from 1.5 to 2 minutes.
  • the immersion of the pipette tip in the solvent is very particularly preferably from 5 to 15 seconds.
  • After immersing the Pipette tips in the solvent are removed from the solvent and dried. Drying can be done slowly in air. Drying can also be carried out by thermal treatment at 30 to 70 ° C, preferably at 40 to 60 ° C.
  • the method can be applied to all devices with which the smallest amounts of liquid can be taken up.
  • the pipette tips according to the invention are outstandingly suitable for use with pipettes.
  • the pipettes can have the pipette tips according to the invention as exchangeable tips or can be firmly connected. In the case of pipettes in which the pipette tip is firmly connected to the pipette, it can be advantageous if the pipette and pipette tip are made from one piece.
  • Pipettes according to the invention with pipette tips according to the invention can, for. B. also in pipetting devices, e.g. B. in automatic pipetting devices. Depending on the intended use of the pipetting device, these pipettes can have exchangeable tips or with firmly connected tips.
  • the structuring i.e. H. the elevations can be applied to the inner (a in FIG. 1) or the outer surface of the pipette tip (b in FIG. 2). It is also possible to place the elevations only on the end of the pipette tip, i.e. H. to apply to the pipette outlet (c in Fig. 3).
  • FIG. 4 shows an SEM image which shows a surface modified by the aforementioned method.
  • volumes could be pipetted that are at least 10 times smaller.
  • FIG. 5 shows an enlargement of the modified surface from FIG. 4.
  • a commercial pipette tip from Eppendorf is immersed in a suspension of decalin and 1% by weight Aerosil R8200 (Degussa AG) at 90 ° C. for 5 s and then air-dried.
  • a pipette tip with a surface according to the invention is obtained.

Abstract

The invention relates to pipette tips having improved pipetting properties and a method for production thereof. For defined sampling and distribution of fluids, pipette tips or similar tools are often used. As a result of technical limitations, current commercially available pipette tips cannot pipette any small volumes without some contamination, in other words, with complete autonomous dispensing of the fluid for pipetting from the pipette tip. The aim of the invention is thus to provide pipette tips by means of which fluids can be simply sampled and dispensed without leaving a residue, using a method of simple embodiment, such that the required effect can be achieved by a simple surface modification of conventional pipette tips. It was surprisingly found that the above could be achieved by dipping the pipette tips in a solvent to which hydrophobic aerosils had been added.

Description

Pipettenspitzen mit teilweise strukturierten Oberflächen mit verbesserten PipettiereigenschaftenPipette tips with partially structured surfaces with improved pipetting properties
Die Erfindung betrifft Pipettenspitzen mit verbesserten Pipettiereigenschaften sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to pipette tips with improved pipetting properties and a method for their production.
Zum definierten Aufnehmen und Verteilen von Flüssigkeiten werden häufig Pipettenspitzen oder ähnliche Werkzeuge eingesetzt. Mit Hilfe dieser Pipettenspitzen können Flüssigkeiten aus einem Vorratsbehälter abgenommen oder definierte Flüssigkeitsmengen von einem Behältnis in ein anderes übertragen werden. In der Molekularbiologie, beim High Throughput- Screening oder in der kombinatorischen Chemie werden immer kleinere Volumina pipettiert. Technisch bedingt können die heute auf dem Markt verfügbaren Pipettenspitzen aber nicht beliebig kleine Volumina berührungsfrei, das heißt mit selbstständigem und vollständigem Ablösen der zu pipettierenden Flüssigkeit von der Pipettenspitze, pipettieren. Technisch ist deshalb eine Pipettenspitze gewünscht, mit der Volumina < 500 nl berührungsfrei pipettiert werden können.Pipette tips or similar tools are often used for the defined absorption and distribution of liquids. With the help of these pipette tips, liquids can be removed from a storage container or defined amounts of liquid can be transferred from one container to another. In molecular biology, high throughput screening or combinatorial chemistry, smaller and smaller volumes are pipetted. For technical reasons, the pipette tips currently available on the market cannot pipette arbitrarily small volumes without contact, that is, with the liquid to be pipetted being detached completely and independently from the pipette tip. Technically, therefore, a pipette tip is desired with which volumes <500 nl can be pipetted without contact.
Insbesondere in der kombinatorischen Chemie und der Biotechnologie werden heute Verfahren, die eine hohe Anzahl von Pipettierspitzen benötigen, eingesetzt. Diese Pipettierschritte werden häufig voll automatisch durch sogenannte Pipettierroboter durchgeführt. Mit solchen Systemen kann ein sehr hoher Probendurchsatz erzielt werden. Da man aber auch hier zunehmend kleinere Ansätze für ein Screening wählt, ist auch hier das Ablösen der zu pipettierenden Flüssigkeit von der Pipettenspitze ein technisch wichtiger Faktor. Heute wird dies durch Eintauchen der Pipettenspitzen in das Reaktionsvolumen realisiert. Der Nachteil dieser Methode ist, dass mit dem Eintauchen der Pipette in das Reaktionsvolumen eine Verunreinigung durch die Pipettenspitze stattfindet. Diese Verunreinigung überträgt sich dann häufig auch in die Stammlösungen.In combinatorial chemistry and biotechnology in particular, methods are used today that require a large number of pipetting tips. These pipetting steps are often carried out fully automatically by so-called pipetting robots. A very high sample throughput can be achieved with such systems. However, since increasingly smaller approaches to screening are also being used here, the detachment of the liquid to be pipetted from the pipette tip is a technically important factor. Today, this is done by immersing the pipette tips in the reaction volume. The disadvantage of this method is that contamination of the pipette tip occurs when the pipette is immersed in the reaction volume. This contamination is then often transferred to the stock solutions.
In der Praxis geht man heute dazu über, eine einmal aufgenommene Lösung in mehrere Reaktionsvolumina gleicher Konsistenz zu pipettieren. Dieses Anlegen von sogenanntenIn practice, the trend today is to pipette a solution once taken up into several reaction volumes of the same consistency. This creation of so-called
Kopien hat den Vorteil, dass praktische keine Verunreinigungen auftreten. Der Nachteil dieser Methode besteht aber in der aufwendigen Handhabung der Reaktionsplatten. Die vorgenannten Probleme treten nicht auf, wenn sich der Tropfen selbständig von der Pipettenspitze löst. Bei den heute kommerziell erhältlichen Systemen geschieht dies typischerweise mit Tropfen in einem Bereich von einigen μl.Copying has the advantage that practically no contamination occurs. The disadvantage of this However, the method consists in the complex handling of the reaction plates. The aforementioned problems do not occur if the drop detaches itself from the pipette tip. In the systems commercially available today, this is typically done with drops in the range of a few μl.
Aus dem Bereich der Klebetechnik und Jet-Ink-Technologie sind Verfahren bekannt, mit denen sehr kleine Tropfen auf eine Oberfläche aufgetragen werden können. DE 2819440 beschreibt ein Verfahren, bei dem aus einem oberhalb der Abgabedüse befindlichen Vorratsbehälter über eine Schlauchleitung Flüssigkeit zur Abgabedüse gefördert wird. An der Öffnung entstehende Tropfen werden durch ein Druckgaspuls abgerissen. Dieses Verfahren kann auch zum Abreißen eines Flüssigkeitstropfens von einer Pipettenspitze genutzt werden und bietet den Vorteil, dass kleinste Tropfen auf eine Oberfläche aufgetragen werden können. Nachteil des Verfahrens ist die schlechte Reproduzierbarkeit der Tropfengröße und das durch den Druckpuls auch Flüssigkeit aus dem Reaktionsgefäß hinausgedrückt werden kann.From the field of adhesive technology and jet ink technology, processes are known with which very small drops can be applied to a surface. DE 2819440 describes a method in which liquid is conveyed to the dispensing nozzle from a storage container located above the dispensing nozzle via a hose line. Drops created at the opening are torn off by a pressure gas pulse. This method can also be used to tear off a drop of liquid from a pipette tip and has the advantage that the smallest drops can be applied to a surface. Disadvantages of the method are the poor reproducibility of the drop size and the fact that the pressure pulse can also force liquid out of the reaction vessel.
In DE 19742005 wird ein Verfahren beschrieben, mit denen auch Volumina von weniger als 100 nl aus einer dünnen Kapillare gepresst werden können. Das herausgepresste Volumen ist hierbei abhängig vom Durchmesser der Kapillare und dem angelegten Druckpuls. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht zum einen in der sehr aufwendigen Drucktechnik und der schlechten Reproduzierbarkeit der Tropfengröße. DE 19742005 beschreibt eine Weiterentwicklung dieses Verfahrens.DE 19742005 describes a method with which volumes of less than 100 nl can also be pressed from a thin capillary. The volume pressed out depends on the diameter of the capillary and the applied pressure pulse. The disadvantage of this method is, firstly, the very complex printing technology and the poor reproducibility of the drop size. DE 19742005 describes a further development of this method.
Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen der Druck zum Herauspressen elektrisch erzeugt wird. Der Druckpuls wird durch einen an die Kapillare montierten Piezzomodulator erzeugt. Der Vorteil dieser Methode ist die verbesserte Reproduzierbarkeit der Pulse und damit der Tropfengröße sowie der einfachen elektrischen Steuerung.Methods are also known in which the pressure for pressing out is generated electrically. The pressure pulse is generated by a piezo modulator mounted on the capillary. The advantage of this method is the improved reproducibility of the pulses and thus the drop size as well as the simple electrical control.
Aus der Oberflächentechnik sind verschiedene Verfahren zur Behandlung von Oberflächen bekannt, die diese Oberflächen schmutz- und wasserabweisend ausrüsten. So ist z. B. bekannt, dass zum Erzielen einer guten Selbstreinigung einer Oberfläche die Oberfläche neben einer sehr hydrophoben Oberfläche auch eine gewisse Rauhigkeit aufweisen muß. Geeignete Kombination aus Struktur und Hydrophobie macht es möglich, dass schon geringe Mengen bewegten Wassers auf der Oberfläche haftende Schmutzpartikel mitnehmen und die Oberfläche reinigen (WO 96/04123; US 3 354 022).Various methods for treating surfaces are known from surface technology which make these surfaces dirt and water-repellent. So z. B. known that to achieve a good self-cleaning of a surface, the surface must also have a certain roughness in addition to a very hydrophobic surface. suitable A combination of structure and hydrophobicity makes it possible for even small amounts of moving water to take along dirt particles adhering to the surface and to clean the surface (WO 96/04123; US 3,354,022).
Stand der Technik bezüglich dieser Oberflächen ist gemäß EP 0 933 388, dass für solche selbstreinigenden Oberflächen ein Aspektverhältnis von > 1 und eine Oberflächenenergie von weniger als 20 mN/m erforderlich ist. Das Aspektverhältnis ist hierbei definiert als der Quotient von Höhe zur Breite der Struktur. Vorgenannte Kriterien sind in der Natur, beispielsweise im Lotusblatt, realisiert. Die aus einem hydrophoben wachsartigen Material gebildete Oberfläche der Pflanze weist Erhebungen auf, die einige μm voneinander entfernt sind. Wassertropfen kommen im Wesentlichen nur mit diesen Spitzen in Berührung. Solche wasserabstoßenden Oberflächen werden in der Literatur vielfach beschrieben.According to EP 0 933 388, the state of the art for these surfaces is that an aspect ratio of> 1 and a surface energy of less than 20 mN / m are required for such self-cleaning surfaces. The aspect ratio is defined as the quotient of the height and the width of the structure. The aforementioned criteria are realized in nature, for example in the lotus leaf. The surface of the plant formed from a hydrophobic wax-like material has elevations that are a few μm apart. Water drops essentially only come into contact with these tips. Such water-repellent surfaces have been widely described in the literature.
CH-PS-268 258 beschreibt ein Verfahren, bei dem durch Aufbringen von Pulvern wie Kaolin, Talkum, Ton oder Silicagel strukturierte Oberflächen erzeugt werden. Die Pulver werden durch Öle und Harze auf Basis von Organosiliziumverbindungen auf der Oberfläche fixiert (Beispiele 1 bis 6).CH-PS-268 258 describes a method in which structured surfaces are produced by applying powders such as kaolin, talc, clay or silica gel. The powders are fixed on the surface by oils and resins based on organosilicon compounds (Examples 1 to 6).
EP 0 909 747 lehrt ein Verfahren zur Erzeugung einer selbstreinigenden Oberfläche. Die Oberfläche weist hydrophobe Erhebungen mit einer Höhe von 5 bis 200 μm auf. Hergestellt wird eine derartige Oberfläche durch Aufbringen einer Dispersion von Pulverpartikeln und einem inerten Material in einer Siloxan-Lösung und anschließendem Aushärten. Die strukturbildenden Partikel werden also durch ein Hilfsmedium am Substrat fixiert.EP 0 909 747 teaches a method for producing a self-cleaning surface. The surface has hydrophobic elevations with a height of 5 to 200 μm. Such a surface is produced by applying a dispersion of powder particles and an inert material in a siloxane solution and then curing. The structure-forming particles are thus fixed to the substrate by an auxiliary medium.
WO 00/58410 kommt zu dem Ergebnis, dass es technisch möglich ist, Oberflächen von Gegenständen künstlich selbstreinigend zu machen. Die hierfür nötigen Oberflächenstrukturen aus Erhebungen und Vertiefungen haben einen Abstand zwischen den Erhebungen der Oberflächenstrukturen im Bereich von 0,1 bis 200 μm und eine Höhe der Erhebung im Bereich 0,1 bis 100 μm. Die hierfür verwendeten Materialien müssen aus hydrophoben Polymeren oder dauerhaft hydrophobiertem Material bestehen. Ein Lösen der Teilchen aus der Trägermatrix muss verhindert werden. Der Einsatz von hydrophoben Materialien, wie perfluorierten Polymeren, zur Herstellung von hydrophoben Oberflächen ist bekannt. Eine Weiterentwicklung dieser Oberflächen besteht darin, die Oberflächen im μm-Bereich bis nm-Bereich zu strukturieren. US PS 5599489 offenbart ein Verfahren, bei dem eine Oberfläche durch Beschuss mit Partikeln einer entsprechenden Größe und anschließender Perfluorierung besonders abweisend ausgestattet werden kann. Ein anderes Verfahren beschreibt H. Saito et al. in "Service Coatings International", 4, 1997, S.168 ff. Hier werden Partikel aus Fluorpolymeren auf Metalloberflächen aufgebracht, wobei eine stark erniedrigte Benetzbarkeit der so erzeugten Oberflächen gegenüber Wasser mit einer erheblich reduzierten Vereisungsneigung dargestellt wurde.WO 00/58410 comes to the conclusion that it is technically possible to make the surfaces of objects artificially self-cleaning. The surface structures of elevations and depressions required for this have a distance between the elevations of the surface structures in the range from 0.1 to 200 μm and a height of the elevation in the range 0.1 to 100 μm. The materials used for this must consist of hydrophobic polymers or permanently hydrophobized material. Detachment of the particles from the carrier matrix must be prevented. The use of hydrophobic materials, such as perfluorinated polymers, for the production of hydrophobic surfaces is known. A further development of these surfaces consists in structuring the surfaces in the μm range to the nm range. US Pat. No. 5,599,489 discloses a method in which a surface can be given a particularly repellent finish by bombardment with particles of a corresponding size and subsequent perfluorination. Another method describes H. Saito et al. in "Service Coatings International", 4, 1997, p.168 ff. Here, particles of fluoropolymers are applied to metal surfaces, with a greatly reduced wettability of the surfaces thus produced against water with a significantly reduced tendency to icing.
Das Prinzip ist der Natur entlehnt. Kleine Kontaktflächen erniedrigen die Van-der Waal's Wechselwirkung, die für die Haftung an ebenen Oberflächen mit niedriger Oberflächenenergie verantwortlich ist. Beispielsweise sind die Blätter der Lotuspflanze mit Erhebungen aus einem Wachs versehen, die die Kontaktfläche zu Wasser herabsetzen. WO 00/58410 beschreibt die Strukturen und beansprucht die Ausbildung selbiger durch Aufsprühen von hydrophoben Alkoholen, wie Nonacosan-10-ol oder Alkandiolen, wie Nonacosan-5,10-diol. Nachteilig hieran ist die mangelhafte Stabilität der selbstreinigenden Oberflächen, da Detergenzien zur Auflösung der Struktur führen.The principle is borrowed from nature. Small contact areas reduce Van-der Waal's interaction, which is responsible for the adhesion to flat surfaces with low surface energy. For example, the leaves of the lotus plant are provided with raised areas made of wax, which reduce the contact area with water. WO 00/58410 describes the structures and claims the formation thereof by spraying on hydrophobic alcohols, such as nonacosan-10-ol or alkanediols, such as nonacosan-5,10-diol. The disadvantage here is the poor stability of the self-cleaning surfaces, since detergents lead to the dissolution of the structure.
Verfahren zur Herstellung dieser strukturierten Oberflächen sind ebenfalls bekannt. Neben der detailgetreuen Abformung dieser Strukturen durch eine Masterstruktur im Spritzguss oder Prägeverfahren sind auch Verfahren bekannt, die das Aufbringen von Partikeln auf eine Oberfläche nutzen (US 5 599 489).Methods for producing these structured surfaces are also known. In addition to the detailed reproduction of these structures by a master structure in injection molding or embossing processes, processes are also known which use the application of particles to a surface (US Pat. No. 5,599,489).
DE 29919506 Ul wird die Anwendung der genannten Verfahren beschrieben, wobei die Oberflächen von Pipettenspitzen milαostrukturiert werden. Die Herstellung der mikrostrukturierten Pipettenspitzen basiert hier auf einem Verfahren der Mikrosystemtechnik. Die für das Verfahren notwendige strukturierte Oberfläche ist schon aus einem anderen technischen Gebiet bekannt. Es handelt sich hierbei um selbstreinigende Oberflächen. Verfahren zu deren Herstellung sind z. B. in DE 19803787 oder DE 19914007 offenbart. Mittels der in diesen Schriften offenbarten Verfahren werden in DE 29919506 Pipettenspitzen produziert. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht in der relativ aufwendigen und kostenintensiven Herstellung.DE 29919506 U1 describes the use of the methods mentioned, the surfaces of pipette tips being milαostructured. The production of the microstructured pipette tips is based on a microsystem technology process. The structured surface necessary for the process is already known from another technical field. These are self-cleaning surfaces. Methods for their preparation are e.g. B. disclosed in DE 19803787 or DE 19914007. Pipette tips are produced in DE 29919506 by means of the methods disclosed in these documents. The disadvantage of this method is the relatively complex and costly manufacture.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Pipettenspitzen bereitzustellen, mit denen Flüssigkeiten einfach rückstandsfrei aufgenommen und verteilt werden können. Das Verfahren sollte hierbei so einfach gestaltet sein, dass durch eine einfache Oberflächenmodifikation bestehender Pipettenspitzen der Effekt erreicht wird.The object of the present invention was therefore to provide pipette tips with which liquids can be easily taken up and distributed without residue. The process should be so simple that the effect is achieved by simply modifying the surface of existing pipette tips.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass dies durch Eintauchen handelsüblicher Pipettenspitzen in ein Lösemittel, dem hydrophobe Partikel zugesetzt wurden, wobei das Material der Pipettenspitze zumindest teilweise angelöst wird und die Partikel nach dem Entfernen des Lösemittels zumindest teilweise mit der Pipettenspitze fest verbunden sind, erreicht werden kann.Surprisingly, it was found that this can be achieved by immersing commercially available pipette tips in a solvent to which hydrophobic particles have been added, the material of the pipette tip being at least partially dissolved and the particles being at least partially firmly attached to the pipette tip after removal of the solvent.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind deshalb Pipettenspitzen, deren Oberflächen, die mit einer Flüssigkeit in Kontakt kommen, zumindest teilweise Strukturen aus Erhebungen aufweisen, welche dadurch gekennzeichnet sind, dass die Erhebungen durch fest mit der Oberfläche verbundene Partikel gebildet werden.The present invention therefore relates to pipette tips, the surfaces of which come into contact with a liquid at least partially have structures from elevations, which are characterized in that the elevations are formed by particles firmly connected to the surface.
Außerdem ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Pipettenspitzen mit Oberflächen die ganz oder teilweise Erhebungen aufweisen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Oberfläche der Pipettenspitzen, die von einem Lösemittel angelöst wird, mit diesem Lösemittel behandelt wird, wobei das Lösemittel Partikel ungelöst enthält, und nach dem Entfernen des Lösemittels, zumindest ein Teil der Partikel mit der Oberfläche der Pipettenspitzen fest verbunden werden.The present invention also relates to a method for producing pipette tips with surfaces that have all or part of the elevations, which is characterized in that a surface of the pipette tips that is dissolved by a solvent is treated with this solvent, the solvent undissolved particles contains, and after removal of the solvent, at least some of the particles are firmly connected to the surface of the pipette tips.
Ebenfalls sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung Pipetten, welche dadurch gekennzeichnet sind, dass sie Pipettenspitzen gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 14 aufweisen. Ebenso ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Pipettiervorichtung die eine Pipette gemäß zumindest einem der Ansprüche 27 bis 29 aufweist.The present invention also relates to pipettes which are characterized in that they have pipette tips according to at least one of claims 1 to 14. The present invention also relates to a pipetting device which has a pipette according to at least one of claims 27 to 29.
Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen sind sehr viel einfacher herzustellen als Pipettenspitzen mit gutem Abtropfverhalten gemäß dem Stand der Technik, die ebenfalls Erhebungen aufweisen. Durch die Verwendung von geeigneten Partikeln zur Herstellung der Erhebungen ist es nicht notwendig die oberflächlichen Erhebungen durch Abformen zu erstellen. Vielmehr ist es möglich, handelsübliche Pipettenspitzen nachträglich mit guten Abtropfeigenschaften auszustatten bzw. Pipettenspitzen auf übliche Weise herzustellen und dann mit guten Abtropfeigenschaften auszustatten.The pipette tips according to the invention are much easier to manufacture than pipette tips with good draining behavior according to the prior art, which also have elevations. By using suitable particles for the production of the elevations, it is not necessary to create the superficial elevations by molding. Rather, it is possible to subsequently equip commercially available pipette tips with good draining properties or to produce pipette tips in the usual manner and then to provide them with good draining properties.
Ebenso wie die im Stand der Technik beschriebenen Pipettenspitzen haben auch die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen den Vorteil, dass beim Pipettieren keine Flüssigkeiten an der Pipettenspitze (je nach Ausführung weder Innen noch Außen) zurückbleiben. So wird bei Aufnahme von Flüssigkeiten mit der erfindungsgemäßen Pipettenspitze erreicht, dass Außen an der Pipettenspitze keine Flüssigkeit haften bleibt und nach dem Entleeren der Pipettenspitze im Inneren der Pipette keine Flüssigkeitsreste verbleiben. Auf diese Weise wird vermieden, dass Verunreinigungen aus der Stammlösung in andere Behälter übertragen werden. Außerdem ist ein wesentlich genaueres Pipettieren möglich, da nur das gewünschte Volumen übertragen wird.Just like the pipette tips described in the prior art, the pipette tips according to the invention also have the advantage that no liquids remain on the pipette tip during the pipetting (depending on the design, neither inside nor outside). When taking up liquids with the pipette tip according to the invention, it is achieved that no liquid adheres to the outside of the pipette tip and that no liquid residues remain inside the pipette after the pipette tip has been emptied. This prevents contaminants from being transferred from the stock solution to other containers. A much more precise pipetting is also possible, since only the desired volume is transferred.
Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen erzielen also die folgenden Vorteile: einsetzbar auch bei Flüssigkeitsmengen kleiner 1 μl keine Verwendung von Druckpulsen - keine Verwendung von antimikrobiziden Materialien keine „Verschleppung" von Reaktionsmedien bei Eintauchen von z. B. Pipettenspitzen oder Kapillarspitzen in Flüssigkeiten durch Reste dieser Flüssigkeiten hohe Volumengenauigkeit hohe ReproduzierbarkeitThe pipette tips according to the invention thus achieve the following advantages: can also be used with liquid quantities of less than 1 μl, no use of pressure pulses - no use of antimicrobial materials, no “carryover” of reaction media when, for example, pipette tips or capillary tips are immersed in liquids due to residues of these liquids, high volume accuracy high reproducibility
Da das Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Pipettenspitzen auch auf handelsübliche Pipettenspitzen angewendet werden kann, können auch handelsübliche Pipetten mit den erfindungsgemäßen Pipettenspitzen ausgerüstet werden.Since the method for producing pipette tips according to the invention is also based on commercially available pipette tips can be used, commercially available pipettes can also be equipped with the pipette tips according to the invention.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft beschrieben, ohne auf diese Ausführungsformen beschränkt zu sein.The invention is described below by way of example, without being restricted to these embodiments.
Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen, deren Oberflächen, die mit einer Flüssigkeit in Kontakt kommen, zumindest teilweise Strukturen aus Erhebungen aufweisen, zeichnen sich dadurch aus, dass die Erhebungen durch fest mit der Oberfläche verbundene Partikel gebildet werden. Durch die zumindest teilweise vorhandenen Erhebungen auf der Oberfläche der Pipettenspitze wird sichergestellt, dass diese Oberflächenbereiche nur schwer benetzbar sind und die zu pipettierenden Flüssigkeiten nicht an der Pipettenspitze hängenbleiben und somit das pipettierte Volumen verfälschen.The pipette tips according to the invention, the surfaces of which come into contact with a liquid at least partially have structures from elevations, are distinguished by the fact that the elevations are formed by particles firmly connected to the surface. The at least partially present elevations on the surface of the pipette tip ensure that these surface areas are difficult to wet and that the liquids to be pipetted do not get caught on the pipette tip and thus falsify the pipetted volume.
Die Pipettenspitzen weisen vorzugsweise Erhebungen mit einer mittleren Höhe von 50 nm bis 25 μm und einem mittleren Abstand von 50 nm bis 25 μm, vorzugsweise mit einer mittleren Höhe von 50 nm bis 25 μm und/oder einem mittleren Abstand von 50 nm bis 25 μm und ganz besonders bevorzugt mit einer mittleren Höhe von 50 nm bis 4 μm und/oder einen mittleren Abstand von 50 nm bis 4 μm auf. Ganz besonders bevorzugt weisen die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen Erhebungen mit einer mittleren Höhe 0,25 bis 1 μm und einem mittleren Abstand von 0,25 bis 1 μm auf. Unter dem mittleren Abstand der Erhebungen wird im Sinne der vorliegenden Erfindung der Abstand der höchsten Erhebung einer Erhebung zur nächsten höchsten Erhebung verstanden. Hat eine Erhebung die Form eines Kegels so stellt die Spitze des Kegels die höchste Erhebung der Erhebung dar. Handelt es sich bei der Erhebung um einen Quader, so stellte die oberste Fläche des Quaders die höchste Erhebung der Erhebung dar.The pipette tips preferably have elevations with an average height of 50 nm to 25 μm and an average distance of 50 nm to 25 μm, preferably with an average height of 50 nm to 25 μm and / or an average distance of 50 nm to 25 μm and very particularly preferably with an average height of 50 nm to 4 μm and / or an average distance of 50 nm to 4 μm. The pipette tips according to the invention very particularly preferably have elevations with an average height of 0.25 to 1 μm and an average distance of 0.25 to 1 μm. In the context of the present invention, the mean distance between the elevations is understood to mean the distance between the highest elevation of one elevation and the next highest elevation. If an elevation has the shape of a cone, the tip of the cone represents the highest elevation of the elevation. If the elevation is a cuboid, the top surface of the cuboid represents the highest elevation of the elevation.
Die Benetzung von Festkörpern läßt sich durch den Randwinkel, den ein Wassertropfen mit der Oberfläche bildet, beschreiben. Ein Randwinkel von 0 Grad bedeutet dabei eine vollständige Benetzung der Oberfläche. Die Messung des Randwinkel an Fasern erfolgt in derThe wetting of solids can be described by the contact angle that a drop of water forms with the surface. A contact angle of 0 degrees means complete wetting of the surface. The wetting angle on fibers is measured in the
Regel nach der Wilhelmy Methode. Dabei wird der Faden von einer Flüssigkeit benetzt und die Kraft, mit der die Faser aufgrund der Oberflächenspannung in die Flüssigkeit gezogen wird, gemessen. Je höher der Randwinkel ist, um so schlechter kann die Oberfläche benetzt werden. Das Aspektverhältnis ist definiert als der Quotient von Höhe zur Breite der Struktur der Oberfläche.Usually according to the Wilhelmy method. The thread is wetted by a liquid and the force with which the fiber is pulled into the liquid due to the surface tension. The higher the contact angle, the worse the surface can be wetted. The aspect ratio is defined as the quotient of the height to the width of the structure of the surface.
Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen mit selbstreinigender und sehr wasserabweisender Oberfläche weisen ein hohes Aspektverhältnis der Erhebungen auf. Vorzugsweise weisen die Erhebungen der erfindungsgemäßen Pipettenspitzen ein Aspektverhältnis von 0,5 bis 20 auf, vorzugsweise von 1 bis 10 auf.The pipette tips according to the invention with a self-cleaning and very water-repellent surface have a high aspect ratio of the elevations. The elevations of the pipette tips according to the invention preferably have an aspect ratio of 0.5 to 20, preferably 1 to 10.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Pipettenspitzen die Erhebungen auf einer Überstruktur mit einer mittleren Höhe von 10 μm bis 1 mm und einem mittleren Abstand von 10 μm bis 1mm aufgebracht aufweisen.It can be advantageous if the pipette tips have the elevations applied to a superstructure with an average height of 10 μm to 1 mm and an average distance of 10 μm to 1 mm.
Die Pipettenspitzen können die Erhebungen auf allen Oberflächen oder nur auf bestimmten Oberflächen aufweisen. Vorzugsweise weisen die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen die Erhebungen auf der inneren Oberfläche der Pipettenspitzen, auf der äußeren Oberfläche der Pipettenspitzen und/oder auf dem Pipettenspitzenauslaß aufgebracht auf. Durch die erfindungsgemäßen Erhebungen auf den äußeren Oberflächen der Pipettenspitzen wird verhindert, dass Flüssigkeit aus dem Vorratsgefäss in Form von Tropfen an den Außenseiten der Pipettenspitze transportiert wird. Durch die erfindungsgemäßen Erhebungen auf den inneren Oberflächen der Pipettenspitzen wird verhindert, dass Flüssigkeit beim Ausstoss der Flüssigkeit aus der Pipettenspitze in dieser zurückbleibt. Durch die erfindungsgemäßen Erhebungen auf dem Pipettenspitzenauslaß wird die Abgabe der zu pipettierenden Flüssigkeit deutlich vereinfacht.The pipette tips can have the elevations on all surfaces or only on certain surfaces. The pipette tips according to the invention preferably have the elevations applied to the inner surface of the pipette tips, to the outer surface of the pipette tips and / or to the pipette tip outlet. The elevations according to the invention on the outer surfaces of the pipette tips prevent liquid from being transported from the storage vessel in the form of drops on the outer sides of the pipette tip. The elevations according to the invention on the inner surfaces of the pipette tips prevent liquid from remaining in the pipette tip when the liquid is ejected. The dispensing of the liquid to be pipetted is significantly simplified by the elevations according to the invention on the pipette tip outlet.
Die Pipettenspitzen weisen als Material für die Oberfläche vorzugsweise ein Material, ausgewählt aus Poly(tetrafiuorethylen), Poly(trifluoethylen), Poly(vinylidenfluorid), Poly(chlortrifluorethylen), Poly(hexafluorpropylen), Poly(perfluorpropylenoxid), Poly(2,2,3,3- tetraflluoroxetan), Poly(2,2-bis(trifluormethyl)-4,5-difluor-l,3-dioxol), Polyffluor- alkylacrylat), Poly(fluoralkylmethacrylat), Poly(vinylperfluoralkylether) oder andere Polymere aus Perfluoralkoxyverbindungen, Poly(ethylen), Poly(propylen), Poly(isobuten), Poly(isopren), Poly(4-methyl-l-penten), Polynorbornen, Polynorbornadienen, Poly(vinyl- alkanoate) und Poly(vinylmethylether) als Homo- oder Copolymer aufweisen. Ganz besonders bevorzugt weisen die Pipettenspitzen als Material für die Oberfläche Poly(ethylen), Poly(propylen) oder Poly(vinylidenfluorid) auf.The pipette tips preferably have a material selected from poly (tetrafiuorethylene), poly (trifluoroethylene), poly (vinylidene fluoride), poly (chlorotrifluoroethylene), poly (hexafluoropropylene), poly (perfluoropropylene oxide), poly (2.2, 3,3-tetraflluoroxetane), poly (2,2-bis (trifluoromethyl) -4,5-difluoro-l, 3-dioxole), poly (fluoroalkyl acrylate), poly (fluoroalkyl methacrylate), poly (vinyl perfluoroalkyl ether) or other polymers from perfluoroalkoxy compounds, poly (ethylene), poly (propylene), poly (isobutene), poly (isoprene), poly (4-methyl-1-pentene), polynorbornene, polynorbornadienes, poly (vinyl alkanoates) and poly (vinyl methyl ether) as Have homo- or copolymer. The pipette tips very particularly preferably have poly (ethylene), poly (propylene) or poly (vinylidene fluoride) as the material for the surface.
Die mit der Oberfläche fest verbundenen Partikel, die die Erhebungen auf der Oberfläche der Pipettenspitzen bilden, sind vorzugsweise ausgewählt aus Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern, Kieselsäuren, Pigmenten oder Polymeren, ganz besonders bevorzugt aus pyrogenen Kieselsäuren, Fällungskieselsäuren, Aluminiumoxid, Siliziumoxid, dotierten Silikaten, pyrogenen Silikaten oder pulverformige Polymeren.The particles firmly attached to the surface, which form the elevations on the surface of the pipette tips, are preferably selected from silicates, minerals, metal oxides, metal powders, silicas, pigments or polymers, very particularly preferably from pyrogenic silicas, precipitated silicas, aluminum oxide, silicon oxide, doped Silicates, pyrogenic silicates or powdered polymers.
Als Partikel, welche die Erhebungen der strukturierten Oberfläche bilden, werden vorzugsweise solche eingesetzt, die eine unregelmäßige Feinstruktur im Nanometerbereich auf der Oberfläche aufweisen. Ebenso vorteilhaft kann es sein, wenn die Partikel hydrophobe Eigenschaften aufweisen.The particles which form the elevations of the structured surface are preferably those which have an irregular fine structure in the nanometer range on the surface. It can also be advantageous if the particles have hydrophobic properties.
Die Partikel, die mit der Oberfläche fest verbunden sind, sind vorzugsweise mit zumindest 5 bis 90 %, besonders bevorzugt mit 10 bis 30, 31 bis 60 oder 61 bis 90 % und ganz besonders bevorzugt mit 10 bis 25 % ihrer Oberfläche mit der Oberfläche der Pipettenspitze verbunden. Auf diese Weise wird erreicht, dass die fest verbundenen Partikel sehr haltbar mit der Pipettenspitze verbunden sind und es somit nicht zu Verunreinigungen der zu pipettierenden Flüssigkeiten mit den Partikeln kommt.The particles which are firmly bonded to the surface are preferably at least 5 to 90%, particularly preferably 10 to 30, 31 to 60 or 61 to 90% and very particularly preferably 10 to 25% of their surface with the surface of the Pipette tip connected. In this way it is achieved that the firmly connected particles are connected to the pipette tip in a very durable manner and thus there is no contamination of the liquids to be pipetted with the particles.
Die Pipettenspitzen sind insbesondere geeignet zum Pipettieren kleiner Volumina. So können mit den erfindungsgemäßen Pipettenspitzen insbesondere Volumina von 10 nl bis 10 ml, vorzugsweise Volumina von 10 nl bis 10 μl, besonders bevorzugt von 10 nl bis 100 nl, von 100 nl bis 1 μl oder von 1 μl bis 10 μl und ganz besonders bevorzugt von 100 nl bis 500 nl pipettiert werden. Ganz besonders bevorzugt beträgt der Fehler des pipettierten Volumens kleiner 20 %, vorzugsweise kleiner 10 % und ganz besonders bevorzugt kleiner 1 %. Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen werden vorzugsweise gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Pipettenspitzen mit Oberflächen die ganz oder teilweise Erhebungen aufweisen, hergestellt, welches sich dadurch auszeichnet, dass eine Oberfläche der Pipettenspitzen, die von einem Lösemittel angelöst wird, mit diesem Lösemittel behandelt wird, wobei das Lösemittel Partikel ungelöst enthält, und nach dem Entfernen des Lösemittels, zumindest ein Teil der Partikel mit der Oberfläche der Pipettenspitzen fest verbunden wird. Die Partikel liegen im Lösemittel vorzugsweise dispergiert oder suspendiert vor.The pipette tips are particularly suitable for pipetting small volumes. Thus, with the pipette tips according to the invention, in particular volumes from 10 nl to 10 ml, preferably volumes from 10 nl to 10 μl, particularly preferably from 10 nl to 100 nl, from 100 nl to 1 μl or from 1 μl to 10 μl and very particularly preferably pipette from 100 nl to 500 nl. The error in the pipetted volume is very particularly preferably less than 20%, preferably less than 10% and very particularly preferably less than 1%. The pipette tips according to the invention are preferably produced in accordance with the method according to the invention for the production of pipette tips with surfaces that have wholly or partially raised areas, which is characterized in that a surface of the pipette tips that is dissolved by a solvent is treated with this solvent, whereby the Solvent contains particles undissolved, and after removal of the solvent, at least some of the particles are firmly connected to the surface of the pipette tips. The particles are preferably dispersed or suspended in the solvent.
Die Oberfläche, welche von einem Lösemittel angelöst wird, weist vorzugsweise Polymere auf der Basis von Polycarbonaten, Poly(meth)acrylaten, Polyamiden, PVC, Polyethylenen, Polypropylenen, Polystyrolen, Polyestern, Polyethersulfonen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Alkenen, cyclischen Alkenen, Polyacrylnitril oder Polyalkylenterephthalaten, sowie deren Gemische oder Copolymere, auf.The surface which is dissolved by a solvent preferably has polymers based on polycarbonates, poly (meth) acrylates, polyamides, PVC, polyethylenes, polypropylenes, polystyrenes, polyesters, polyether sulfones, aliphatic linear or branched alkenes, cyclic alkenes, polyacrylonitrile or polyalkylene terephthalates, as well as their mixtures or copolymers.
Die Oberfläche der Pipettenspitze aus den genannten Polymeren kann inhärent vorhanden sein, wenn die Pipettenspitze oder die Pipette selbst ganz aus diesem Material gefertigt wurde. Die Polymeren können aber auch als Beschichtung auf andere Materialien aufgebracht werden. So können z. B. auch Pipettenspitzen aus Glas oder Metall mit einer ganz oder teilweise mit einer Oberfläche aus einem der genannten Polymere ausgerüstet werden, z. B. durch Tauchen in eine Polymerschmelze und anschließendes Erstarren der Schmelze oder durch Aufbringen eines reaktiven Polymerklebers und Verfestigen des Klebers auf der Pipettenspitze bzw. Pipette.The surface of the pipette tip made of the polymers mentioned may be inherently present if the pipette tip or the pipette itself was made entirely from this material. However, the polymers can also be applied as a coating to other materials. So z. B. pipette tips made of glass or metal can be equipped with a wholly or partially with a surface made of one of the polymers mentioned, for. B. by dipping into a polymer melt and subsequent solidification of the melt or by applying a reactive polymer adhesive and solidifying the adhesive on the pipette tip or pipette.
Als Lösemittel kann zumindest eine als Lösemittel für die entsprechende Oberfläche geeignete Verbindung ausgewählt aus der Gruppe der Alkohole, der Glykole, der Ether, der Glykolether, der Ketone, der Ester, der Amide, der Nitro- Verbindungen, der Halogenkohlenwasserstoffe, der aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffe oder Mischungen davon eingesetzt werden. Vorzugsweise als Lösemittel zumindest eine als Lösemittel für die entsprechende Oberfläche geeignete Verbindung ausgewählt aus Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Octanol, Cyclohexanol, Phenol, Kresol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Diethylether, Dibutylether, Anisol, Dioxan, Dioxolan, Tetrahydrofuran, Monoethylenglykolether, Diethylenglykolether, Triethylenglykolether, Polyethylenglykolether, Aceton, Butanon, Cyclohexanon, Ethylacetat, Butylacetat, Iso-Amylacetat, Ethylhexylacetat, Glykolester, Dimethylformamid, Pyridin, N-Methylpyrrolidon, N-Methylcaprolacton, Acetonitril, Schwefelkohlenstoff, Dimethylsulfoxid, Sulfolan, Nitrobenzol, Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlormethan, Trichlorethen, Tetrachlorethen, 1,2-Dichlorethan, Chlorphenol, Chlorfluorkohlenwasserstoffe, Benzine, Petrolether, Cyclohexan, Methylcyclohexan, Decalin, Tetralin, Terpene, Benzol, Toluol oder Xylol oder Mischungen davon eingesetzt wird.As a solvent, at least one compound suitable as a solvent for the corresponding surface can be selected from the group of alcohols, glycols, ethers, glycol ethers, ketones, esters, amides, nitro compounds, halogenated hydrocarbons, aliphatic and aromatic Hydrocarbons or mixtures thereof are used. Preferably as solvent at least one compound suitable as solvent for the corresponding surface selected from methanol, ethanol, propanol, butanol, octanol, cyclohexanol, phenol, cresol, ethylene glycol, diethylene glycol, diethyl ether, Dibutyl ether, anisole, dioxane, dioxolane, tetrahydrofuran, monoethylene glycol ether, diethylene glycol ether, triethylene glycol ether, polyethylene glycol ether, acetone, butanone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, iso-amylacetate, ethylhexyl acetate, glycol ester, dimethylolidonyl acetyl, methyl-nitryl, methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-nitrone, methyl-methyl-nitrone, methyl-ethyl-methyl-nitrone, Carbon disulfide, dimethyl sulfoxide, sulfolane, nitrobenzene, dichloromethane, chloroform, tetrachloromethane, trichloroethene, tetrachloroethene, 1,2-dichloroethane, chlorophenol, chlorofluorocarbons, petrol, petroleum ether, cyclohexane, methylcyclohexane, decalin, or toluene, mixtures of toluene, toluene, toluene is used.
Es kann vorteilhaft sein, wenn das Lösemittel, welches die Partikel aufweist, vor dem Aufbringen auf die Oberfläche eine Temperatur von - 30 °C bis 300 °C, bevorzugt 25 bis 100 °C und ganz besonders bevorzugt von 25 bis 49 °C, von 50 bis 85 °C oder von 86 bis 100 °C aufweist.It can be advantageous if the solvent which has the particles has a temperature of from -30 ° C. to 300 ° C., preferably 25 to 100 ° C. and very particularly preferably from 25 to 49 ° C., before being applied to the surface 50 to 85 ° C or from 86 to 100 ° C.
Als Partikel sind im Lösemittel vorzugsweise solche enthalten, die zumindest ein Material, ausgewählt aus Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern, Kieselsäuren, Pigmenten oder Polymeren aufweisen. Vorzugsweise werden Partikel eingesetzt, die einen Partikeldurchmesser von 0,02 bis 100 μm, besonders bevorzugt von 0,1 bis 50 μm und ganz besonders bevorzugt von 0,1 bis 30 μm aufweisen. Es können auch Partikel mit Durchmessern von kleiner als 500 nm eingesetzt werden. Geeignet sind aber auch Partikel, die sich aus Primärteilchen zu Agglomeraten oder Aggregaten mit einer Größe von 0,2 - 100 μm zusammenlagern.The solvent preferably contains particles which have at least one material selected from silicates, minerals, metal oxides, metal powders, silicas, pigments or polymers. Preferably, particles are used which have a particle diameter of 0.02 to 100 μm, particularly preferably from 0.1 to 50 μm and very particularly preferably from 0.1 to 30 μm. Particles with diameters of less than 500 nm can also be used. However, particles which are composed of primary particles to form agglomerates or aggregates with a size of 0.2-100 μm are also suitable.
Bevorzugt werden als Partikel, insbesondere als Partikel, die eine unregelmäßige Feinstruktur im Nanometerbereich an der Oberfläche aufweisen, solche Partikel eingesetzt, die zumindest eine Verbindung, ausgewählt aus pyrogener Kieselsäure, Fällungskieselsäuren, Aluminiumoxid, Siliziumdioxid, pyrogenen und/oder dotierten Silikaten oder pulverformige Polymeren aufweisen.As particles, in particular as particles which have an irregular fine structure in the nanometer range on the surface, those particles are used which have at least one compound selected from pyrogenic silicic acid, precipitated silicic acids, aluminum oxide, silicon dioxide, pyrogenic and / or doped silicates or powdery polymers ,
Vorzugsweise weisen die Partikel hydrophobe Eigenschaften auf, wobei die hydrophoben Eigenschaften auf die Materialeigenschaften der an den Oberflächen der Partikel vorhandenen Materialien selbst zurückgehen können oder aber durch eine Behandlung der Partikel mit einer geeigneten Verbindung erhalten werden kann. Die Partikel können vor oder nach dem Verbinden mit der Oberfläche mit hydrophoben Eigenschaften ausgestattet werden.The particles preferably have hydrophobic properties, the hydrophobic properties relating to the material properties of those present on the surfaces of the particles Materials themselves can decline or can be obtained by treating the particles with a suitable compound. The particles can be provided with hydrophobic properties before or after they are connected to the surface.
Zur Hydrophobierung der Partikel vor oder nach dem Verbinden mit der Oberfläche können diese mit einer Verbindung aus der Gruppe der Alkylsilane, der Fluoralkylsilane oder der Disilazane behandelt werden.To make the particles hydrophobic before or after they are connected to the surface, they can be treated with a compound from the group of the alkylsilanes, the fluoroalkylsilanes or the disilazanes.
Im Folgenden werden die bevorzugt eingesetzten Partikel näher erläutert. Die eingesetzten Partikel können aus unterschiedlichen Bereichen kommen. Beispielsweise können es Silikate sein, dotierte Silikate, Mineralien, Metalloxide, Aluminiumoxid, Kieselsäuren oder pyrogene Silikate, Aerosile oder pulverformige Polymere, wie z. B. sprühgetrocknete und agglomerierte Emulsionen oder cryogemahlenes PTFE. Als Partikelsysteme eignen sich im Besonderen hydrophobierte pyrogene Kieselsäuren, sogenannte Aerosile. Zur Generierung der selbstreinigenden Oberflächen ist neben der Struktur auch eine Hydrophobie nötig. Die eingesetzten Partikel können selbst hydrophob sein, wie beispielsweise das PTFE. Die Partikel können hydrophob ausgerüstet sein, wie beispielsweise das Aerosil VPR 411 oder Aerosil R 8200. Sie können aber auch nachträglich hydrophobiert werden. Hierbei ist es unwesentlich, ob die Partikel vor dem Auftragen oder nach dem Auftragen hydrophobiert werden. Solche zu hydrophobierende Artikel sind beispielsweise Aeroperl 90/30, Sipemat Kieselsäure 350, Aluminiumoxid C, Zirkonsilikat, vanadiumdotiert oder Aeroperl P 25/20. Zur letzteren erfolgt die Hydrophobierung zweckmäßig durch Behandlung mit Perfluoralkylsilan und anschließender Temperung.The particles preferably used are explained in more detail below. The particles used can come from different areas. For example, it can be silicates, doped silicates, minerals, metal oxides, aluminum oxide, silicas or pyrogenic silicates, aerosils or powdered polymers, such as, for. B. spray-dried and agglomerated emulsions or cryomilled PTFE. Particularly suitable particle systems are hydrophobicized pyrogenic silicas, so-called aerosils. In addition to the structure, a hydrophobicity is necessary to generate the self-cleaning surfaces. The particles used can themselves be hydrophobic, such as PTFE. The particles can be made hydrophobic, such as the Aerosil VPR 411 or Aerosil R 8200. However, they can also be made hydrophobic afterwards. It is immaterial whether the particles are hydrophobicized before or after application. Such articles to be hydrophobized are, for example, Aeroperl 90/30, Sipemat silica 350, aluminum oxide C, zirconium silicate, vanadium-doped or Aeroperl P 25/20. For the latter, the hydrophobization is expediently carried out by treatment with perfluoroalkylsilane and subsequent tempering.
Die erfindungsgemäße Behandlung der Pipettenspitzen erfolgt vorzugsweise durch Eintauchen der Pipettenspitzen in das Lösemittel, welches die Partikel aufweist. Die Dauer des Eintauchens der Pipettenspitzen ist von der Lösegeschwindigkeit des Polymers in dem Lösemittel abhängig, beträgt aber vorzugsweise weniger als 5 Minuten, vorzugsweise von 1 Sekunde bis 5 Minuten, besonders bevorzugt von 1 bis 20 Sekunden, von 20 Sekunden bis 1,5 Minuten oder von 1,5 bis 2 Minuten. Ganz besonders bevorzugt beträgt das Eintauchen der Pipettenspitze in das Lösemittel von 5 bis 15 Sekunden. Nach dem Eintauchen der Pipettenspitzen in das Lösemittel werden diese aus dem Lösemittel entfernt und getrocknet. Das Trocknen kann langsam an der Luft erfolgen. Das Trocknen kann aber auch durch eine thermische Behandlung bei 30 bis 70 °C, vorzugsweise bei 40 bis 60 °C erfolgen.The pipette tips are preferably treated according to the invention by immersing the pipette tips in the solvent which has the particles. The duration of the immersion of the pipette tips depends on the rate of dissolution of the polymer in the solvent, but is preferably less than 5 minutes, preferably from 1 second to 5 minutes, particularly preferably from 1 to 20 seconds, from 20 seconds to 1.5 minutes or from 1.5 to 2 minutes. The immersion of the pipette tip in the solvent is very particularly preferably from 5 to 15 seconds. After immersing the Pipette tips in the solvent are removed from the solvent and dried. Drying can be done slowly in air. Drying can also be carried out by thermal treatment at 30 to 70 ° C, preferably at 40 to 60 ° C.
Das Verfahren ist auf sämtliche Vorrichtungen, mit denen kleinste Flüssigkeitsmengen aufgenommen werden können, übertragbar.The method can be applied to all devices with which the smallest amounts of liquid can be taken up.
Die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen eignen sich hervorragend zur Verwendung mit Pipetten. Die Pipetten können die erfindungsgemäßen Pipettenspitzen als auswechselbare Spitzen aufweisen oder aber fest verbunden. Bei Pipetten, bei denen Pipettenspitze fest mit der Pipette verbunden ist, kann es vorteilhaft sein, wenn Pipette und Pipettenspitze aus einem Stück gefertigt werden. Erfindungsgemäße Pipetten mit erfindungsgemäßen Pipettenspitzen können z. B. auch in Pipettiervorrichtungen, z. B. in automatischen Pipettiervorrichtungen vorhanden sein. Je nach Verwendungszweck der Pipettiervorrichtung können diese Pipetten mit auswechselbaren Spitzen oder mit fest verbundenen Spitzen aufweisen.The pipette tips according to the invention are outstandingly suitable for use with pipettes. The pipettes can have the pipette tips according to the invention as exchangeable tips or can be firmly connected. In the case of pipettes in which the pipette tip is firmly connected to the pipette, it can be advantageous if the pipette and pipette tip are made from one piece. Pipettes according to the invention with pipette tips according to the invention can, for. B. also in pipetting devices, e.g. B. in automatic pipetting devices. Depending on the intended use of the pipetting device, these pipettes can have exchangeable tips or with firmly connected tips.
Die Erfindung wird an Hand der Figuren Fig. 1 bis 4 näher erläutert ohne darauf beschränkt zu sein.The invention is explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 4 without being limited to it.
Die Strukturierung, d. h. die Erhebungen, können auf der inneren (a in Fig. 1) oder der äußeren Oberfläche der Pipettenspitze (b in Fig. 2) aufgebracht sein. Es ist auch möglich, die Erhebungen nur auf das Ende der Pipettenspitze, d. h. auf den Pipettenauslaß (c in Fig. 3) aufzubringen.The structuring, i.e. H. the elevations can be applied to the inner (a in FIG. 1) or the outer surface of the pipette tip (b in FIG. 2). It is also possible to place the elevations only on the end of the pipette tip, i.e. H. to apply to the pipette outlet (c in Fig. 3).
Fig. 4 zeigt eine REM-Aufnahme, die eine nach dem vorgenannten Verfahren modifizierte Oberfläche darstellt. Im Vergleich zu nicht strukturierten Pipettenspitzen konnten Volumina pipettiert werden, die mindestens um den Faktor 10 kleiner sind.FIG. 4 shows an SEM image which shows a surface modified by the aforementioned method. In comparison to unstructured pipette tips, volumes could be pipetted that are at least 10 times smaller.
Fig. 5 zeigt eine Vergrößerung der modifizierten Oberfläche aus Fig. 4.FIG. 5 shows an enlargement of the modified surface from FIG. 4.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand des nachfolgenden Beispiels beschrieben, ohne dass die Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt sein soll.The process according to the invention is described using the following example, without the invention being restricted to this exemplary embodiment.
Beispiel:Example:
Eine handelsübliche Pipettenspitze der Firma Eppendorf wird für 5 s in eine Suspension aus Dekalin und 1 Gew.-% Aerosil R8200 (Degussa AG) bei 90 °C getaucht und danach an der Luft getrocknet. Es wird eine Pipettenspitze mit einer erfindungsgemäßen Oberfläche erhalten.A commercial pipette tip from Eppendorf is immersed in a suspension of decalin and 1% by weight Aerosil R8200 (Degussa AG) at 90 ° C. for 5 s and then air-dried. A pipette tip with a surface according to the invention is obtained.
Mit einer so behandelten Spitze konnten Volumina kleiner 0,5 ± 0,096 μl und mit einer nicht behandelten Spitze von 6,2 ± 1,7749 μl berührungsfrei pipettiert werden, d. h. der Tropfen löste sich selbständig von der Spitze. In Fig. 4 wird eine REM-Aufnahme der gemäß diesem Beispiel behandelten Pipettenspitze gezeigt. With a tip treated in this way, volumes smaller than 0.5 ± 0.096 μl and with an untreated tip of 6.2 ± 1.7749 μl could be pipetted without contact, i.e. H. the drop detached itself from the tip. 4 shows an SEM image of the pipette tip treated according to this example.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Pipettenspitzen, deren Oberflächen, die mit einer Flüssigkeit in Kontakt kommen, zumindest teilweise Strukturen mit Erhebungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen durch fest mit der Oberfläche verbundene Partikel gebildet werden.1. Pipette tips, the surfaces of which come into contact with a liquid at least partially have structures with elevations, characterized in that the elevations are formed by particles firmly connected to the surface.
2. Pipettenspitzen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen eine mittlere Höhe von 50 nm bis 25 μm und einem mittleren2. Pipette tips according to claim 1, characterized in that the elevations have an average height of 50 nm to 25 microns and an average
Abstand von 50 nm bis 25 μm aufweisen.Have a distance of 50 nm to 25 μm.
3. Pipettenspitzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen eine mittlere Höhe von 50 nm bis 4 μm und/oder einen mittleren3. Pipette tips according to claim 1 or 2, characterized in that the elevations have an average height of 50 nm to 4 microns and / or an average
Abstand von 50 nm bis 4 μm aufweisen.Have a distance of 50 nm to 4 μm.
4. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen ein Aspektverhältnis von 0,5 bis 20 aufweisen.4. Pipette tips according to one of claims 1 to 3, characterized in that the elevations have an aspect ratio of 0.5 to 20.
5. Pipettenspitzen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen ein Aspektverhältnis von 1 bis 10 aufweisen.5. Pipette tips according to claim 4, characterized in that the elevations have an aspect ratio of 1 to 10.
6. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen auf einer Überstruktur mit einer mittleren Höhe von 10 μm bis 1 mm und einem mittleren Abstand von 10 μm bis 1mm aufgebracht sind.6. Pipette tips according to one of claims 1 to 5, characterized in that the elevations are applied to a superstructure with an average height of 10 μm to 1 mm and an average distance of 10 μm to 1mm.
7. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen auf der inneren Oberfläche der Pipettenspitzen aufgebracht sind.7. pipette tips according to one of claims 1 to 6, characterized in that the elevations are applied to the inner surface of the pipette tips.
8. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen auf der äußeren Oberfläche der Pipettenspitzen aufgebracht sind.8. Pipette tips according to one of claims 1 to 7, characterized in that the elevations are applied to the outer surface of the pipette tips.
9. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen auf dem Pipettenspitzenauslaß aufgebracht sind.9. Pipette tips according to one of claims 1 to 8, characterized in that the elevations are applied to the pipette tip outlet.
10. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettenspitzen als Oberfläche ein Material, ausgewählt aus Poly(tetrafluorethylen), Poly(trifluoethylen), Poly(vinylidenfluorid),10. Pipette tips according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pipette tips as a surface a material selected from poly (tetrafluoroethylene), poly (trifluoethylene), poly (vinylidene fluoride),
Poly(chlortrifluorethylen), Poly(hexafluorpropylen), Poly(perfluorpropylenoxid), Poly(2,2,3,3-tetraflluoroxetan), Poly(2,2-bis(trifluormethyl)-4,5-difluor-l,3-dioxol),Poly (chlorotrifluoroethylene), poly (hexafluoropropylene), poly (perfluoropropylene oxide), poly (2,2,3,3-tetraflluoroxetane), poly (2,2-bis (trifluoromethyl) -4,5-difluoro-1,3-dioxole )
Poly(fluoralkylacrylat), Poly(fluoralkylmethacrylat), Poly(vinylperfluoralkylether) oder andere Polymere aus Perfluoralkoxyverbindungen, Poly(ethylen), Poly(propylen), Poly(isobuten), Poly(isopren), Poly(4-methyl-l-penten), Polynorbornen,Poly (fluoroalkyl acrylate), poly (fluoroalkyl methacrylate), poly (vinyl perfluoroalkyl ether) or other polymers made from perfluoroalkoxy compounds, poly (ethylene), poly (propylene), poly (isobutene), poly (isoprene), poly (4-methyl-1-pentene) Polynorbornen
Polynorbomadienen, Poly(vinylalkanoate) und Poly(vinylmethylether) als Homo- oder Copolymer aufweisen.Have polynorbomadienes, poly (vinyl alkanoates) and poly (vinyl methyl ether) as homo- or copolymer.
11. Pipettenspitzen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel eine unregelmäßige Feinstruktur im Nanometerbereich auf der Oberfläche aufweisen.11. Pipette tips according to one of claims 1 to 10, characterized in that the particles have an irregular fine structure in the nanometer range on the surface.
12. Pipettenspitzen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettenspitzen Partikel, ausgewählt aus Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern, Kieselsäuren, Pigmenten oder Polymeren, aufweisen.12. Pipette tips according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the pipette tips are particles selected from silicates, minerals, metal oxides, Have metal powders, silicas, pigments or polymers.
13. Pipettenspitzen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettenspitzen Partikel, ausgewählt aus pyrogenen Kieselsäuren,13. Pipette tips according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the pipette tips are particles selected from pyrogenic silicas,
Fällungskieselsäuren, Aluminiumoxid, Siliziumoxid, dotierten Silikaten, pyrogenen Silikaten oder pulverformige Polymeren aufweisen.Precipitated silicas, aluminum oxide, silicon oxide, doped silicates, pyrogenic silicates or powdered polymers.
14. Pipettenspitzen nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel hydrophobe Eigenschaften aufweisen.14. Pipette tips according to claim 12 or 13, characterized in that the particles have hydrophobic properties.
15. Verfahren zur Herstellung von Pipettenspitzen mit Oberflächen die ganz oder teilweise Erhebungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche der Pipettenspitzen, die von einem Lösemittel angelöst wird, mit diesem Lösemittel behandelt wird, wobei das Lösemittel Partikel ungelöst enthält, und nach dem Entfernen des Lösemittels, zumindest ein Teil der Partikel mit der Oberfläche der Pipettenspitzen fest verbunden werden.15. A process for the production of pipette tips with surfaces which have wholly or partially raised areas, characterized in that a surface of the pipette tips which is dissolved by a solvent is treated with this solvent, the solvent containing particles undissolved, and after removing the Solvent, at least some of the particles are firmly connected to the surface of the pipette tips.
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel in dem Lösemittel suspendiert sind.16. The method according to claim 15, characterized in that the particles are suspended in the solvent.
17. Verfahren gemäß Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche, die von einem Lösemittel angelöst wird, Polymere auf der Basis von Polycarbonaten, Poly(meth)acrylaten, Polyamiden, PVC, Polyethylenen, Polypropylenen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Alkenen, cyclischen Alkenen, Polystyrolen, Polyestern, Polyethersulfonen, Polyacrylnitril oder Polyalkylenterephthalaten, sowie deren Gemische oder Copolymere, aufweist. 17. The method according to claim 15 or 16, characterized in that the surface which is dissolved by a solvent, polymers based on polycarbonates, poly (meth) acrylates, polyamides, PVC, polyethylenes, polypropylenes, aliphatic linear or branched alkenes , cyclic alkenes, polystyrenes, polyesters, polyether sulfones, polyacrylonitrile or polyalkylene terephthalates, as well as their mixtures or copolymers.
18. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösemittel zumindest eine als Lösemittel für die entsprechende Oberfläche geeignete Verbindung aus der Gruppe der Alkohole, der Glykole, der Ether, der Glykolether, der Ketone, der Ester, der Amide, der Nitro-Verbindungen, der18. The method according to at least one of claims 15 to 17, characterized in that as a solvent at least one suitable as a solvent for the corresponding surface from the group of alcohols, glycols, ethers, glycol ethers, ketones, esters, the Amides, the nitro compounds, the
Halogenkohlenwasserstoffe, der aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffe oder Mischungen davon eingesetzt wird.Halogenated hydrocarbons, the aliphatic and aromatic hydrocarbons or mixtures thereof is used.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösemittel zumindest eine als Lösemittel für die entsprechende Oberfläche geeignete Verbindung ausgewählt aus Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Octanol, Cyclohexanol, Phenol, Kresol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Diethylether, Dibutylether, Anisol, Dioxan, Dioxolan, Tetrahydrofuran, Monoethylenglykolether, Diethylenglykolether, Triethylenglykolether, Polyethylenglykolether, Aceton, Butanon,19. The method according to claim 18, characterized in that as a solvent at least one suitable as a solvent for the corresponding surface selected from methanol, ethanol, propanol, butanol, octanol, cyclohexanol, phenol, cresol, ethylene glycol, diethylene glycol, diethyl ether, dibutyl ether, anisole , Dioxane, dioxolane, tetrahydrofuran, monoethylene glycol ether, diethylene glycol ether, triethylene glycol ether, polyethylene glycol ether, acetone, butanone,
Cyclohexanon, Ethylacetat, Butylacetat, Iso-Amylacetat, Ethylhexylacetat, Glykolester, Dimethylformamid, Pyridin, N-Methylpyrrolidon, N-Methylcaprolacton, Acetonitril, Schwefelkohlenstoff, Dimethylsulfoxid, Sulfolan, Nitrobenzol, Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlormethan, Trichlorethen, Tetrachlorethen, 1 ,2-Dichlorethan, Chlorphenol, Chlorfluorkohlenwasserstoffe, Benzine, Petrolether, Cyclohexan,Cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, iso-amylacetate, ethylhexyl acetate, glycol ester, dimethylformamide, pyridine, N-methylpyrrolidone, N-methylcaprolactone, acetonitrile, carbon disulfide, dimethylsulfoxide, sulfolane, nitrobenzene, dichloromethane, chloromethane, tetrachl, tetrachl, tetrachl Dichloroethane, chlorophenol, chlorofluorocarbons, petrol, petroleum ether, cyclohexane,
Methylcyclohexan, Decalin, Tetralin, Terpene, Benzol, Toluol oder Xylol oder Mischungen davon eingesetzt wird.Methylcyclohexane, decalin, tetralin, terpenes, benzene, toluene or xylene or mixtures thereof is used.
20. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösemittel, welches die Partikel aufweist, vor dem Aufbringen auf die Oberfläche eine Temperatur von - 30 °C bis 300 °C, bevorzugt 25 bis 100 °C, aufweist.20. The method according to at least one of claims 15 to 19, characterized in that the solvent, which has the particles, has a temperature of - 30 ° C to 300 ° C, preferably 25 to 100 ° C, before application to the surface ,
21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass Partikel, die einen mittleren Partikeldurchmesser von 0,02 bis 100 μm aufweisen, im Lösemittel enthalten sind.21. The method according to at least one of claims 15 to 20, characterized in that particles having an average particle diameter of 0.02 to 100 microns in Solvents are included.
22. Verfahren gemäß Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass Partikel, die einen mittleren Partikeldurchmesser von 0,1 bis 30 μm aufweisen, im22. The method according to claim 21, characterized in that particles having an average particle diameter of 0.1 to 30 microns in
Lösemittel enthalten sind.Solvents are included.
23. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Partikel, ausgewählt aus Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern,23. The method according to at least one of claims 15 to 22, characterized in that particles selected from silicates, minerals, metal oxides, metal powders,
Kieselsäuren, Pigmenten oder Polymeren, im Lösemittel enthalten sind.Silicas, pigments or polymers are contained in the solvent.
24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel hydrophobe Eigenschaften aufweisen.24. The method according to at least one of claims 15 to 23, characterized in that the particles have hydrophobic properties.
25. Verfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel durch eine Behandlung mit einer geeigneten Verbindung hydrophobe Eigenschaften aufweisen.25. The method according to claim 24, characterized in that the particles have hydrophobic properties by treatment with a suitable compound.
26. Verfahren gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel vor oder nach dem Verbinden mit der Oberfläche mit hydrophoben Eigenschaften ausgestattet werden.26. The method according to claim 25, characterized in that the particles are provided with hydrophobic properties before or after being connected to the surface.
27. Pipetten, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipetten Pipettenspitzen gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 14 aufweisen. 27. Pipettes, characterized in that the pipettes have pipette tips according to at least one of claims 1 to 14.
28. Pipetten gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettenspitzen auswechselbar sind.28. Pipettes according to claim 27, characterized in that the pipette tips are interchangeable.
29. Pipetten gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Pipettenspitzen mit den Pipetten fest verbunden sind.29. Pipettes according to claim 27, characterized in that the pipette tips are firmly connected to the pipettes.
30. Pipettiervorichtung die eine Pipette gemäß zumindest einem der Ansprüche 27 bis 29 aufweist. 30. pipetting device which has a pipette according to at least one of claims 27 to 29.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010031240A1 (en) 2010-07-12 2012-01-12 Hamilton Bonaduz Ag Pipette tip with hydrophobic surface formation
CN115850778A (en) * 2022-09-30 2023-03-28 深圳市皆特生物科技有限公司 Surface treatment method of automatic conductive liquid-transferring suction head

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022120212A1 (en) 2022-08-10 2024-02-15 Hamilton Bonaduz Ag Pipetting tip with a curved, tapering receiving space

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3354022A (en) * 1964-03-31 1967-11-21 Du Pont Water-repellant surface
EP0339622A2 (en) * 1988-04-28 1989-11-02 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method and apparatus for water-repellent processing of tube
EP0423719A2 (en) * 1989-10-16 1991-04-24 Fuji Photo Film Co., Ltd. Pipette tip
WO1996004123A1 (en) * 1994-07-29 1996-02-15 Wilhelm Barthlott Self-cleaning surfaces of objects and process for producing same
US5516564A (en) * 1993-04-28 1996-05-14 Costar Corporation Sterile irradiated hydrophobic pipette tip
US5674592A (en) * 1995-05-04 1997-10-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Functionalized nanostructured films
WO2000039240A1 (en) * 1998-12-24 2000-07-06 Sunyx Surface Nanotechnologies Gmbh Ultraphobic surface
DE19913601C1 (en) * 1999-03-25 2000-08-10 Wilhelm Barthlott Apparatus for transporting or discharging hydrophilic liquids has hydrophobic peaks or recesses on the side facing the liquid

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3354022A (en) * 1964-03-31 1967-11-21 Du Pont Water-repellant surface
EP0339622A2 (en) * 1988-04-28 1989-11-02 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method and apparatus for water-repellent processing of tube
EP0423719A2 (en) * 1989-10-16 1991-04-24 Fuji Photo Film Co., Ltd. Pipette tip
US5516564A (en) * 1993-04-28 1996-05-14 Costar Corporation Sterile irradiated hydrophobic pipette tip
WO1996004123A1 (en) * 1994-07-29 1996-02-15 Wilhelm Barthlott Self-cleaning surfaces of objects and process for producing same
US5674592A (en) * 1995-05-04 1997-10-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Functionalized nanostructured films
WO2000039240A1 (en) * 1998-12-24 2000-07-06 Sunyx Surface Nanotechnologies Gmbh Ultraphobic surface
DE19913601C1 (en) * 1999-03-25 2000-08-10 Wilhelm Barthlott Apparatus for transporting or discharging hydrophilic liquids has hydrophobic peaks or recesses on the side facing the liquid

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010031240A1 (en) 2010-07-12 2012-01-12 Hamilton Bonaduz Ag Pipette tip with hydrophobic surface formation
US20120009100A1 (en) * 2010-07-12 2012-01-12 Hamilton Bonaduz Ag Pipette tip having a hydrophobic surface texture
EP2428272A2 (en) 2010-07-12 2012-03-14 Hamilton Bonaduz AG Pipette tip with hydrophobic surface structure
JP2012073227A (en) * 2010-07-12 2012-04-12 Hamilton Bonaduz Ag Pipette tip having hydrophobic surface texture
US8753715B2 (en) 2010-07-12 2014-06-17 Hamilton Bonaduz Ag Process for hydrophobically coating a pipette tip
US8840957B2 (en) 2010-07-12 2014-09-23 Hamilton Bonaduz Ag Process for hydrophobically coating a pipette tip
EP2428272A3 (en) * 2010-07-12 2015-04-29 Hamilton Bonaduz AG Pipette tip with hydrophobic surface structure
CN115850778A (en) * 2022-09-30 2023-03-28 深圳市皆特生物科技有限公司 Surface treatment method of automatic conductive liquid-transferring suction head

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