Reactor system for use in (bio)chemical research, has a miniaturized reactor array, with a magnetic field array under and parallel to it, fitted with magnets to manipulate magnetic particles in reaction clusters at the reaction sites

• Main Authors: MUELLER, PETER-JUERGEN, AHLERS, HORST, OZEGOWSKI, JOERG-HERMANN
• Format: Patent
• Language: English; German
• Published: 22.01.2004
• Edition: 7
• Subjects: CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE; CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PHYSICS; TESTING; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING

A reactor system for chemical and biochemical research comprises a magnetic array to manipulate magnetic particles and generate magnetically produced particle walls to define reaction zones. A reactor system, for chemical and biochemical research, has a reactor array (10) and a separate pattern of magnets (14) in a magnetic field array (11), to manipulate the magnetic particles and/or to generate magnetically produced particle walls to define the reaction zones. The magnetic particles have a diameter in the micro or nano range. The magnetic field array is under the reactor array, and parallel to it, with moving magnetic surfaces at the reaction sites (12) to give movement (15) by the reaction clusters (13). Aufgabe war es, ein möglichst einfaches und aufwandgeringes sowie universell anwendbares Reaktorsystem mit hohem Reaktordurchsatz zu schaffen, welches trotz eines hohen Grades der Reaktionsort-Miniaturisierung bis in den Nanoliterbereich und auch bei großer Reaktorflächendichte ein gutes Handling der Reaktionsflüssigkeiten gewährleistet und die technisch/physikalischen Nachteile von mit elektromagnetischen Spulen versehenen Reaktorarrays umgeht. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird das Reaktorarray (10) zum Zweck der an den Reaktionsorten (12) vorgesehenen Lage- bzw. Bewegungsmanipulierung von Magnetpartikeln (2) und/oder zum Zweck einer veränderlich einstellbaren Generierung magnetisch fixierter Partikelwandungen für die Begrenzung des Reaktionsraumes an den Reaktionsorten der Einwirkung eines relativ zum Reaktorarray (10) bewegbaren und vorzugsweise von diesem räumlich separierbaren Magnetfeldarrays (11) mit einem magnetischen Muster von jeweils magnetfelderzeugenden Elementen (14) ausgesetzt. DOLLAR A Die Erfindung kann überall dort angewendet werden, wo in miniaturisierter Form chemische, biochemische oder physiologische Reaktionen durchgeführt und diese bevorzugt optisch detektiert werden. Ein solches Gebiet ist die Anwendung in integrierten Mikrochipsystemen, z. B. als aktive Chips bzw. "lab on chip"-Systemen, Reaktoren, besonders auch Proteinmikroarray-Systemen, die in Analytik und Synthese in der Molekularbiologie, Biotechnologie, organischen Synthese, kombinatorischen Chemie, ...