Micropiastra - Microplate
Una micropiastra o micropiastra (Microtiter è un marchio registrato negli Stati Uniti quindi non deve essere usato genericamente, deve essere data l'attribuzione), micropiastra , multipozzetto , è una piastra piana con più "pozzetti" usati come piccole provette. La micropiastra è diventata uno strumento standard nei laboratori di ricerca analitica e di test diagnostici clinici. Un uso molto comune è nel test di immunoassorbimento enzimatico (ELISA), la base della maggior parte dei moderni test diagnostici medici nell'uomo e negli animali.
Una micropiastra ha tipicamente 6, 12, 24, 48, 96, 384 o 1536 pozzetti per campioni disposti in una matrice rettangolare 2:3 . Sono state prodotte alcune micropiastre con 3456 o 9600 pozzetti ed è stato sviluppato un prodotto "array tape" che fornisce una striscia continua di micropiastre impresse su un nastro di plastica flessibile.
Ogni pozzetto di una micropiastra contiene tipicamente da qualche parte tra decine di nanolitri e diversi millilitri di liquido. Possono essere utilizzati anche per conservare la polvere secca o come rack per supportare gli inserti per tubi di vetro. I pozzi possono essere circolari o quadrati. Per le applicazioni di stoccaggio composte, sono preferiti i pozzetti quadrati con tappi in silicone aderenti. Le micropiastre possono essere conservate a basse temperature per lunghi periodi, possono essere riscaldate per aumentare la velocità di evaporazione del solvente dai loro pozzetti e possono anche essere termosaldate con pellicola o pellicola trasparente. Le micropiastre con uno strato incorporato di materiale filtrante sono state sviluppate all'inizio degli anni '80 da diverse aziende e oggi esistono micropiastre per quasi tutte le applicazioni nella ricerca scientifica che comprendono filtrazione, separazione, rilevamento ottico, conservazione, miscelazione di reazioni, coltura cellulare e rilevamento dell'attività antimicrobica.
L'enorme crescita degli studi su cellule vive intere ha portato a una gamma completamente nuova di prodotti per micropiastre che vengono " trattati con colture di tessuti " appositamente per questo lavoro. Le superfici di questi prodotti vengono modificate utilizzando una scarica di plasma di ossigeno per rendere le loro superfici più idrofile in modo che diventi più facile per le cellule aderenti crescere sulla superficie che altrimenti sarebbe fortemente idrofoba .
Diverse aziende hanno sviluppato robot per gestire specificamente le micropiastre. Questi robot possono essere manipolatori di liquidi che aspirano o dispensano campioni liquidi da e verso queste piastre, o "plate movers" che li trasportano tra gli strumenti, impilatori di piastre che immagazzinano le micropiastre durante questi processi, hotel per piastre per la conservazione a lungo termine, lavapiastre per la lavorazione di piastre , termosigillanti per piastre per l'applicazione di termosaldature, desigillanti per la rimozione di termosaldature o incubatori per micropiastre per garantire una temperatura costante durante i test. Le aziende produttrici di strumenti hanno progettato lettori di piastre in grado di rilevare eventi biologici, chimici o fisici specifici nei campioni conservati in queste piastre. È stato inoltre sviluppato un lettore di piastre specializzato in grado di eseguire il controllo di qualità del contenuto dei pozzetti delle micropiastre, in grado di identificare i pozzetti vuoti, i pozzetti pieni e il precipitato.
Fabbricazione e composizione
Le micropiastre sono prodotte in una varietà di materiali. Il più comune è il polistirene , utilizzato per la maggior parte delle micropiastre di rilevamento ottico. Può essere colorato di bianco con l'aggiunta di biossido di titanio per l' assorbanza ottica o di rilevamento della luminescenza o nero con l'aggiunta di carbonio per i saggi biologici fluorescenti . Il polipropilene viene utilizzato per la costruzione di lastre soggette ad ampi sbalzi di temperatura, come lo stoccaggio a -80 °C e i cicli termici. Ha proprietà eccellenti per la conservazione a lungo termine di nuovi composti chimici . Il policarbonato è economico e facile da modellare ed è stato utilizzato per micropiastre monouso per il metodo della reazione a catena della polimerasi (PCR) di amplificazione del DNA . Le cicloolefine vengono ora utilizzate per fornire micropiastre che trasmettono luce ultravioletta da utilizzare in saggi di nuova concezione. Esistono anche micropiastre costruite con pezzi solidi di vetro e quarzo per applicazioni speciali.
Il processo di produzione più comune è lo stampaggio ad iniezione , utilizzando materiali come polistirene, polipropilene e cicloolefina per diverse esigenze di temperatura e resistenza chimica. Anche il vetro è un materiale comune e la formatura sotto vuoto può essere utilizzata con molte altre materie plastiche come il policarbonato. Le micropiastre composite, le piastre di fondo del filtro, le piastre di estrazione in fase solida (SPE) e persino alcuni design avanzati di piastre per PCR utilizzano più componenti che vengono stampati separatamente e successivamente assemblati in un prodotto finito. Le piastre ELISA possono ora essere assemblate da dodici strisce separate di otto pozzetti, rendendo più semplice l'uso solo parziale di una piastra.
Esistono una moltitudine di formati, con lo stesso ingombro ma diverso numero di pozzetti e altezze.
| pozzi | volume [ml] |
|
|---|---|---|
| numero | preparativi | |
| 6 | 2×3 | 2–5 |
| 12 | 3×4 | 2–4 |
| 24 | 4×6 | 0,5-3 |
| 48 | 6×8 | 0,5–1,5 |
| 96 | 8×12 | 0,1–0,3 |
| 384 | 16×24 | 0.03–0.1 |
| 1536 | 32×48 | 0,005-0,015; Utilizzo in UHTS (Ultra HTS) |
| 3456 | 48×72 | 0,001-0,005; Utilizzo in UHTS (Ultra HTS). |
I pozzetti sono disponibili in diverse forme:
- Fondo F: fondo piatto
- C-Fondo: fondo con bordi arrotondati minimi
- Fondo a V: fondo a forma di V
- Fondo a U: fondo a forma di U
Esistono anche micropiastre a pozzetti profondi a volte chiamate "blocchi", nonché piastre a 192 e 768 pozzetti.
La standardizzazione delle piastre di micropozzetti è effettuata dalla Society for Biomolecular Sciences con gli standard ANSI (ANSI/SBS 1-2004, ANSI/SBS 2-2004, ANSI/SBS 3-2004, ANSI/SBS 4-2004)
24 bene
48-pozzetto
96 pozzetti
384-pozzetto
Storia
La prima micropiastra è stata creata nel 1951 da un ungherese, il dottor Gyula Takátsy , che ha lavorato sei file di 12 "pozzetti" in Lucite . Tuttavia, l'uso comune della micropiastra iniziò alla fine degli anni '80 quando John Liner introdusse una versione stampata. Nel 1990 c'erano più di 15 aziende che producevano un'ampia gamma di micropiastre con caratteristiche diverse. È stato stimato che nel solo 2000 sono state utilizzate 125 milioni di micropiastre. La parola "Microtiter" è un marchio registrato di Thermo Electron OY ( Marchio statunitense 754.087 ). Poiché "Microtiter" è un marchio registrato, non deve essere utilizzato come termine generico.
Altri nomi commerciali per le micropiastre includono Viewplate e Unifilter (introdotti all'inizio degli anni '90 da Polyfiltronics e venduti da Packard Instrument, che ora fa parte di PerkinElmer).
Nel 1996, la Society for Biomolecular Screening (SBS), in seguito nota come Society for Biomolecular Sciences, ha avviato un'iniziativa per creare una definizione standard di micropiastra. Una serie di standard è stata proposta nel 2003 e pubblicata dall'American National Standards Institute (ANSI) per conto di SBS. Gli standard disciplinano varie caratteristiche di una micropiastra comprese le dimensioni del pozzetto (ad es. diametro , spaziatura e profondità) e le proprietà della piastra (ad es. dimensioni e rigidità) (dimensione standardizzata 127,76 mm × 85,48 mm), che consente l' interoperabilità tra micropiastre, strumentazione e attrezzatura da diversi fornitori, ed è particolarmente importante nell'automazione di laboratorio . Nel 2010, la Society for Biomolecular Sciences si è fusa con l' Association for Laboratory Automation (ALA) per formare una nuova organizzazione, la Society for Laboratory Automation and Screening (SLAS). D'ora in poi, gli standard per micropiastre sono noti come standard ANSI/SLAS.
