(57)【要約】液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材は、容器の内面の少なくとも一部分を覆う物理的表面形体を含み得る。物理的表面形体は、略平行である第一および第二の内面、ならびに第一の内面と第二の内面との間に延びる少なくとも第三の面を有し得る。第一の内面、第二の内面および第三の面は、液体と物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成され得る。物理的表面形体の面の少なくとも一つにコーティング材を塗布して、液体とコートされた面との間の後退接触角を化学的に変化させ、それによって、液体とメニスカス減少部材との間に形成される後退接触角を約75°〜110°にすることができる。2016514168.tif 000005
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下を含む、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材：
a）該容器の内面の少なくとも一部分を覆って該容器中の液体の自由表面と係合する物理的表面形体であって、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面ならびに該第一の内面と該第二の内面との間に延びる少なくとも第三の面を含み、該第三の面が、該第一および第二の内面の両方と交差し、該第一の内面、該第二の内面および該第三の面が、該液体と該物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成されている、物理的表面形体；ならびに
b）該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つに塗布されたコーティング材であって、該コーティング材でコートされている該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つと該液体との間の該後退接触角を化学的に変化させ、それにより、該液体と該メニスカス減少部材の該第一の内面との間に形成される該後退接触角を約75°〜110°にするように構成されている、コーティング材。
【請求項２】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が約85°〜95°である、請求項1記載のメニスカス減少部材。
【請求項３】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が約90°である、請求項2記載のメニスカス減少部材。
【請求項４】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、コーティング材の非存在下において該液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項1〜3のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項５】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、物理的表面形体の非存在下において該液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項1〜4のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６】
コーティング材が疎水性または超疎水性である、請求項1〜5のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項７】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、該液体と該メニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近い、請求項1〜6のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項８】
液体が容器に入れられたとき第一の内面が第二の内面より上に位置し、該第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定される、請求項1〜7のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項９】
第一の内面が少なくとも部分的にコーティング材でコートされており、第二の内面がコーティング材を実質的に有しない、請求項1〜8のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１０】
第二の内面が第一の内面から横方向内側にオフセットされている、請求項1〜9のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１１】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して略垂直である、請求項1〜10のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１２】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾いている、請求項1〜11のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１３】
第三の面が実質的に平面である、請求項1〜12のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１４】
コーティング材がシリコーン系である、請求項1〜13のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１５】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角が、該液体と容器の内面の一部分との間に形成される固有接触角度よりも90°から離れている、請求項1〜14のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１６】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間の後退接触角が、該液体と容器の内面の一部分の間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近い、請求項1〜15のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１７】
コーティング材が、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンの一つまたは複数を少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンの一つまたは複数を少なくとも63重量％含有する溶液を含む、請求項1〜16のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１８】
コーティング材がシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含む、請求項1〜17のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項１９】
コーティング材がSyl-off（商標）、Dehesive（商標）およびFluoroPel（商標）の少なくとも一つを含む、請求項1〜18のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項２０】
以下を含む、容器：
a）容器内に一定量の液体を保持するための、閉じた底壁および該底壁から開いた頂部まで延びて内面を含む側壁；ならびに
b）内面の少なくとも一部分を覆って該容器中の液体の自由表面と係合する物理的表面形体であって、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面ならびに該第一の内面と該第二の内面との間に延びる少なくとも第三の面を含み、該第三の面が該第一の内面および該第二の内面の両方と交差し、該第一の内面、該第二の内面および該第三の面が、該液体と該物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成されている、物理的表面形体；ならびに
c）該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つに塗布されたコーティング材であって、該コーティング材でコートされている該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つと該液体との間の後退接触角を化学的に変化させ、それにより、該液体とメニスカス減少部材の該第一の内面との間に形成される該後退接触角を約75°〜110°にするように構成されている、コーティング材。
【請求項２１】
物理的表面形体が容器の側壁と一体化している、請求項20記載の容器。
【請求項２２】
物理的表面形体が、容器内に入れられるように構成された別個のインサート部材上に配置されている、請求項20および21記載の容器。
【請求項２３】
前記表面形体が容器の内周に沿って途切れなく延びる、請求項20〜22のいずれか一項記載の容器。
【請求項２４】
前記表面形体が容器の内周の一部分のみに沿って延びる、請求項20〜23のいずれか一項記載の容器。
【請求項２５】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が約85°〜95°である、請求項20記載の容器。
【請求項２６】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が約90°である、請求項25記載の容器。
【請求項２７】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、コーティング材の非存在下において該液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項20〜26のいずれか一項記載の容器。
【請求項２８】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、物理的表面形体の非存在下において該液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項20〜27のいずれか一項記載の容器。
【請求項２９】
コーティング材が疎水性または超疎水性である、請求項20〜28のいずれか一項記載の容器。
【請求項３０】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角が、該液体と該メニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近い、請求項20〜29のいずれか一項記載の容器。
【請求項３１】
液体が容器に入れられたとき第一の内面が第二の内面より上に位置し、該第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定される、請求項20〜30のいずれか一項記載の容器。
【請求項３２】
第一の内面が少なくとも部分的にコーティング材でコートされており、第二の内面がコーティング材を実質的に有しない、請求項20〜31のいずれか一項記載の容器。
【請求項３３】
第二の内面が第一の内面から横方向内側にオフセットされている、請求項20〜32のいずれか一項記載の容器。
【請求項３４】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して略垂直である、請求項20〜33のいずれか一項記載の容器。
【請求項３５】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾いている、請求項20〜34のいずれか一項記載の容器。
【請求項３６】
第三の面が実質的に平面である、請求項20〜35のいずれか一項記載の容器。
【請求項３７】
コーティング材がシリコーン系である、請求項20〜36のいずれか一項記載の容器。
【請求項３８】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角が、該液体と容器の内面の一部分との間に形成される固有接触角度よりも90°から離れている、請求項20〜37のいずれか一項記載の容器。
【請求項３９】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間の後退接触角が、該液体と容器の内面の一部分との間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近い、請求項20〜38のいずれか一項記載の容器。
【請求項４０】
コーティング材が、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンの一つまたは複数を少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンの一つまたは複数を少なくとも63重量％含有する溶液を含む、請求項20〜39のいずれか一項記載の容器。
【請求項４１】
コーティング材がシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含む、請求項20〜40のいずれか一項記載の容器。
【請求項４２】
コーティング材がSyl-off（商標）、DehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含む、請求項20〜41のいずれか一項記載の容器。
【請求項４３】
以下の工程を含む、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材を提供する方法：
a）互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面ならびに該第一の内面と該第二の内面との間に延びて該第一の内面および該第二の内面の両方と交差する少なくとも第三の面を有し、液体と該メニスカス減少部材との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成された物理的表面形体を提供する工程；
b）該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つを表面コーティング材で少なくとも部分的にコートする工程であって、該コーティング材が、該液体と該メニスカス減少部材との間の後退接触角を化学的に変化させるように構成されている、工程。
【請求項４４】
コーティング材が第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布されているときに、物理的表面形体を回転軸を中心に回転させる工程をさらに含む、請求項43記載の方法。
【請求項４５】
回転軸が垂直軸に対して約0°〜約5°の角度である、請求項43および44記載の方法。
【請求項４６】
物理的表面形体を、回転軸を中心に毎分約1〜約25回転の速度で回転させる、請求項43〜45のいずれか一項記載の方法。
【請求項４７】
コーティング材を第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布する前に、該コーティング材を溶媒と混合して該コーティング材の粘度を下げる工程をさらに含む、請求項43〜46のいずれか一項記載の方法。
【請求項４８】
溶媒の少なくとも一部分を蒸発させる工程と、第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つの上に残るコーティング材を硬化させる工程とをさらに含む、請求項43〜47のいずれか一項記載の方法。
【請求項４９】
コーティング材が、コーティング材の概して連続的なビーズとして、第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布される、請求項43〜48のいずれか一項記載の方法。
【請求項５０】
コーティング材の概して連続的なビーズが塗布されているときに、メニスカス減少部材を軸方向に平行移動させて、第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つの上にコーティング材の概してらせん状のビーズを提供する工程をさらに含む、請求項43〜49のいずれか一項記載の方法。
【請求項５１】
コーティング材が疎水性または超疎水性である、請求項43〜50のいずれか一項記載の方法。
【請求項５２】
コーティング材が、シロキサン系コーティング、ナノ粒子系コーティング、DehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含む、請求項43〜51のいずれか一項記載の方法。
【請求項５３】
以下を含む、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材：
a）該容器の内面の少なくとも一部分を覆って該容器中の液体の自由表面と係合する物理的表面形体であって、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面ならびに該第一の内面と該第二の内面との間に延びて該第一の内面および該第二の内面の両方と交差する少なくとも第三の面を含み、該第一の内面、該第二の内面および該第三の面が、該液体と該物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成されている、物理的表面形体；ならびに
b）該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つに塗布されたコーティング材であって、該コーティング材でコートされている該物理的表面形体の該第一の内面、該第二の内面および該第三の面の少なくとも一つと該液体との間の該後退接触角を化学的に変化させ、それにより、該メニスカス減少部材と接触するところの該液体と該第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角を約75°〜110°にするように構成されている、コーティング材。
【請求項５４】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が約85°〜95°である、請求項53記載のメニスカス減少部材。
【請求項５５】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が約90°である、請求項54記載のメニスカス減少部材。
【請求項５６】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が、コーティング材の非存在下において該液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項53〜55のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項５７】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が、物理的表面形体の非存在下において該液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近い、請求項53〜56のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項５８】
コーティング材が疎水性または超疎水性である、請求項53〜57のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項５９】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が、該液体と該メニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近い、請求項53〜58のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６０】
液体が容器に入れられたとき第一の内面が第二の内面より上に位置し、第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定される、請求項53〜59のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６１】
第一の内面がコーティング材で少なくとも部分的にコートされており、第二の内面がコーティング材を実質的に有しない、請求項53〜60のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６２】
第二の内面が第一の内面から横方向内側にオフセットされている、請求項53〜61のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６３】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して略垂直である、請求項53〜62のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６４】
第三の面が第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾いている、請求項53〜63のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６５】
第三の面が実質的に平面である、請求項53〜64のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６６】
コーティング材がシリコーン系である、請求項53〜65のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６７】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角が、該液体と容器の内面の一部分との間に形成される固有接触角度よりも90°から離れている、請求項53〜66のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６８】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間の後退接触角が、該液体と容器の内面の一部分との間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近い、請求項53〜67のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項６９】
コーティング材が、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンの一つまたは複数を少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンの一つまたは複数を少なくとも63重量％含有する溶液を含む、請求項53〜68のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項７０】
コーティング材がシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含む、請求項53〜69のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項７１】
コーティング材がSyl-off（商標）、Dehesive（商標）およびFluoroPel（商標）の少なくとも一つを含む、請求項53〜70のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【請求項７２】
以下を含む、容器：
a）容器内に一定量の液体を保持するための、閉じた底壁および該底壁から開いた頂部まで延びて内面を含む側壁；ならびに
b）請求項53〜71のいずれか一項記載のメニスカス減少部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照により全体として本明細書に組み入れられる、2013年1月10日に出願された同時係属中の米国特許仮出願第61/751,012号への優先権に基づく35USC120の恩典を主張する。
【０００２】
本明細書に記載される態様は、液体を保持するための容器、特にウェルプレート、特に、水性液がウェル内に配置されたときのメニスカスカーブの大きさを減らすように構成されたウェルプレートに関する。
【背景技術】
【０００３】
背景
US2010/0067105（Egelerら）（特許文献1）は、容器の内面の少なくとも一部分を覆う表面形体（surface feature）を含む、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材を開示している。表面形体は、液体と接触するための少なくとも二つの面を含み、これらの面が協働して、液体と表面形体との間の接触角を物理的に変化させることにより、液体と表面形体との間の界面に形成されるメニスカスの幅を減らす。
【０００４】
US2010/0047845（Woodsideら）（特許文献2）は、細胞培養容器アッセイを改善する方法を開示している。一つの局面において、同出願は、メニスカスのカーブを減らす方法であって、コーティング材を容器の内壁に塗布する工程を含み、そのコーティング材が、水溶液および培地と約90°の後退接触角を提供する、方法に関する。もう一つの局面において、同出願は、第一の溶液中の細胞を標識する方法に関し、少なくとも一つの細胞標識剤を含有する第二の溶液の小滴を生成し、第二の溶液の小滴を第一の溶液の面に接触させることによって細胞を標識する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】US2010/0067105
【特許文献２】US2010/0047845
【発明の概要】
【０００６】
概要
本概要は、読者を以下の詳細な説明に導くためのものであり、任意の請求項に係る発明またはまだ請求項に係らない発明を限定または定義するためのものではない。一つまたは複数の発明は、特許請求の範囲および図面を含む本文献の任意の部分に開示される要素または工程の任意の組み合わせまたは部分的組み合わせとして存在し得る。
【０００７】
メニスカスの大きさの減少およびその結果としての画像化中の光学干渉の減少に影響する細胞培養容器の内壁面に対する物理的表面修飾が記載される。細胞培養容器は、非限定的に細胞培養皿またはマルチウェルプレートを含む任意の容器であることができる。
【０００８】
本明細書に記載される教示の一つの大きな局面にしたがって、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材は、容器の内面の少なくとも一部分を覆って容器中の液体の自由表面と係合する物理的表面形体を含み得る。物理的表面形体は、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面、ならびに第一の内面と第二の内面との間に延びる少なくとも第三の面を含み得る。第三の面は、第一の面および第二の面の両方に対して斜めに交差し得る。第一、第二および第三の面は、液体と物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成され得る。
【０００９】
コーティング材は、物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布され得る。コーティング材は、コーティング材でコートされている物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つと液体との間の後退接触角を化学的に変化させ、それにより、液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角を約75°〜110°にし得るように構成され得る。
【００１０】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は約85°〜95°であり、任意選択で約90°であり得る。
【００１１】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、コーティング材の非存在下において液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００１２】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、物理的表面形体の非存在下において液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００１３】
コーティング材は疎水性または超疎水性であり得る。
【００１４】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、液体とメニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近くあり得る。
【００１５】
液体が容器に入れられたとき第一の内面は第二の内面より上に位置し、第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定され得る。
【００１６】
第一の内面はコーティング材で少なくとも部分的にコートされ得、第二の内面はコーティング材を実質的に有しない。
【００１７】
第二の内面は第一の内面から横方向内側にオフセットされ得る。
【００１８】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して略垂直であり得る。
【００１９】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾き得る。
【００２０】
第三の面は実質的に平面であり得る。
【００２１】
コーティング材はシリコーン系であり得る。
【００２２】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角は、液体と容器の内面の一部分との間に形成される変更のない固有接触角度よりも90°から離れ得る。
【００２３】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、液体と容器の内面の一部分との間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００２４】
コーティング材は、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンを少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンを少なくとも63重量％を含み得る。
【００２５】
コーティング材はシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含み得る。
【００２６】
コーティング材はDehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含み得る。
【００２７】
本明細書における教示の任意の他の局面と組み合わせて使用され得る、本明細書に記載される教示のもう一つの大きな局面にしたがって、容器は、容器内に一定量の液体を保持するための、閉じた底壁および底壁から開いた頂部まで延びる側壁を含み得る。側壁は内面を含み得る。物理的表面形体が内面の少なくとも一部分を覆って容器中の液体の自由表面と係合し得る。物理的表面形体は、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面、ならびに第一の面と第二の面との間に延びる少なくとも第三の面を含み得る。第三の面は第一および第二の内面の両方と交差し得る。第一の内面、第二の内面および第三の面は、液体とメニスカス減少部材との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成され得る。コーティング材が、物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布され得る。コーティング材は、コーティング材でコートされている物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つと液体との間の後退接触角を化学的に変化させ、それにより、液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角を約75°〜110°にするように構成され得る。
【００２８】
物理的表面形体は容器の側壁と一体化され得る。
【００２９】
物理的表面形体は、容器内に入れられるように構成された別個のインサート部材上に配置され得る。
【００３０】
物理的表面形体は容器の内周に沿って途切れなく延び得る。
【００３１】
表面形体は容器の内周の一部分のみに沿って延び得る。
【００３２】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は約85°〜95°であり、任意選択で約90°であり得る。
【００３３】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、コーティング材の非存在下において液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００３４】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、物理的表面形体の非存在下において液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００３５】
コーティング材は疎水性または超疎水性であり得る。
【００３６】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、液体とメニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近くあり得る。
【００３７】
液体が容器に入れられたとき、第一の内面は第二の内面より上に位置し得、第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定され得る。
【００３８】
第一の内面はコーティング材で少なくとも部分的にコートされ得、第二の内面はコーティング材を実質的に有しない。
【００３９】
第二の内面は第一の内面から横方向内側にオフセットされ得る。
【００４０】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して略垂直であり得る。
【００４１】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾き得る。
【００４２】
第三の面は実質的に平面であり得る。
【００４３】
コーティング材はシリコーン系であり得る。
【００４４】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角は、液体と容器の内面の一部分との間に形成される変更のない固有接触角度よりも90°から離れ得る。
【００４５】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される後退接触角は、液体と容器の内面の一部分との間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００４６】
コーティング材は、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンを少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンを少なくとも63重量％含み得る。
【００４７】
コーティング材はシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含み得る。
【００４８】
コーティング材はDehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含み得る。
【００４９】
本明細書における教示の任意の他の局面と組み合わせて使用され得る、本明細書に記載される教示のもう一つの大きな局面にしたがって、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材を提供する方法は、
a）互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面ならびに第一の内面と第二の内面との間に延びて第一および第二の内面の両方と交差する少なくとも第三の面を有し、液体とメニスカス減少部材との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成された物理的表面形体を提供する工程；ならびに
b）第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つを表面コーティング材で少なくとも部分的にコートする工程
を含み得る。コーティング材は、液体とメニスカス減少部材との間の後退接触角を化学的に変化させるように構成され得る。
【００５０】
方法はまた、コーティング材が第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布されているとき物理的表面形体を回転軸を中心に回転させる工程を含み得る。
【００５１】
回転軸は垂直軸に対して約0°〜約5°の角度であり得る。
【００５２】
物理的表面形体は、回転軸を中心に毎分約1〜約25回転の速度で回転させ得る。
【００５３】
方法はまた、コーティング材を第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布する前に、コーティング材を溶媒と混合してコーティング材の粘度を下げる工程を含み得る。
【００５４】
方法はまた、溶媒の少なくとも一部分を蒸発させる工程、ならびに第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つの上に残るコーティング材を硬化させる工程を含み得る。
【００５５】
コーティング材は、コーティング材の概して連続的なビーズ（bead）として、第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布され得る。
【００５６】
方法はまた、コーティング材の概して連続的なビーズが塗布されているとき、メニスカス減少部材を軸方向に平行移動させて、第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つの上に、コーティング材の概してらせん状のビーズを提供する工程を含み得る。
【００５７】
コーティング材は疎水性または超疎水性であり得る。
【００５８】
コーティング材は、シロキサン系コーティング、ナノ粒子系コーティング、DehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含み得る。
【００５９】
本明細書に記載される教示の一つの大きな局面にしたがって、液体を入れるための容器において使用するためのメニスカス減少部材は、容器の内面の少なくとも一部分を覆って容器中の液体の自由表面と係合する物理的表面形体を含み得る。物理的表面形体は、互いに対して略平行で離間している第一および第二の内面、ならびに第一の内面と第二の内面との間に延びる少なくとも第三の面を含み得る。第三の面は、第一および第二の内面の両方に対して斜めに交差し得る。第一、第二および第三の面は、液体と物理的表面形体との間の後退接触角を物理的に変化させるように構成され得る。
【００６０】
コーティング材が、物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つに塗布され得る。コーティング材は、コーティング材でコートされている物理的表面形体の第一の内面、第二の内面および第三の面の少なくとも一つと液体との間の後退接触角を化学的に変化させるように構成され得、メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角が約75°〜110°であり得る。
【００６１】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角は約85°〜95°であり得、任意選択で約90°であり得る。
【００６２】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角は、コーティング材の非存在下において液体と物理的表面形体との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００６３】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角は、物理的表面形体の非存在下において液体とコーティング材でコートされた容器の内面の一部分との間に形成される後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００６４】
コーティング材は疎水性または超疎水性であり得る。
【００６５】
メニスカス減少部材と接触するところの液体と第一の内面に対して平行な平面との間に形成される界面角は、液体とメニスカス減少部材との間に形成される固有接触角よりも90°に近くあり得る。
【００６６】
液体が容器に入れられたとき第一の内面は第二の内面より上に位置し得、第二の内面と第三の面との交差によってステップ縁が画定され得る。
【００６７】
第一の内面はコーティング材で少なくとも部分的にコートされ得、第二の内面はコーティング材を実質的に有しない。
【００６８】
第二の内面は第一の内面から横方向内側にオフセットされ得る。
【００６９】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して略垂直であり得る。
【００７０】
第三の面は第一および第二の内面の両方に対して斜角で傾き得る。
【００７１】
第三の面は実質的に平面であり得る。
【００７２】
コーティング材はシリコーン系であり得る。
【００７３】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間に形成される固有接触角は、液体と容器の内面の一部分との間に形成される変更のない固有接触角度よりも90°から離れ得る。
【００７４】
液体とメニスカス減少部材の第一の内面との間の後退接触角は、液体と容器の内面の一部分との間で計測される変更のない後退接触角よりも90°に近くあり得る。
【００７５】
コーティング材は、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンを少なくとも60重量％含む架橋溶液と架橋したメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンを少なくとも63重量％含み得る。
【００７６】
コーティング材はシロキサン系コーティングおよびナノ粒子系コーティングの少なくとも一つを含み得る。
【００７７】
コーティング材はDehesiveおよびFluoroPelの少なくとも一つを含み得る。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１ａ】90°よりも小さい接触角を有する流体を入れた容器の断面図である。
【図１ｂ】90°に等しい接触角を有する流体を入れた容器の断面図である。
【図１ｃ】90°よりも大きい接触角を有する流体を入れた容器の断面図である。
【図２】接触角を定義する面上の液滴の図である。
【図３】平坦なステップ様表面形体を有するメニスカス減少部材を含む容器の断面図である。
【図４】傾斜したステップ様表面形体を有するメニスカス減少部材を含む容器の断面図である。
【図５】平坦なステップ様表面形体を有するメニスカス減少部材を含む容器のためのインサートの断面図である。
【図６】傾斜したステップ様表面形体を有するメニスカス減少部材を含む容器のためのインサートの断面図である。
【図７】コーティング材でコートされたウェル壁にインサートを有する6ウェルプレート中のウェルの％メニスカス被覆率を示すグラフである。
【図８】一体化ステップ形体を有し、ステップより上がコーティング材でコートされた6ウェルプレート中のウェルの％メニスカス被覆率を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００７９】
詳細な説明
請求項に係る各発明の態様の例を提供するために、以下、いくつかの装置またはプロセスを説明する。以下に記載される態様のいずれも、任意の請求項に係る発明を限定するものではなく、任意の請求項に係る発明は、以下に記載されるものとは異なるプロセスまたは装置を包含し得る。請求項に係る発明は、以下に記載される任意の一つの装置もしくはプロセスの特徴のすべてを有する装置もしくはプロセスまたは以下に記載される装置のいくつかもしくはすべてに共通の特徴に限定されない。以下に記載される装置またはプロセスが任意の請求項に係る発明の態様ではないことがあり得る。本文献において特許請求されない以下に記載される装置またはプロセスに開示される任意の発明は、別の保護文書、たとえば継続特許出願の主題であり得、出願人、発明者または特許権者は、任意のそのような発明を本文献における開示によって放棄、棄権または献呈する意図を有しない。
【００８０】
液体が固体面上に配置されると、液体面は、関与する三つの位相（固相、液相および気相）の物理化学的性質に特徴的である形状を帯びる。三つの位相の接触点において液体面および固体面によって画定される角度が「接触角」（θ）と呼ばれる。この角度の大きさは、液気（LV）界面、液固（LS）界面および固気（SV）界面の界面自由エネルギー（表面張力γ）によって決まる。マルチウェルプレートの皿またはウェル内に配置される液体の場合、液体面と固体面との間の接触角が90°以外であるとき、メニスカスが生じる。接触角が90°よりも小さいとき凹型メニスカスが形成され、接触角が90°よりも大きいとき凸型メニスカスが形成される。
【００８１】
上述した接触角特性のせいで、溶液および含有する固体界面の表面エネルギーは、多くの場合、メニスカスの形状および大きさ（たとえば、メニスカスの幅、高さおよび／または％面積）を決定する決定的性質として引用される。しかし、液体面および固体面の表面エネルギーに加えて、物理化学的性質が、平衡状態の水性液のメニスカス形状を決定する中で重要である。そのような性質は、（a）固体面の三次元トポロジー、（b）液相の組成、（c）固体面の物理的および化学的不均質性、および（d）液体による固体面の配置変化の誘導性を含む。これが、上述した表面特性の相互作用に依存して接触角のヒステリシスを生じさせ、それが、表面化学に基づくメニスカスの大きさの理論的推定を困難にする。本発明者らは、現在、複合系における接触角を正確にモデル化する任意の普遍的理論を知り得ず、したがって、接触角ヒステリシスおよび結果としてのメニスカスは一般に、様々な液体／固体の組み合わせに関して経験的に決定されている。
【００８２】
メニスカスは、いくつかの理由のため、液体を入れた容器、皿またはウェルの中に存在する物体の光学画像化にとって問題を呈する可能性がある。液体面のカーブが照明光の屈折および反射を生じさせ、結果的に、メニスカス区域内で光学干渉を生じさせる。加えて、メニスカスは、固体面の近くで液深さの変化を生じさせ、皿またはウェルの壁の近くで物体の不均等な分布を生じさせ得る。
【００８３】
デジタル顕微鏡検査法におけるメニスカス効果を補償する（compensate）ためにいくつかの方法が使用されている。メニスカス内で画像化するとき、観測をウェルの中央部分に限定するか、または露光を増すことができる。また、メニスカスを圧縮するために、カバースリップのような物理的バリヤが使用されている。しかし、そのような方法は面倒であり、サンプリングされる画像面積を減らして細胞培養物の関連区域を省いてしまい、方法を非定量的にしてしまう可能性がある。
【００８４】
メニスカス形成を軽減するための一つの技術が、他の点では滑らかな容器壁にコーティングを塗布することであり、このコーティングが、特定のコートされた壁面と特定の液体との間の液固界面に所望の表面特性を提供して、約90°の動的最小接触角を生じさせる。しかし、液固界面のこれらの表面特性は、液体の物理化学的性質の間の複雑な相互作用ならびに固体面の化学的および物理的不均質性に依存するため、異なる性質の液体のために様々な壁ポリマーまたは表面コーティングが必要になる。加えて、コーティングを容器底に付けることなく、容器の壁のみに塗布することは困難でありうる。容器底のコーティングは、容器底の不完全な濡れを生じさせる可能性となり、それがのちに強力な凹型メニスカスを生じさせ、顕微鏡検査法を妨害する。
【００８５】
メニスカス形成を軽減するためのもう一つの技術が、メニスカスが特定の液位に保持されるようにする物理的形体を容器壁に形成すること、または光学干渉を評価するとき事実上平坦なメニスカスを生じさせる凸型メニスカス領域と凹型メニスカス領域とを交互に形成することである。前者の解決手段の欠点は、メニスカス軽減が特定の流体量の場合にしか発揮されず、かつ培養容器の通常の取り扱いの場合に起こるように、形体より上の壁が流体によって濡れるならば、メニスカス形成を呈する可能性があることであり得る。後者の解決手段の欠点は、製造が複雑になる可能性があることである。
【００８６】
様々な表面エネルギーを有する多種多様な水溶液によるメニスカスの大きさを減らすのに効果的で、通常の取り扱い中にメニスカス減少が維持される方法は、多くの画像化および生物学的用途にとって好都合であろう。
【００８７】
理想的な均質面の場合、理論的または固有接触角の大きさはヤングの式によって求められる：
γLVcosθ＝γSV−γSL  （1）
【００８８】
本出願の趣旨に関して、液相は、水溶液、特に、タンパク質、ペプチドおよび多糖のようなバイオポリマーまたは細胞培地を含む粘稠な水溶液であるとみなされる。
【００８９】
先に詳細に説明したように、液体面と固体面との間に形成される接触角に影響することができる性質は、（a）固体面の三次元トポロジー、（b）液相の組成、（c）固体面の物理的および化学的不均質性、および（d）液体による固体面の配置変化の誘導性を含むことができる。上記性質（c）および（d）は、液相、固相および気相の接触点を固体面上で前進・後退させるとき液滴に関して観測される最大接触角と最小接触角との間の不一致と定義される接触角ヒステリシスを生じさせることによってメニスカス形状に影響を及ぼす。液体が固体面上で前進するとき、接触角は、液体が固体面から後退するときよりも大きいことが観測される。これらの「前進」および「後退」接触角は、それぞれ動的最大接触角および動的最小接触角とみなされ、それらの差が接触角ヒステリシスと呼ばれる。このヒステリシスは、表面上の疎水性および親水性領域中の不均質性（化学的不均質性）に打ち勝つ、または固体面上の物理的バリヤ（物理的不均質性、すなわち表面「粗さ」）に打ち勝つために求められるエネルギーによって生じる。
【００９０】
化学的不均質性の場合、水溶液が表面上を前進するとき、表面上の疎水性領域が水溶液の動きを妨げ、その結果、接触角を増大させるが、一方で、水溶液が表面から後退するとき、表面上の親水性領域が液体を表面上に保持し、その結果、接触角を増大させる。
【００９１】
物理的不均質性の場合、表面の微視的な変化が溶液の動きを妨げ、液体の前進前部に抵抗を提供し（ひいては接触角を増大させ）、液体が後退するとき、液固面の後退境界を引きとどめる（ひいては接触角度を減少させる）。
【００９２】
液相との接触によってもたらされる固体面の配置変化が、観測される接触角にさらなるヒステリシスを加える。表面配置の変化は、固相と液相との間の面の界面張力を最小限にするために、液体に暴露されたときのポリマー固体面上の官能基の再配向の結果である。この再配向は、ポリマーの分子構造の再配列ではなく、主に、分子軸を中心とする表面官能基の回転からなると考えられている。その結果、液相に暴露された（すなわち「濡れた」）固体面の部分は表面エネルギーの変化を示す。固体疎水性ポリマーの面と接触した水性液の場合、濡れ面は、面から離れる疎水性部分の回転のせいで、非濡れ面と比較して疎水性の低下を示すと予想される。したがって、液相が濡れ面上で後退するとき、非濡れ面上の液体の静的接触角と比較して接触角の減少が生じる。これが、後退接触角の大きさの変化にさらに寄与する。
【００９３】
水溶液の組成が接触角ヒステリシスに影響する可能性が高い。たとえば、液体面と固体面との間の疎水性および親水性相互作用を変調させる、または液気および液固界面の表面エネルギーを変化させる成分の存在がヒステリシスに影響する可能性が高い。極性領域および非極性領域を有する分子、たとえば界面活性剤、リン脂質または脂肪酸の存在は、固体面および水性液上の疎水性部分と親水性部分との間の相互作用を変調させると予想され得る。そのような分子はまた、固相の表面官能基の配置に対して様々な効果を及ぼして、接触角をさらに変化させ得る。さらには、可溶化成分が固体面に付着して、その表面エネルギーを変化させ、接触角に影響し得る。たとえば、アルブミン含有溶液が、表面へのタンパク質吸着により、疎水性面を有する溶液の接触角に影響することが示されている。加えて、水溶液の組成が、液体の粘度、ひいては物理的外乱ののち、系をその平衡状態に戻すために必要なエネルギーに影響し得る（すなわち、高粘度溶液は、より低粘度の類似溶液と比較して、平衡状態で接触角の変化を生じさせる）。
【００９４】
前進および後退接触角は一般に二つの方法の一つによって測定される：（1）液相の滴を固体面上に配置する液滴法。この場合、前進角は、滴への量の添加によって得られ、後退角は、滴からの量の除去によって得られる。（2）ポリマー面を液相中にゆっくりと浸漬し（前進接触角が生じる）、次いで表面から引き戻す（後退接触角が生じる）Wilhelmyプレート法。液滴法は静止した水平面を有し、Wilhelmyプレート法は動く垂直面を有するため、これらの方法は異なる絶対接触角を生じさせる。
【００９５】
明確に説明するために、液体のメニスカス形成は、円筒形の管において説明するが、接触角およびメニスカスの上述の局面は多様な形状の容器（たとえば、正方形、円形または三角形の管、ウェルまたは他の容器）に当てはまる。一般に、水溶液が疎水性の円筒に入れられたとき、メニスカスの形状は、円筒内で液位が上昇するときの前進接触角によって決まる。理想的な均質面の場合、液体の添加が完了すると、メニスカスの形状は、ヤングの式（上記）によって定められる系の固有接触角によって決まるような平衡状態に達する。しかし、現実の用途において、理想的な均質面はあり得ない。そこで、系が完全には静的でないならば、接触角ヒステリシスが役割を演じる。さらに、容器の任意の物理的外乱、たとえば、容器の動きによる振動、回転または加減速が液位の動きを生じさせることができ、三相の接線（すなわち、固相、液相および気相の交点）は、前進接触角と後退接触角とのサイクルを受ける。そのようなサイクルののち、新たな平衡接触角が確立する。新たな平衡接触角はヤングの固有接触角によって表され得ず、代わりに、濡れ面上の溶液の後退接触角によって表され得る。現在、本発明者らは、複合系におけるこの接触角を正確にモデル化する任意の普遍的理論を知り得ず、したがって、後退接触角および結果としてのメニスカスは、様々な系に関して経験的に最良に決定される（以下の例を参照）。
【００９６】
概して、固体面によって収容される一般的な水溶液の場合の完全な静止系において、メニスカス形状は、ヤングの式によって予測される固有接触角によって決まる。しかし、そのような静止系は、通常の実験室作業において遭遇することは非常にまれである。理由は、特に、溶液を伴う手順は一般に、容器への添加ののち、物理的混合を要するからである。液体面が物理的外乱を受ける、より一般的なシナリオにおいて、メニスカス形状は、接触角ヒステリシス、容器の内壁面のトポロジーおよび水溶液の組成に敏感である。系の後退接触角は、実際の作業条件下、メニスカスの形状および大きさの主要な指標であると考えられている。その結果、90°の固有接触角は、完全な静止系における完璧に平坦なメニスカスに特徴的であるが、大部分の実際の用途において一般に遭遇されるような物理的外乱を受ける系において平坦なメニスカスを維持するためには90°の後退接触角が求められる。
【００９７】
現在のアッセイ容器およびウェルプレートの一つの限界は、皿またはウェルの周囲の培地上のメニスカスがプレートの周囲に沿って光学ゆがみを生じさせることである。この区域においては、可視光顕微鏡を可視光透過もしくは暗視野モードまたは蛍光モードで使用して細胞またはコロニーを見ることは比較的困難である。カメラおよび静的光学部品を使用して、または可動光学部品、たとえばスキャナを使用して取得される画像はメニスカス効果を示す。人の脳のパターン認識能力は様々な背景を処理することができ、観測者は画像中または顕微鏡下の実体を識別することができる。しかし、メニスカスがないところで実体を識別するほうがより容易である。加えて、コンピュータベースの画像解析は、背景が可変性であるとき、はるかに困難である。理由は、一般的な手法は、物体を区別するために背景と前景との間の強度または輝度の差を使用するからである。したがって、培養ウェルまたは培養容器中の細胞および他の実体の手動画像化および自動画像化のいずれにとっても、メニスカスによる光学干渉を除去することには利点がある。この利点は、たとえば蛍光、UV光、赤外光および可視光ベースのアッセイを含む、光学または分光計測または観測が実施される任意のアッセイに及ぶであろう。
【００９８】
培養容器の垂直壁が、約90°の固有接触角を生じさせる表面エネルギーを示すならば、培地のメニスカスの大きさが最小限になり、それが他方で、培養容器の縁の周囲に概して見られる暗いへりを減らすということが示されている。さらには、培養容器内の一般的な水溶液および培地に対する物理的外乱が結果的にメニスカスの形成を生じさせることが示されている。これは、水溶液と固体面との界面によって一般に示される接触角ヒステリシスによる。
【００９９】
また、培養容器の壁が約90°の後退接触角を提供するように処理されるならば、表面のメニスカス減少形体が物理的外乱および長期のインキュベーションに対してロバストになるということが示されている。これは、培養容器のへりの近くの実体を区別する手動オペレータおよび自動化システムの能力を改善する。
【０１００】
図1a〜1cを参照すると、液体102を入れた容器100の例が示されている。説明を明確かつ容易にするために、本出願において、容器100は、側壁104および底106を有する円筒形の容器または管として説明し、固相を含む円筒形の管の中の液体のメニスカス形成について検討する。しかし、容器100は、任意の適当な形状（たとえば、正方形、円形または三角形の管、ウェルまたは他の容器）であってもよく、より多いまたは少ない数の側壁104を有してもよいことが理解されよう（たとえば、正方形の容器は四つの直交する側壁を有することができる）。容器側壁104は垂直であるとして示されているが、いくつかの例において、各側壁104の少なくとも一部分が傾斜、湾曲または他のやり方で成形されていてもよいことが理解されよう。側壁104はさらに、容器100中に保持された液体102と接触するための内面105を含む。
【０１０１】
本例において、図示するように容器底106は平坦であるが、一方、他の例において、容器底106は、傾斜付き、凹型、凸型または任意の他の適当な形状であってもよい。容器底106の実際の形状にかかわらず、容器100は、容器の上端110から離間し、かつ平坦な容器底106と同じ向きで容器側壁104と交差する下平面108を画定する。本例において、容器底106は下平面108内に位置する。非平坦な底を有する他の例において、容器底106は下平面108と一致しなくてもよい。
【０１０２】
容器100は任意の適当な材料から構築され得る。任意選択で、材料は、微細表面トポロジーの導入、または親水性、疎水性および超疎水性表面コーティングの塗布に適するように選択することができる。適当な材料の例は、ポリマー材料、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレンまたは他の適当なポリオレフィンもしくは類似した固体ポリマー基材を含む。
【０１０３】
疎水性コーティング材は、たとえば、シリコーン系、フルオロポリマー系、石油ゼリー、またはパラフィンろうであることができる。超疎水性コーティングは、ナノ構造化フィルム、たとえばシリカ、炭素またはペルフルオロカーボンポリマーで構成されたナノチューブのフィルムからなることができる。そのようなコーティングは、当技術分野においてナノチューブ「カーペット」、「フォレスト」または「フィルム」として公知である。ナノ構造化フィルムはまた、ナノ形体化面を生じさせる他の規則的または不規則に編成された分子アセンブリからなることもできる。
【０１０４】
例示されるように、容器100は、一定量の液体102を保持するように構成されている。液体102は、液表面張力を有する自由表面または上面114を有する。液表面張力の性質および特性は液体の組成に依存し得る。容器100内に入れられ得る液体102の例は、塩、糖、タンパク質、糖タンパク質、多糖、メチルセルロース、寒天、コラーゲンまたは他の類似したゲル化剤の水溶液を含む。
【０１０５】
図1aを参照すると、容器側壁104の内面105と液体114の自由表面との間の界面において、液体面の周辺部分は、自由表面液位114とは異なる容器100内の液位で容器100の内面105と係合し得る。自由表面114と液側壁界面との間の表面液位の違いが、メニスカスの大きさ120を有するメニスカス118と呼ばれる。内面105から、液体面114が本質的に平面である点までの距離がメニスカスの幅121を画定する。メニスカス118領域中の容器側壁104と液体面との間の角度が接触角116を画定する。図1aに示すように接触角116が90°より小さいならば、メニスカスは凹型メニスカス118とみなされる。図1cに示すように接触角が90°より大きいならば、メニスカスは凸型メニスカス118とみなされる。図1bに示すように接触角が90°に等しいならば、メニスカスの大きさ120（図1aおよび1cに示す）はゼロであり、メニスカス幅121はゼロであり、液体は、メニスカス118を有しないものと説明される。
【０１０６】
所与の液／固界面（すなわち、液体102と側壁104との間の界面）の場合、形成されるメニスカス120の大きさは、液体102と側壁104との間に形成される接触角116を変化させることによって変化させ得る。本出願は、液体102とメニスカス減少部材との間に形成される接触角116を物理的に変化させて、液体102とメニスカス減少部材との間の接触角116が、液体102と本来の側壁104材料との間の接触角116よりも90°に近くなるようにするメニスカス減少部材に関する。液体102と側壁104との間の接触角116を変化させることによってメニスカスの大きさ120を減らすことは、接触角効果を補償すること、または液体102と表面との間の接触角を補償することと理解され得る。
【０１０７】
図2を参照しながら、液体102と固体面122との間の接触角116を計測する方法の一例を説明する。図2は、実質的な水平面122に載る液体102の滴を示す。三相（固体基材−水性液−空気）界面における接触角116を定量するために、液体102の20μL小滴を表面122上にゆっくりと配置した。表面に載る小滴102の側面画像をLumeneraデジタルカメラおよび0.6×拡大レンズの使用によって捕捉した。レンズを、固体面122と等しい高さで、滴102に向けて水平に配向させた。不透明な拡散板の背後で琥珀色LEDを用いるバックライトによって照明を提供した。画像捕獲条件を一定の設定に維持した（ゲイン1、露光0.3s、捕捉解像度2080×1536）。小滴量を40μLに増し、次いで20μL減らして表面上で接触線を後退させることにより、動的最小接触角116を画像捕捉によって測定した。画像は、小滴102の操作から2〜5秒以内に捕捉した。
【０１０８】
側面画像の解析によって接触角116を測定した。簡潔にいうと、小滴と表面122との接触点を通過する直線124を引くことにより、画像の水平面（小滴ベースライン）を決定した。小滴102の左右の縁と表面との接触点128の近くで小滴102の周点を通過する最良当てはめ円126を描く。この円126は、接触点128の近くで小滴102の表面のカーブへの最良当てはめであるためのものである。接触点128における124と最良当てはめ円126への接線130との間の角度を接触角116とみなす。
【０１０９】
所与の液／固界面（すなわち、液体102と側壁104との間の界面）の場合、形成されるメニスカス120の大きさは、液体102と側壁104との間に形成される接触角116を変化させることによって変化させ得る。本出願は、液体102とメニスカス減少部材との間に形成される接触角116を物理的に変化させて、液体102とメニスカス減少部材との間の接触角116が、液体102と本来の側壁104材料との間の接触角116よりも90°に近くなるようにするメニスカス減少部材に関する。液体102と側壁104との間の接触角116を変化させることによってメニスカスの大きさ120を減らすことは、接触角効果を補償するもの、または液体102と表面との間の接触角を補償するものと理解され得る。
【０１１０】
本明細書における教示の一つの局面は、液体と内壁面との間の接触角を化学的に変化させるために、ポリマー壁面の化学組成を変化させて、または培養容器の内壁面にコーティング材を提供して、水溶液および培地とで約75〜約105°、好ましくは約80〜約100°、より好ましくは約90°の後退接触角を提供しやすくすることを含むメニスカス減少部材に関する。
【０１１１】
メニスカス形成を減らすためにポリマー壁面の化学組成を変化させる、または表面をコーティングすることに加えて、本明細書に記載される教示のもう一つの局面は、メニスカス形成を物理的に妨害することによって容器内に形成するメニスカスの大きさを減らす物理的表面形体タイプのメニスカス減少部材に関する。そのようなメニスカス減少部材の例は、液体収容容器またはウェルの内壁面に導入されてメニスカス形成を物理的に妨害する表面形体を含む。そのような表面形体の例を以下さらに詳細に説明する。
【０１１２】
本発明者らは、好都合にも、本明細書に記載される両局面を互いに組み合わせて使用し得ることを見いだした。好ましくは、所望の後退接触角を提供するのに役立つための、物理的および化学的両方の表面コーティングタイプのメニスカス抑制形体の組み合わせを含むメニスカス減少部材を容器に提供することができる。これは、容器と、それぞれが異なる化学的および／または物理的性質を有する多様な異なる溶液との間に所望の後退接触角を提供するのに役立ち得る。これは、同じ容器を多様な異なる溶液と組み合わせて使用することを可能としながらも、所望の範囲内である、好ましくは90°に近い、減少するメニスカス角度を提供し得る。これは、様々な液体を収容するためにユーザが必要とする異なる容器の数を減らすのに役立ち得、かつ試験コストを減らすのに役立ち得る。
【０１１３】
この構成において、化学的にコートされた物理的表面形体の間に形成される少なくとも一つの接触角（たとえば、固有角または後退角のいずれかまたは両方）は、同じ液体と、i）コーティング材でコートされていない物理的表面形体、およびii）化学コーティング材でコートされているが、他の点では滑らかであり、かつ本明細書に記載されるような物理的表面形体を含まない容器壁の一部分のいずれかとの間に形成される対応する接触角よりも所望の値（たとえば90°）に近い。
【０１１４】
任意選択で、物理的表面形体と化学コーティング材とを組み合わせて有するメニスカス減少部材は、メニスカス減少部材と接触するところの液体の表面と略垂直面との間に、水溶液および培地とで約75°〜約110°、約80°〜約110°、約85°〜約105°、好ましくは約90°である界面角（すなわち、略平坦なメニスカス）を提供するのに役立つように構成され得る。いくつかの例において、界面角は、水溶液または培地とメニスカス減少部材との間の後退接触角であり得る。他の例において、界面角は、水溶液または培地とメニスカス減少部材の傾斜部分との間の後退接触角と、そのような傾斜部分の傾き角との合計（すなわち、接触される表面の角度と、流体と表面との間の接触角との合計）であり得る。任意選択で、コーティング材は、水溶液または細胞培地中に存在する分子成分の接着を抑制するように選択され得る。これは、コーティングの表面特性の変化を防ぐのに役立ち得る。液体と略垂直面との間の界面をいうとき、本明細書の趣旨に関して、用語の界面角と接触角とは互換可能に使用され得る。
【０１１５】
図3を参照すると、メニスカス減少部材132を容器100に提供することができる。図示される例において、メニスカス減少部材132は、容器100の内面105の少なくとも一部分を覆う物理的表面形体134を含む。
【０１１６】
物理的表面形体134は、好ましくは、互いから横方向に離間し、かつ容器100中の液体102と接触するように構成され得る少なくとも二つの異なる面136、137を含む。少なくとも二つの面136、137は協働して、液体102と物理的表面形体134との間の接触角116を物理的に変更または補償することにより、液体102と物理的表面形体134との間の界面に形成されるメニスカスの大きさ120およびメニスカス幅121（図1aおよび1cに示す）を減少させる。
【０１１７】
図3を参照すると、図示される例において、物理的表面形体134は、少なくとも二つの面136、137が第一および第二の面138、140ならびにそれらの間に延びる略上向きのステップ面142を含むステップ様形体である（本出願において、「上向き」、「上」および他の類似の用語は概して、容器の開いた上端110に向かう方向を指すために使用される）。任意選択で、以下さらに詳細に説明するように、面138および140は、容器100中の液体の予想充填液位の周囲に位置する容器内面105の一部分であってもよいし、またはインサートのような別個の部材に設けられてもよい。図示される例において、ステップ面142は、第一および第二の面138、140の間に延び、それらを接続する。ステップ面142の横方向外縁と第一の面138との間にステップかど143が画定され、第二の面140とステップ面142との交差によってステップ縁144が画定される。
【０１１８】
この例において、液体102が、ステップ面142より上にあり、かつ第一の内面138と直接係合するような液位にあるならば、界面角117は、第一の内面138を含む平面119（図示される例においては略垂直面）と液体との間の後退接触角116である。あるいは、液体102が、液体102の面がステップ縁144と係合する（すなわち、第一の内面138と実際に接触しない）ような液位にあるならば、液体102が第一の内面138と実際に「接触」しないという事実にもかかわらず、界面角117は、なおも平面119に対して計測することができる。
【０１１９】
任意選択で、図3および5に示すように、ステップ面142は、略水平でありかつ第一および第二の内面138、140に対して略垂直である、略平坦な上向き面であることができる。
【０１２０】
この構成において、液位がステップ面142より下であるならば、略凹型のメニスカスが生じ、液位がステップ面142またはそれより上である（すなわち、液体面がステップ面142と係合する）ならば、メニスカスは概してより平坦になることが認められた。図示される例（本明細書に記載される他の態様を含む）において、液体面がステップ面142（または本明細書に記載される面1142など）と係合する、またはステップ縁144の高さに設定／固定されるようにメニスカス減少部材を配置する（および／または容器内の液体の量を制御する）ことが有利であり得る。
【０１２１】
あるいは、図4および6は、メニスカス減少部材1132を含む容器1100のもう一つの例を示す。容器1100は概して容器100に類似し得、類似した特徴は、1000を足した類似の参照番号を使用して識別される。図4および6において、ステップ面1142は、傾き角1148を有する内面の、第一および第二の面1138、1140に対して斜角にある斜めまたは傾斜面である。
【０１２２】
一つのステップまたはステップ様物理的表面形体1134を容器1100の内面1105の内周に沿って所与の位置に設けることにより、容器内のメニスカス形成を抑制し得る（すなわち、接触角116が90°に近づき得、メニスカスの大きさ120がゼロに近づき得る）。図示される例において、ステップ様物理的表面形体134および1134は容器100および1100の上端110および1100の近くに位置している。または、物理的表面形体134および1134は容器100および1100内の他の位置に位置してもよい。任意選択で、物理的表面形体は、それらが位置する容器の内周全体に沿って途切れなく延び得る（図示）。または、物理的表面形体は、容器の内周の一部分のみに沿って延びるように構成されてもよい。
【０１２３】
図3および5に示すように液体がステップ様物理的表面形体134と接触するとき、容器中の液位が物理的表面形体134のステップ縁144に近づくにつれ、内面105と液体との間の界面に形成されるメニスカスは減少する。液体102と容器100との間にメニスカスが形成されるためには、液体102が容器100の内面105と物理的に接触しなければならず、メニスカスの大きさ120（図1aおよび1cに示す）は、液体114の自由表面と容器の上端110との間の距離を超えることはできない。ステップ様物理的表面形体134は容器の仮想または模倣上縁として作用する。容器100内で液体102の表面液位が上昇すると、液体面114、ステップ縁144およびステップ面142の間の距離が減少し、それにより、メニスカスを支持することができる第二の内部140の利用可能部分が減少する。容器に入れられた液体の液位がステップ縁144の位置に等しいとき、固液気界面の固有接触角116（すなわち、液体102と、物理的表面形体134材料から作られた平坦面122との間の接触角116）にかかわらず、平坦な液気界面（すなわち90°の界面角117）が生じる。ステップ面142が水平であるならば、所望の90°界面角117を達成するために、液位をステップ縁144と実質的に整列させ得る。液位が概してステップ縁144と整列するように設定すると、所望の界面角117を提供するのに役立ち得る。
【０１２４】
液体の自由表面がステップ縁144または傾斜ステップ面142の一部と概して同じ高さであるとき、ステップ様物理的表面形体134のメニスカス減少能力はもっとも効果を発揮し得る。液体の自由表面がステップ縁144と同じ高さにあるならば、接線130（図2に示す）はステップ縁144に対して平行（すなわち、面136および平面119に対して略90°）になる。
【０１２５】
本例において、第一および第二の内面138、140は、下面108に対して概して直交し（すなわち、容器が直立位置にあるとき略垂直であり）、第二の内面140は第一の内面138から横方向内側にオフセット距離141（図3に示す）だけオフセットしている。オフセット距離141は0.1mmよりも大きくてもよく、本例においては約0.75mmである。第一および第二の内面の両方138、140は略円環形を有し、同心的に整列している。第一または第二の内面138、140を含む平面を参照するとき、それは、計測位置においてそれぞれの面138、140に正接する平面であることが理解されよう。
【０１２６】
図4を参照すると、液体が、図4および6に示すような容器1100の物理的表面形体1134と接触すると、角度1148によって示されるステップ面1142の傾斜による三相接触線の固有接触角116の補償により、メニスカスの大きさ120（図1a）が減少し得る。これは、界面角を90°に向けて変化させるのに役立ち得るが、図3および5に示すような鋭利なかど144と水平面142との組み合わせよりも非効果的であり得る。しかし、斜めの面1142を提供することは、物理的表面形体1134の高さ1135（図6）を増し得る。表面形体1134の高さを増すことは、液体の表面114が面1142と接触する容器内の液位の範囲を増大し得る。すなわち、物理的表面形体1134と接触するために、液体面114は、縁1144と正確に整列していなくてもよく、たとえば縁1144とかど1143との間で垂直方向に面1143と接触する任意の位置にあることができる。これは、容器1100を充填するときにユーザが液位を内縁1144と高さと正確に合わせる必要がないため、ユーザにとってより程度の大きな融通性を可能とし得る。
【０１２７】
図示される例において、液体102が、第一の内面1138と接触するような液位にあるとき、界面角117は液体と第一の内面1138との間の後退接触角116である（まさに図3および5の例におけるように）。または、液体102が、傾斜面1142と接触するような液位にあるとき、界面角117は、液体と面1142との間の接触角と、基準面1119に対する面の角度1148（傾き角）との合計である（図4および6を参照）。
【０１２８】
傾き角1148は0〜約90°、約45〜約15°であり得、図示される例において、傾き角1148は約45°である。この構成において、傾き角1148と、液体と傾斜面1142との間の接触角との合計が約90°であるとき、メニスカスは略平坦であり得る（すなわち界面角117は約90°であり得る）。
【０１２９】
メニスカスの大きさに対するインサート表面トポロジーの効果を表1にまとめる。形体無しインサートの使用が、未処理のポリスチレン培養ウェルの表面と比較して約50％までメニスカス幅121（図1aおよび1cに示す）の有意な減少をもたらした。ステップ様表面形体134のうち、図3および5に示すような平坦なステップ面142は、形体無しインサート対照に対してメニスカスの大きさを40％減少させ、図4および6に示すような傾斜ステップ面1142構成は観測可能なメニスカスを解消した（すなわち、傾斜ステップ面1142を使用すると、メニスカスの形成は認められなかった）。
【０１３０】
液位が表面形体134、1134のステップ縁144、1144より上に上昇すると、プラスチックインサートの不透明性により、明瞭な液／固界面および均等な強さの背景が観測可能であった。
【０１３１】
（表１）液位がインサートの下縁にあるときの、メニスカスの大きさに対するインサートの効果
2016514168.tif 000003
【０１３２】
任意選択で、メニスカス減少部材132および1132はまた、化学処理またはコーティングタイプのメニスカス減少部材を含み得る。たとえば、化学処理またはコーティングタイプのメニスカス減少化合物は、物理的表面形体134および1134の一部または全部に塗布されて、接触角をさらに変化させ、好ましくは所望の後退接触角を提供するのに役立つことができる。任意選択で、表面処理および／またはコーティングは、面138、140および面142（また、同様に面1138、1140および面1142）に塗布することができる。または、表面処理および／またはコーティング材は、面138、140および142（また、同様に面1138、1140および1142）の少なくとも一つに提供されるのみでもよい。たとえば、コーティング材の塗布は、ステップ面142（1142）および／または面142（1142）ならびに第一および第二の面138、140（1138、1140）の少なくとも一つに限られてもよい。
【０１３３】
斜めのステップ面1142を含む表面形体1134への化学処理および／または表面コーティング材の提供は、ステップ面1142と液体との間に形成されるメニスカスをさらに減らすのに役立ち得る。物理的メニスカス減少と化学的表面コーティングタイプメニスカス減少の両方の組み合わせは、斜めのステップ面1142構成が所望の後退接触角を提供するのに役立ちながらも、一方で、容器1100内の液体の充填液位に対する融通性を保持し得る。
【０１３４】
表面コーティング材の効果は、コーティング無し接触角をコーティング有り接触角と比較することによって計測することができる。本出願の趣旨に関して、コーティング無し接触角とは、コーティング材の非存在下において表面、たとえば物理的表面形体134、1134と所与の液体との間に形成される接触角である。本明細書に記載されるように、コーティング無し固有接触角ならびにコーティング無し前進および後退接触角を測定することが可能である。対照的に、コーティング有り接触角とは、表面がコーティング材でコートされたのち、同じ表面と同じ液体との間に形成される接触角であると理解されよう。コーティング有りの固有、前進および後退接触角を測定することが可能である。
【０１３５】
任意選択で、表面、たとえば物理的表面形体134、1134とコーティング材との組み合わせは、メニスカス減少部材が、液体と接触したとき、コーティング有り固有接触角およびコーティング有り後退接触角を提供するように選択され、コーティング有り後退接触角は約75°〜約110°であり、コーティング有り固有接触角よりも90°に近い。
【０１３６】
コーティング材は、任意の適当な方法によって容器壁の第二の内面138に塗布することができる。適当な塗布法の例は以下を含む。
・予備成形された材料を塗布または挿入する（接着剤使用または不使用）；
・物理的アプリケータを使用して材料を塗布したのち、過剰な材料を除去する；
・コーティング材またはその溶液に容器を浸漬することによって塗布したのち、乾燥させる；
・溶融材料を塗布したのち、冷却し、固化させる；
・コーティング材を適当な溶媒に溶解し、その溶液を塗布したのち、蒸発、吸引および／または洗浄によって溶媒を除去する；
・空気、熱または光、たとえばUV光に暴露されると硬化する材料を塗布する；
・材料の塗布後、材料を硬化させる薬剤を塗布する。
【０１３７】
あるいは、使用されるコーティング料が十分な剛性を有するならば、培養容器の第二の内面138、1138がコーティング材でできていてもよい。
【０１３８】
コーティング材を塗布するためには、たとえば、リントフリー材料、たとえばリントフリーティッシュを含む任意の適当な物理的アプリケータを使用し得、それは、それ自体で使用されてもよいし、適当なアプリケータ装置に取り付けられてもよい。
【０１３９】
コーティング材を塗布したのち、それを十分な期間硬化させ、必要ならば過剰分を除去し（たとえば清浄な物理的アプリケータを使用して）、たとえば適当な時間および温度でインキュベートすることによって材料を硬化させ得る。当業者は、容器のタイプおよびコーティング材の正体に基づいて硬化条件を決定することができるであろう。たとえば、ポリスチレン容器は、約50℃〜80℃の温度でインキュベートし得、PTFE容器は、より高い温度、たとえば約150℃〜約250℃でインキュベートし得る。容器は、使用前に室温まで冷ます。
【０１４０】
コーティング材の塗布と容器の使用との間の時間は塗布法に依存する。予備成形された材料を用いて調製された容器はすぐに使用することができる。溶媒の除去または硬化を要する材料を用いて調製された容器は、当業者には公知であるように、材料、塗布法および大気条件に依存して数分〜数日を要する。好ましいコーティング材は、物理的表面形体134、1134に接着されると（容器の一体部分として、および／または別個のインサートとして）、一般的な水溶液および培地と共に約90°（または本明細書に引用される範囲のいずれかの範囲内）の動的最小（後退）接触角を生じさせることができる任意の材料である。潜在的なコーティング材は、非限定的に、以下の一つまたは複数もしくはそれらの任意の適当な組み合わせを含む：
・液体シリコナイジング剤、たとえばメチルシロキサン類、メチルビニルシロキサン類およびメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン類ならびにそれらのコポリマーの溶液；
・メチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサン、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサン、
・低沸点フルオロ溶媒中のフルオロポリマー溶液を含むフルオロポリマー剤；
・パラフィンろう；
・ポリオレフィンろう；
・蜜ろう、セラック、鯨ろう、ラノリンを含む動物および昆虫ろう；
・シロヤマモモ、キャンデリラ、カルナウバ、ヒマシ油、エスパルト、漆、ホホバ油、オウリキュリーおよび米ぬかを含む植物ろう；
・セレシン、モンタン、オゾケライトおよび泥炭を含む鉱ろう；
・ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、テトラコサン酸、リグノセリン酸、セロチン酸およびメリシン酸を含むろう様飽和脂肪酸；
・酪酸、カプロン酸、カプリル酸およびカプリン酸を含む非ろう様飽和脂肪酸；
・チグリン酸、ヒポガエン酸、ガイジン酸、フィセトレイン酸、エライジン酸、イソオレイン酸、エルジン酸、ブラシジン酸およびイソエルジン酸を含むろう様不飽和脂肪酸；
・オレイン酸、リノール酸、αリノール酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸およびエルカ酸を含む非ろう様不飽和脂肪酸；
・1-テトラデカノール、1-ペンタデカノール、1-ヘキサデカノール、1-ヘプタデカノール、1-オクタデカノール、1-ノナデカノール、1-エイコサノール、1-ヘンエイコサノール、1-ドコサノール、1-トリコサノール、1-テトラコサノール、1-ペンタコサノール、1-ヘキサコサノール、1-ヘプタコサノール、1-オクタサノール、1-ノナコサノール、1-トリコンタノール、1-ヘントリアコンタノール、1-ドトリアコンタノール、1-トリトリアコンタノールおよび1-テトラトリアコンタノールを含むろう様脂肪アルコール；
・1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール、1-ノナノール、1-デカノール、1-ウンデカノール、1-ドデカノールおよび1-トリデカノールを含む非ろう様脂肪アルコール；
・ヘキサフルオロプロピレン（HFP）とフッ化ビニリデン（VDFまたはVF2）とのコポリマー、ペルテトラフルオロエチレン（PTFE）またはテトラフルオロエチレン（TFE）とフッ化ビニリデン（VDF）とヘキサフルオロプロピレン（HFP）とのターポリマーならびにペルフルオロメチルビニルエーテル（PMVE）を含む材料、シリコン（Dupont Performance ElastomersからViton（商標）として市販）；ブナニトリル（標準グレードニトリルとも呼ばれる）、フルオロシリコン、ネオプレン、ウレタン、HSN（高飽和ニトリル）、シリコーンゴムおよびエチレンプロピレンジエンモノマー（EPDM）を含む固体材料；および
・ポリペルフルオロアルキルおよびペルフルオロポリエーテルポリマー、フルオロウレタンコーティング、ペルフルオロポリエーテルおよびペルフルオロアルキルフルオロシラン類
・超疎水性粒子懸濁液コーティング、たとえばCytonix（Beltsville, MD）からのFluoroPelおよびPFC M1104Vまたはロッドもしくはブラシベースの超疎水性コーティング。
【０１４１】
適当なコーティングはまた、上記脂肪酸と任意の適当な脂肪アルコールまたはステロール、たとえばコレステロールおよび／またはグリセロールとの様々なエステルを含み得る。
【０１４２】
本発明者らは、コーティング剤の一例が、トリメチルシロキシ末端修飾メチル（ペルフルオロブチルエチル）シロキサンおよびトリメチルシロキシ末端修飾メチル水素シロキサンの一つまたは複数を少なくとも約60重量％含む架橋溶液と架橋しているメチルペルフルオロブチルエチルシロキサン、メチル水素シロキサン、ジメチルシロキサンおよびメチルビニルシロキサンの一つまたは複数を少なくとも約63重量％を含有すると本発明者らが考えるWacker製のシリコーン系Dehesive（登録商標）溶液であることを見いだした。
【０１４３】
任意選択で、コーティング剤は、シリコーン系、フルオロポリマー系、石油ゼリー、パラフィンろう、EPDMまたはブナニトリルであり得、または、シリコーン、EPDMもしくはブナニトリルでできたインサートまたはシリコーン系、フルオロポリマー系、石油ゼリー、パラフィンろう、EPDMもしくはブナニトリルであるコーティング材でコートされたインサートである。任意選択で、シリコーン系材料は、非架橋シロキサン、メチルシロキサンもしくはメチルビニルシロキサンまたはそれらのコポリマーを含み得る。
【０１４４】
メニスカス減少部材132、1132ならびに部材132および1132を含む容器および／またはインサートは、粘稠な水溶液またはゲルを入れるために容器が使用される場合、特に有用であり得る。粘稠とは、溶液が、水の粘度よりも高い、または約1mPa・sよりも高い、好適には約5mPa・sよりも高く、かつ約4000mPA・sまでである粘度または流れ抵抗を有することをいう。任意選択で、粘稠な水溶液は、細胞培養または細胞ベースのアッセイにおいて一般に使用される任意のそのような溶液、たとえば生物学的緩衝液および細胞の増殖を支援することができる任意の培地、たとえば非限定的に、イスコーブ修飾イーグル培地（IMDM）、ダルベッコー修飾イーグル培地（DMEM）、ハンクス平衡塩類溶液、メチルセルロース系培地（たとえばMethoCult（商標））、寒天培地、ゼラチン培地およびコラーゲン培地であり得る。または、粘稠な水溶液は、バイオポリマー、たとえばタンパク質、糖タンパク質、ペプチド、多糖および／またはオリゴヌクレオチドおよび／または水溶性ポリマー、たとえばポリアルキレングルコール類を含む溶液であってもよい。本出願のさらに別の態様において、溶液は、容器の内壁の表面特性を変化させ、それにより、壁が溶液で濡れたとき壁の接触角度を変化させる分子を含む溶液である。
【０１４５】
好ましくは、コーティング材は、約90°、好適には約75°〜約110°、より好適には約80°〜約110°、よりさらに好適には約85°〜約105°および約90°の後退接触角を可能にするための表面エネルギーを生じさせることによって細胞培地または他の一般的な水溶液のメニスカスのカーブを減らすのに有効なやり方および量で物理的表面形体134、1134に塗布される。選択される具体的なコーティング材、コーティングの厚さおよびコーティング材の他の性質は、たとえば物理的表面形体134、1134の形状寸法を含む多様な要因に基づいて選択され得る。
【０１４６】
任意選択で、図3および4に示すように、物理的表面形体134および1134を含むメニスカス減少部材132および1132は、容器100および1100と一体であってもよく、第一および第二の部分138、140ならびに1138および1140ならびにステップ面142および1142は、側壁104および1104の内面105および1105の一部分と一体であってもよいし、それを形成してもよい。または、図5および6に示すように、メニスカス減少部材132および1132は、表面形体132および1132が容器の内面の少なくとも一部分を覆い、液体と接触するよう、相補的な容器内に嵌まるサイズの別個のインサート部材146および1146として、この例においては円環状またはリング様のインサート部材146および1146として提供されてもよい。
【０１４７】
インサート部材146および1146は、本明細書に記載されるような任意の適当な材料から製造され得、包囲する容器と同じ材料である必要はない。たとえば、ポリマーインサート部材が試験管、ビーカー、バイアルまたは他の容器の中に入れられてもよい。インサート部材146および1146の全体形状および寸法は、特定の容器の形状およびサイズに基づいて選択され得ることが理解されよう。
【０１４８】
任意選択で、物理的表面形体134および1134は、それぞれの容器100、1100の内面105および1105の内周全体に沿って概して途切れなく延び得る。または、物理的表面形体134および1134は、内面105および1105の内周の一部分のみに沿って延びてもよい。ステップ面142および1142は、実質的に平面であるように示されているが、場合によっては、ステップ面142および1142は、カーブしていてもよいし、他のやり方で非平面であってもよい。
【０１４９】
インサート146、1146または容器100、1100の一体部分としてステップ様物理的表面形体134および1134を構築するのに適した材料は、容器100、1100を形成するために使用される材料のいずれか、たとえばポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、シリコーン、EPDM（エチレンプロピレンジエンモノマー）、ブナニトリルおよび超高分子量（UHMW）プラスチックであり得る。
【０１５０】
本明細書に記載されるメニスカス減少部材132、1132を利用する容器100、1100およびその他は、細胞の培養または画像ベースのアッセイの実施を含む多様な目的に使用され得る。画像ベースのアッセイは、生物学および化学の両分野で使用される任意のそのようなアッセイ、たとえばコロニー形成細胞（CFC）アッセイ、遺伝子配列決定、コンビナトリアルケミストリー、創薬およびプロテオミクスであり得る。
【０１５１】
任意選択で、細胞の画像化または適当なメニスカス減少部材と接触する液体の画像ベースのアッセイは、可視光、紫外光、赤外光および／または蛍光、特に可視光を使用して実施され得る。可視光画像化は、たとえば暗視野モード、明視野モード、位相コンテストまたはデジタル干渉コントラストを使用して実施され得る。任意選択で、画像化は手動または自動で実施されてもよく、画像化される細胞は細胞コロニー中にあってもよい。
【０１５２】
表面コーティング材は、多様な適当な技術を使用して容器および／または物理的表面形体の内面に塗布され得る。容器に挿入される別個のインサート（たとえば、図5および6に示すような）をコートする第一の方法にしたがって、溶媒中に希釈したシロキサンのポリマー（Syl-off（商標）Q2-7785（モノマー）、Syl-off（商標）Q2-7560（架橋剤）、Dow Corning）のコーティングをインサートに塗布した。溶媒は、選択されたコーティング材と適合性であり、かつコーティングプロセスのための所望の粘度を提供する任意の適当な溶媒、たとえばヘキサンおよび他の炭化水素系または有機溶媒であり得る。
【０１５３】
この方法においては、インサートを、たとえばインサートを完全に被覆するためにコーティング液の容器中に浸漬し、面の上に配置して過剰なコーティングを流し落とす。インサートは、十分な量のコーティングをインサートから流し落とすための任意の適当な期間、たとえば約5〜約30分またはより長い期間水切りすることができる。その後、インサートを6ウェルプレートのウェルの中に配置し、硬化させる。硬化プロセスは、選択されたコーティング材を硬化させるのに適切である任意の条件下で実施することができる。たとえば、インサートは、約50℃〜約100℃の高温で硬化させ得、約70℃で硬化させ得る。硬化時間は、任意の適当な時間であり得、約1時間〜約12時間であり得、いくつかの構成において、少なくとも2時間であり得る。その後、硬化した表面コーティングでコートされたインサートを適当な容器の中に配置し、その中で液体に暴露し得る。
【０１５４】
インサートをコートする第二の方法にしたがって、いくつかのインサートを、インサートよりもわずかに大きい直径の管の中で縦に積み重ねたのち、管の軸を中心に回転させ、その間に、たとえば所望の量のコーティング液を管に加える。任意選択で、管に加えられるコーティング液の量は、1インサートあたり約250uL〜約500uLであることができ、好ましくは、1インサートあたり約330uLである。
【０１５５】
管が回転するとき、溶液は各インサートの壁をコートすることができる。管は、任意の所望の数のインサートを保持するようにサイズ決めすることができ、任意選択で、約15のインサートを保持するようにサイズ決めすることができる。コーティング液は、回転中、管の端部にふたをすることにより、管の中に維持することができる。
【０１５６】
管は、その中のインサートをコーティング材でコートすることができる任意の適当な速度で回転させることができる。任意選択で、管は、約1rpm〜約25rpmまたはより速く回転させ得、好ましくは、約8rpmで回転させ得る。管は、任意の適当な期間回転させることができ、好ましくは、コーティング液と混合した溶媒の少なくともいくらかが蒸発するまで回転させる。任意選択で、管は、約5分〜約30分またはより長く回転させ得、任意選択で、ヘキサンを蒸発させるために約20分間回転させ得る。その後、コートされたインサートを6ウェルプレートのウェルの中に一度に一つずつ配置することができる。そして、プレート全体を70℃で少なくとも2時間または本明細書に記載される他の適当な硬化条件下で硬化させる。
【０１５７】
溶媒、たとえばヘキサンは、コーティング材（たとえばシロキサン）の粘度を下げて、それが、管内で回転するとき、インサート壁に沿って流れ落ちるようにするために使用される。より低粘度のコーティング材は、それ自体で十分に流れることができ、さらなる溶媒を要しないかもしれない。
【０１５８】
インサートをコートするもう一つの方法にしたがって、インサートをウェルの内部に配置することにより、適当な35mmウェルの内周を包囲する略水平ステップ面142を含むインサートを作製した。インサートは、任意の適当な材料、たとえばステップ面142の幅1mmおよびステップ面142とウェル底106との間の距離1mmを与えるニトリルガスケットから作られ得、ステップ面142の幅約1mmおよびステップ面142とウェル底106との間の距離0.5mmを与えるPTFEシート材のストリップから製造され得る。インサートは、適当なウェルプレート、たとえばGreiner 607102 6ウェルプレート中、ウェル底に対して面一に配置することができる。そして、ステップ形体より上のウェルの内壁面、たとえば上記面138、1138を任意の適当なコーティング材でコートすることができる。好ましくは、コーティング材は疎水性または超疎水性材料のいずれかである。
【０１５９】
たとえば、超疎水性コーティング材、たとえばWX2100（Cytonix LLC, MD）を高さ約10mmおよび厚さ約0.5mmのポリスチレンリング（外径約35mm）の内面に吹き付けることができる。上記ニトリルガスケットを含む35mmウェルの中に配置する前に、コーティングを任意の適当な時間（たとえば室温で約1時間）乾燥させることができる。このアセンブリは、0.5mmステップ（たとえば、露出したニトリルガスケット）より上に超疎水性壁面（3.g. 138、1138）を提供する。
【０１６０】
あるいは、PTFEインサートを有する35mmウェルを、垂直から約1°〜約5°傾けた回転子プラットフォーム上に、ウェル底の平面が回転軸に対して垂直になるように配置すると、疎水性の被覆面を提供することもできる。ウェルを適当な速度（たとえば約1rpm〜約25rpm、任意選択で約8rpm）で回転させながら、コーティング溶液、たとえば10％シロキサン溶液（Wacker Dehesive 920および架橋剤V90）を内側壁に塗布することができる（たとえば、1ウェルあたり約250uL）。好ましくは、シロキサン溶液がインサートからあふれてウェル底と接触することのないようにする。
【０１６１】
ウェルは、コーティング溶液中の溶媒の十分な量を蒸発させるのに適当な任意の期間回転させることができる。たとえば、回転は、溶媒の大部分または全部を蒸発させるために、約5分またはより長く続けることができる。その後、本明細書に記載されるものを含む任意の適当な硬化プロセスを使用して、コーティングを硬化させることができる。
【０１６２】
物理的表面形体が容器と一体に形成されている例（たとえば図3および4に示すような）において、コーティング材は、容器の内面に直接塗布することができる。一つの方法にしたがって、各ウェルがステップ付き内面を有するようなウェルプレートを形成することができる（図3または4を参照）。任意選択で、ウェルは、高さ約1.25mmである垂直面（第一の面137）と、幅約0.75mmであり、各ウェル底の内周をたどる水平ステップ面142とを含むことができる。
【０１６３】
プレートは、ステップ面142より上を、任意の適当なコーティング材、たとえば疎水性シロキサン系コーティング（Dehesive（商標）、Wacker, Germany）および超疎水性ナノ粒子系コーティング（FluoroPel, Cytonix, USA）でコートすることができる。シロキサン系コーティングは、シロキサンモノマー、架橋剤および触媒の溶媒フリー溶液として調製することができる。ナノ粒子系コーティングは、製造者によってペルフルオロポリエーテル溶媒中に適当な濃度で提供されることができ、供給されたままで使用した。
【０１６４】
コーティングは、任意の適当な方法で塗布することができる。任意選択で、コーティングは、以下に説明する二つの方法の一つにしたがって、または任意の他の適当な方法で塗布することができる。本明細書の記載される両方法は、コーティング材がウェル底と接触する可能性を減らすのに役立つためのものである。両方法において、コーティングは、プレート底が垂直から約5°傾き、プレートがプレート底の平面において回転する状態でプレートに塗布することができる。疎水性のウェル底はウェル中の流体を壁から後退させて強い凹型メニスカスを生じさせ、被覆される全ウェル底面積を減らし得るため、コーティングはウェルの底に達しないことが好ましい。これは他方で、ウェルを画像化する場合に光学干渉を生じさせ得る。
【０１６５】
一つのコーティング塗布法にしたがって、コーティング材（たとえばシロキサン系コーティング）を、ヘキサン中、ウェル壁面上での延展を容易にするために粘度を下げるのに適した濃度まで希釈することができる。コーティング材は、約8rpmの速度（または約1rpm〜約25rpmまたはより高い任意の適当な速度）で回転させながら各ウェルの壁に塗布する。適当な量（たとえば約200uL）のコーティング材を適当な期間、たとえばウェルの約1/4〜約3/4回転の期間かけて各ウェルに塗布することができる。コーティング材は、好ましくは、回転するとき、水平なウェル壁（たとえばステップ面142）の最下点に加える。コーティングの粘度および回転の速度は、回転するとき、その量のコーティング材が下に流れ、表面142上に均等に分散するように選択することができる。この方法は、溶媒の蒸発を可能にし得、ステップ142、1142より上の第一の面138、1138の周囲に均等なコーティングを提供するのに役立ちながらも、ステップ面142より下の第二の面140、1140へのコーティング材の移行を制限するのに役立ち得る。プレートは、蒸発によって残留溶媒を除去しやすくするために、適当な期間、たとえば約5〜30分間回転させておいてもよい。その後、プレートをオーブンに移して任意の適当な条件下、たとえば約70℃で少なくとも2時間硬化させると、ステップ面142より下にはほとんどまたは全くコーティング材なしで、ステップ面142より上に固体疎水性または超疎水性フィルムを提供することができる。
【０１６６】
もう一つのコーティング塗布法にしたがって、適当なコーティング材の溶媒フリー調合物（たとえばシロキサン／架橋剤／触媒溶液）を、任意の適当な装置、たとえばフレキシブルチューブによってぜん動ポンプに取り付けられたピペットチップに通して吐出（dispense）させることにより、容器壁に直接塗布する。上記方法におけるように、プレートは、プレート底の平面（たとえば平面108、1108）が概ね垂直（たとえば垂直から約0〜5°以内）になるような向きに保持し、プレート底に対して垂直な軸を中心に回転させることができる。ピペットチップは、ウェル壁の最下点でコーティングを吐出するように整列させ、水平ステップ面（142）から約2mmオフセットさせることができる。コーティング溶液の吐出は、ウェルをその回転軸を中心に回転させるときに実施することができる。
【０１６７】
コーティング液を塗布するのと同時に、プレートをチップから離れさせて、適当なピッチ（好ましくは約1.5〜2mmのピッチ）のコーティング液の連続らせん状のビーズが容器壁に塗布されるようにする。このプロセス中、ウェルを適当な回数、たとえば約1〜約10回、好ましくは約4回回転させて、12〜60uL（好ましくは20〜25uL）のコーティング材を容器壁に付着させたのち、コーティング液の吐出を止める。そして、プレートを略水平向きに配置することができ、コーティング材を所望の期間、たとえば約2時間まで、またはより長く定着させ得る。定着期間中、コーティング液のらせん状ビーズはウェル壁上で連続フィルム中に分散することができる。コーティングフィルムは厚さが異なり得、かつウェル底の方向により厚くてもよく、いくらかのコーティング材がステップ面（142）の上に集まる。定着したのち、本明細書に記載されるようにコーティングを硬化させることができる。
【実施例】
【０１６８】
実施例1：明視野画像におけるメニスカスの計測
STEMvision（商標）（Stemcell Technologies Inc, Canada）を使用し、推奨される画像取得手順にしたがって6ウェルプレート中の流体約1mLの明視野画像を取得した。この手順は、照明強度および焦点位置を標準化する工程を含む。デジタル画像処理法を使用して、メニスカス下の暗い面積を計測した。そして、％メニスカスをメニスカス下の暗い面積÷全ウェル底面積（ステップ面を除く）として計算した。
【０１６９】
実施例2 − 円筒形インサートのコーティング
標準的な6ウェルプレートのインサートをポリスチレンからカスタム製造した。インサートはほぼ円筒形であり、約1cmの高さ、約0.5mmの壁厚さおよび標準的な6ウェルプレート中のウェルの内径に合致する外径を有するものであった。インサートのいくつかは、円筒の一端の周囲に等間隔に設けられた3〜5本の支柱を加えて製造した。これらの支柱は、高さ約1mmであり、インサートのへり全体をウェルの底と接触させないように作用した。
【０１７０】
シロキサンのポリマー（Syl-off（商標）Q2-7785（モノマー）、Syl-off（商標）Q2-7560（架橋剤）、Dow Corning）のコーティングをインサートに塗布した。Syl-offモノマー（33％〜99％w/w）および架橋剤（1％〜67％w/w）を含有するコーティング溶液を調製し、ヘキサン中、インサート表面の均一なコーティングに適した粘度まで希釈した。二つの方法を利用してコーティングをインサートに塗布した。第一の方法においては、インサートをコーティング液の容器中に浸漬してインサートを完全に被覆したのち、面の上に配置して過剰なコーティングを約5〜30分間流し落とした。そして、インサートを6ウェルプレートのウェルの中に配置し、70℃で少なくとも2時間硬化させた。第二の方法においては、インサートを、インサートよりもわずかに大きい直径の管の中で縦に積み重ねたのち、管の軸を中心に回転させ、その間に、1インサートあたり約330uLの溶液を管に加えた。管が回転すると、溶液が各インサートの壁をコートした。管は、約15のインサートを保持するのに十分な長さであった。回転中、管の端部にふたをすることにより、溶液を管の中に維持した。管を約8rpmで20分間回転させてヘキサンを蒸発させた。その後、インサートを6ウェルプレートのウェルの中に一度に一つずつ配置した。そして、プレート全体を70℃で少なくとも2時間硬化させた。ヘキサンを使用してシロキサンの粘度を下げて、回転するとき、シロキサンがインサート壁に沿って流れ落ちるようにした。より低粘度のシロキサンは溶媒を要しない場合がある。
【０１７１】
コートされたインサートを有するウェルは、造血前駆細胞の半固体培地細胞培養アッセイにおいて優れたメニスカス減少を示した。Methocult（商標）（Stemcell Technologies, Canada）約1mLを各ウェルに加え、プレートを加湿インキュベータに7日間入れた。その後、実施例1に記載したようにプレートを画像化し、解析した。図7は、この実施例の第二のコーティング塗布法にしたがって調製したウェル72個の場合のメニスカス％被覆率を示す。比較として、標準的な未処理の6ウェルポリスチレンプレートにおける％メニスカスは29％である。
【０１７２】
実施例3 − ステップ付きインサートのコーティング
この実施例においては、インサートをウェルの内部に配置することにより、35mmウェルの内周を包囲する水平ステップ面142からなるステップ形体を作製した。インサートは、ステップ面142の幅1mmおよびステップ面142とウェル底106との間の距離1mmを与えるニトリルガスケットから作られたもの、または、ステップ面142の幅約1mmおよびステップ面142とウェル底106との間の距離0.5mmを与えるPTFEシート材のストリップから製造されたもののいずれかであった。インサートをGreiner 607102 6ウェルプレートのウェル底に対して面一に配置した。ステップ形体より上の内壁面を疎水性材料または超疎水性材料でコートした。
【０１７３】
超疎水性被覆面：WX2100（Cytonix LLC, MD）を高さ10mmおよび厚さ0.5mmのポリスチレンリング（外径約35mm）の内面に吹き付けた。上記ニトリルガスケットを含む35mmウェルの中に配置する前に、コーティングを室温で約1時間乾燥させた。このアセンブリは、0.5mmステップ（露出したニトリルガスケット）の上に超疎水性壁面を構成する。
【０１７４】
疎水性被覆面：PTFEインサートを有する35mmウェルを、垂直から約1°〜5°傾けた回転子プラットフォーム上に、ウェル底の平面が回転軸に対して垂直になるように配置した。8rpmで回転させながら、10％シロキサン溶液（Wacker Dehesive 920および架橋剤V90）を内側壁に塗布した（1ウェルあたり約250uL）。シロキサン溶液がインサートからあふれてウェル底と接触することのないようにした。溶媒をすべて蒸発させるため、回転を5分間継続した。その後、コーティングを70℃で約2時間硬化させた。
【０１７５】
メニスカス軽減を評価するために、水平棚状形体の縁とで均等な液体面を生じさせるのに十分な量（約1mL）のMethoCult（商標）を、処理されたウェルの中に配置した。ウェルを回転させて培地を延展させ、ステップ形体からあふれさせて、ウェル周囲全体に沿って処理された面と接触させた。ウェルを加湿インキュベータ中に5日間配置した。インキュベーションの前後で、実施例1に記載されたようにプレートを画像化し、解析した。以下の表にまとめる結果は、疎水性コーティングおよび超疎水性コーティングの両方によって得られたごくわずかなメニスカス面積を示す。
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【０１７６】
実施例4 − ステップ付きプレートへのコーティングの塗布
図3におけるような各ウェル中に一体化ステップを有する6ウェルプレートをポリスチレンからカスタム製造した。ステップは、高さ1.25mmである垂直面（第一の面137）と、奥行き0.75mmであり、各ウェル底の内周をたどる水平ステップ面142とを有するものであった。
【０１７７】
そして、プレートのステップ面より上を疎水性シロキサン系コーティング（Dehesive（商標）、Wacker, Germany）または超疎水性ナノ粒子系コーティング（FluoroPel, Cytonix, USA）のいずれかでコートした。シロキサン系コーティングは、シロキサンモノマー（90〜99％w/w）、架橋剤（0.5％〜10％w/w）および触媒（1％〜4％w/w）の溶媒フリー溶液として調製した。ナノ粒子系コーティングは、製造者によってペルフルオロポリエーテル溶媒中に適当な濃度で提供されたものであり、供給されたままで使用した。
【０１７８】
コーティングを二つの方法の一つで塗布し、いずれの方法も、コーティング材がウェル底と接触する可能性を最小限にするためのものであった。両方法において、コーティングを、プレート底が垂直から約1°〜5°傾き、プレートがプレート底の平面において回転する状態でプレートに塗布した。疎水性のウェル底はウェル中の流体を壁から後退させて強い凹型メニスカスを生じさせ、被覆される全ウェル底面積を減らし得るため、コーティングはウェルの底に達しないことが好ましい。これは他方で、ウェルを画像化する場合に光学干渉を生じさせる。
【０１７９】
第一のコーティング塗布法の場合、シロキサン系コーティングを、ヘキサン中、ウェル壁面上での延展を容易にするために粘度を下げるのに適した濃度まで希釈した。8rpmの速度で回転させながらコーティングを各ウェルの壁に手動ピペットによって塗布した。ウェルの約1/4〜3/4回転の期間にかけて約200uL量のコーティングを各ウェルに塗布した。コーティングは、水平なウェル壁の最下点に加えた。コーティングの粘度および回転の速度は、回転するとき、その量のコーティングが下に流れ、壁上に均等に分散するように設定した。この方法は、溶媒の蒸発を可能にして、ステップより上の壁の周囲に均等なコーティングを提供しながらも、ステップ面より下へのコーティングの移行を防止した。プレートは、蒸発による残留溶媒の除去のために、5〜30分間回転させておき、ステップより上のウェルの壁の周囲に均等なコーティングを残した。その後、プレートを70℃のオーブンに移して少なくとも2時間硬化させると、ステップ面より下にはコーティング無しで、ステップ面より上に固体疎水性または超疎水性フィルムが得られた。
【０１８０】
シロキサン系疎水性コーティングに関して第二のコーティング塗布法を評価した。この方法においては、シロキサン／架橋剤／触媒溶液の溶媒フリー調合物を、フレキシブルチューブによってぜん動ポンプに取り付けられたピペットチップに通して吐出させることにより、ウェル壁に直接塗布した。上記方法と同様に、プレートは、プレート底の平面が概ね垂直になるような向きに保持し、プレート底に対して垂直な軸を中心に回転させた。ピペットチップを、ウェル壁の最下点でコーティングを吐出するように整列させ、水平ステップ面（142）から約2mmオフセットさせた。ウェルをその軸を中心に回転させるとともにコーティング液の吐出を開始した。同時にプレートをチップから後退させ、ピッチ1.5〜2mmのコーティングの連続らせん状のビーズが塗布されるようにした。ウェルを約4回転させてコーティング材12〜60uLを付着させたのち、コーティング液の吐出を止めた。そして、プレートをテーブル上に水平向きに配置し、コーティング材を2時間定着させた。その結果、コーティング液のらせん状ビーズがウェル壁上で連続フィルムに分散し、フィルムはウェル底の方向に厚さを増し、いくらかのコーティングがステップの上面（142）に集まった。コーティングの厚さを目視によって定性的に評価した。この定性評価は、コーティング材への青色素Holcosil LSR Blue（Holland Colours, VA）の添加によって支援した。コーティングをステップ面（142）からあふれさせることなく、もっとも均一なコーティング中に約20〜25uLのコーティング量が得られた。定着後、コーティングをオーブン中70℃で少なくとも2時間硬化させた。
【０１８１】
疎水性材料および超疎水性材料の両方を二つの方法のいずれか（疎水性シロキサンコーティングの場合）でコートされたステップ付きウェルプレートは、半固体細胞培地を使用した場合、優れたメニスカス減少を示した。Methocult（商標）（Stemcell Technologies, Canada）約1mLを各ウェルに加え、プレートを加湿インキュベータ中に7〜12日間配置した。その後、実施例1に記載したようにプレートを画像化し、解析した。
【０１８２】
第一のコーティング塗布法の場合、ウェル面積の割合としてメニスカスの大きさは、CytonixおよびDehesiveコーティング材の両方の場合、インキュベータ中7日後および12日後の両方で約0％であったが、一方で、ステップ形体を欠くシロキサンコートされた対照ウェルは、インキュベーション後、3％の％メニスカス面積を示した。加えて、コーティングを有しない対照のステップ付きウェルは、インキュベーション後、29％の％メニスカス面積を示した。したがって、ステップ形体と組み合わせたコーティングは、ステップ形体のみよりも良好なメニスカス減少を生じさせた。ステップ形体と組み合わせたコーティングはまた、コーティングのみよりも良好なメニスカス減少を生じさせた（図7に示す）。
【０１８３】
図8は、メニスカスの大きさを、この実施例の第二のコーティング塗布法にしたがって調製したウェル206個の場合のウェルの％被覆率として示す。メジアン％メニスカス面積は0.3％であった。ここでもまた、第二の塗布法を使用して塗布されたコーティングは、ステップ形体と組み合わさって、ステップ形体のみおよびコーティングのみよりも良好なメニスカス減少を生じさせた。これらの結果は、コーティングおよびステップ形体の両方が協働して完全なメニスカス減少を与え得ることを示す。
【０１８４】
上記は、本発明を例示し、非限定的であることを意図したものであり、当業者には、特許請求の範囲に画定される発明の範囲を逸脱することなく他の変形および修飾を成し得ることが理解されよう。特許請求の範囲は、好ましい態様および例によって限定されるべきではなく、全体として本明細書と合致するもっとも広義な解釈を与えられるべきである。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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