a容器と、上記容器はi2つの対向する主壁と、上記主要壁を互いに接続する複数の副壁とによって形成され、少なくとも1つの上記主壁はシートまたはフィルムを備えている上記試料を保持するための反応チャンバと、ii上記チャンバの中に流体を導入するためのポートと、iii上記ポートを上記チャンバに接続するためのチャンネルとを有し、b上記シートまたはフィルムに接触するための少なくとも1つの加熱表面を備え、上記シートまたはフィルムは充分可撓性があり上記加熱表面と一致し、c上記表面を加熱するための少なくとも1つの加熱源と、d上記チャンバ内の圧力を増加するために上記チャンネル内に挿入可能なプラグとを備え、上記チャンバ内の圧力増加によって上記シートまたはフィルムが上記加熱表面に押し付けられることを特徴とする試料の温度を制御するための装置。請求項1に記載の装置において、少なくとも2つの上記壁は光透過性であり、且つ、上記装置は、上記加熱表面が上記シートまたはフィルムと接触しながら上記チャンバを光学的に質疑するための光学器械をさらに備え、上記光学器械は、上記光透過壁の第1壁を通して光を上記チャンバに伝える少なくとも1つの光源と、上記光透過壁の第2壁を通してチャンバに存在する光を検出するための少なくとも1つの検出器とをさらに備えていることを特徴とする装置。請求項2に記載の装置において、少なくとも1つの上記加熱表面は、上記容器を収容するための熱スリーブによって提供され、上記スリーブは上記光透過壁に光学的に入出手段を提供する少なくとも1つの窓または開口部を有し、上記光学器械は、上記スリーブ内の上記少なくとも1つの窓または開口部を通して上記チャンバを質疑するように配置されていることを特徴とする装置。請求項1または2に記載の装置において、上記加熱表面はプレートの表面を備え、且つ、上記熱源は上記プレートに結合された加熱抵抗器を備えていることを特徴とする装置。請求項4に記載の装置において、上記プレートはセラミック材料であり、且つ、上記抵抗器は上記プレート上にスクリーン印刷されていることを特徴とする装置。請求項1に記載の装置において、上記主要壁の各々はシートまたはフィルムを備え、且つ、上記装置は対向するプレートによって形成された少なくとも2つの加熱表面を含み、上記プレートは上記主要壁に接触するようにして上記プレートの間に上記容器を収容するように配置されていることを特徴とする装置。請求項6に記載の装置において、互いに対向する関係において上記プレートを保持するための少なくとも1つの支持体をさらに備え、上記支持体は上記プレートの間に上記容器の上記チャンバを挿入するためのスロットを含んでいることを特徴とする装置。請求項6または7に記載の装置において、少なくとも2つの上記主要壁は、光透過性であって上記チャンバに光学的窓を提供し、且つ、上記装置は、上記プレートの間の少なくとも1つの窓または開口部を通して上記チャンバを光学的に質疑するための光学器械をさらに備え、上記光学器械は、上記光透過壁の第1壁を通して上記チャンバに光を伝えるための少なくとも1つの光源と、上記光透過壁の第2壁を通して上記チャンバに存在する光を検出するための少なくとも1つの検出器とを備えていることを特徴とする装置。請求項2または3または8に記載の装置において、上記光学器械は、i上記チャンバに異なる波長の励起光を伝えるための複数の光源およびフィルタと、ii上記チャンバから放射される異なる波長の光を検出するための複数の検出器およびフィルタとを含んでいることを特徴とする装置。請求項8に記載の装置において、上記プレートと上記加熱源と上記光学器械とは熱交換ユニットに組み込まれ、上記装置は上記熱交換ユニットを収容するためのベースサポートをさらに備え、上記ベースサポートは上記熱交換ユニットの運転を制御するための少なくとも1つの制御装置を含んでいることを特徴とする装置。請求項10に記載の装置において、上記熱交換ユニットはi上記プレートと上記加熱源と上記光学器械とを保持するためのハウジングと、ii上記チャンバを冷却するために上記ハウジング内に配置された冷却要素とをさらに備えていることを特徴とする装置。請求項11に記載の装置において、上記冷却要素は冷却空気を吹き出すためのファンを備えていることを特徴とする装置。請求項10乃至12のいずれか1つに記載の装置において、上記ベースサポートは複数のこのような熱交換ユニットを収容すると共に独立に制御する構造となっていることを特徴とする装置。請求項2乃至3または8乃至13のいずれか1つに記載の装置において、光透過壁は互いに約90度の角度ほどオフセットし、且つ、上記光学器械は光学励起経路と検出経路との間で約90度の角度を提供していることを特徴とする装置。a2つの対向する主要壁を備え、少なくとも1つの上記主要壁がシートまたはフィルムを備え、b反応容器を形成するために、上記主要壁を互いに接合する複数の剛性副壁を備え、上記チャンバに光学的窓を提供するために、少なくとも2つの上記副壁は光透過性であり、c上記チャンバ内に流体を導入するためのポートを備えていることを特徴とする反応容器。請求項15に記載の容器において、上記シートまたはフィルムは、充分に可撓性があり、加熱表面または冷却表面に一致することを特徴とする容器。請求項15または16に記載の容器において、上記ポートを密閉するための密閉手段をさらに備えていることを特徴とする容器。請求項17に記載の容器において、上記容器は上記ポートを上記チャンバに接続するチャンネルを含み、且つ、上記密閉手段は、上記チャンバ内の圧力を増加させるために、上記チャンネルに挿入可能なプラグを備えていることを特徴とする容器。請求項15乃至18のいずれか1つに記載の容器において、上記容器は上記チャンバの上記副壁を提供する剛性フレームを含み、且つ、上記2つの対向する主要壁は上記剛性フレームの対向する側部に取付れられた2枚のシートまたはフィルムとを備え、上記シートまたはフィルムの各々は、充分に可撓性があり、それぞれの加熱表面に一致することを特徴とする容器。請求項19に記載の容器において、上記シートまたはフィルムの各々は重合体材料であることを特徴とする容器。請求項15乃至20のいずれか1つに記載の容器において、上記光透過壁は角度が互いにオフセットしていることを特徴とする容器。請求項21に記載の容器において、上記光透過壁は約90度だけオフセットしていることを特徴とする容器。請求項15乃至22のいずれか1つに記載の容器において、或る波長の光のみが上記光透過壁を通過することができるように、上記光透過壁の上に光学要素または被覆材をさらに備えていることを特徴とする容器。請求項15乃至23のいずれか1つに記載の容器において、上記容器は上記チャンバを形成する少なくとも4つの副壁を含み、少なくとも2つの上記腹壁は光透過壁であり、他の少なくとも2つの副壁は上記チャンバ内の光を反射するための逆反射壁であることを特徴とする容器。請求項15乃至24のいずれか1つに記載の容器において、上記副壁の熱伝導比に対する上記主要壁の熱伝導比は、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項15乃至25のいずれか1つに記載の容器において、上記副壁の表面積に対する上記主要壁の表面積は、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項15乃至26のいずれか1つに記載の容器において、上記チャンバに試薬を備えていることを特徴とする容器。試料を保持するための反応チャンバを有する容器において、a上記チャンバの副壁を形成する剛性フレームを備え、少なくとも2つの上記副壁は光透過性で上記チャンバに光学的窓を提供し、b上記チャンバの主壁を形成するために、上記剛性フレームに取付けられた少なくとも1つのシートまたはフィルムと、c上記試料を上記チャンバに導入するためのポートとを備えていることを特徴とする容器。請求項28に記載の容器において、上記容器は、上記チャンバの2つの対向する主要壁を形成するために、上記フレームの対向する側に取り付けられている2つのシートまたはフィルムを含み、上記シートまたはフィルムの各々は、充分に可撓性があり、それぞれの加熱表面に一致することを特徴とする容器。請求項29に記載の容器において、上記シートまたはフィルムの各々は重合体材料を備えていることを特徴とする容器。請求項28乃至30のいずれか1つに記載の容器において、上記光透過壁は角度が互いにオフセットされていることを特徴とする容器。請求項31に記載の容器において、上記光透過壁は互いに約90度だけオフセットされていることを特徴とする容器。請求項28乃至32のいずれか1つに記載の容器において、上記光透過壁の上に光学要素またはコーティングをさらに備えて、或る波長の光のみ上記壁を通過できることを特徴とする容器。請求項28乃至32のいずれか1つに記載の容器において、光透過壁の各々はその表面に成形されたレンズを有していることを特徴とする容器。請求項28乃至34のいずれか1つに記載の容器において、上記チャンバは少なくとも4つの副壁を有し、少なくとも2つの上記副壁は光透過壁であり、他の少なくとも2つの副壁は上記チャンバ内の光を反射するための逆反射壁であることを特徴とする容器。請求項28乃至35のいずれか1つに記載の容器において、上記ポートを密閉するための密閉部材を備えていることを特徴とする容器。請求項36に記載の容器において、上記容器は上記ポートを上記チャンバに接続するチャンネルをさらに含み、且つ、上記密閉部材は、上記チャンバ内の圧力を増加させるために、上記チャンネルに挿入可能なプラグを備えていることを特徴とする容器。請求項28に記載の容器において、上記少なくとも1つのシートまたはフィルムは、充分に可撓性があり、加熱表面または冷却表面に一致することを特徴とする容器。請求項29または30に記載の容器において、上記腹壁の熱伝導に対する上記主要壁の熱伝導の比が、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項29または30または39に記載の容器において、上記腹壁の表面積に対する上記主要壁の表面積の比が、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項28乃至40のいずれか1つに記載の容器において、上記チャンバ内に試薬をさらに備えていることを特徴とする容器。試料を保持するための反応チャンバを有する反応容器であって、a上記チャンバの副壁を形成する剛性フレームと、b上記チャンバの主要壁から上記剛性フレームに取り付けられた少なくとも1つのシートまたはフィルムと、c上記試料を上記容器内に導入するためのポートと、d上記ポートを上記チャンバに接続するチャネルと、e上記チャンバ内の圧力を増加するために上記チャンバ内に挿入可能なプラグとを備えていることを特徴とする反応容器。請求項42に記載の容器において、上記容器は、上記剛性フレームの対向する側に取り付けられた2つのシートまたはフィルムを含んで、上記チャンバの対向する2つの主要壁を形成し、上記シートまたはフィルムの各々は、充分に可撓性があり、それぞれの加熱表面に一致していることを特徴とする容器。請求項43に記載の容器において、上記シートまたはフィルムの各々は、重合体材料を備えていることを特徴とする容器。請求項42乃至44のいずれか1つに記載の容器において、少なくとも2つの上記主要壁は、上記チャンバに光学窓を提供するために、光透過性であることを特徴とする容器。請求項45に記載の容器において、上記光透過壁は、角度が互いにオフセットしていることを特徴とする容器。請求項45に記載の容器において、上記光透過壁は、角度が互いに約90度だけオフセットしていることを特徴とする容器。請求項45乃至47のいずれか1つに記載の容器において、上記光透過壁上に、或る波長の光のみが上記壁を通過するための光学要素またはコーティングをさらに備えていることを特徴とする容器。請求項45乃至48のいずれか1つに記載の容器において、上記チャンバは、少なくとも4つの副壁と、少なくとも2つの光透過性の主要壁と、上記チャンバ内の光を反射するための少なくとも2つの逆反射性の副壁とを有していることを特徴とする容器。請求項42に記載の容器において、上記少なくとも1つのシートまたはフィルムは、充分に可撓性があり、加熱表面または冷却表面に一致することを特徴とする容器。請求項43または44に記載の容器において、上記副壁の熱伝導に対する上記主要壁の熱伝導の比は、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項43または44または51に記載の容器において、上記副壁の表面積に対する上記主要壁の表面積の比は、少なくとも2:1であることを特徴とする容器。請求項42乃至52のいずれか1つに記載の容器において、上記チャンバ内に試薬を備えていることを特徴とする容器。試料を保持するための反応チャンバを有する容器を製造するための方法であって、ai上記チャンバの上記副壁を形成する剛性フレームと、ii上記チャンバ内に流体を導入するためのポートとを有するハウジングを製造するステップと、b上記チャンバの少なくとも1つの主要壁を形成するために、上記剛性フレームに少なくとも1つのシートまたはフィルムを取り付けるステップとを備えていることを特徴とする方法。請求項54に記載の方法において、上記ステップbは、上記チャンバの上記2つの対向する主要壁を作るために、上記剛性フレームの対向する側部に2つのシートまたはフィルムを取り付けることを備えていることを特徴とする方法。請求項55に記載の方法において、上記剛性フレームに取り付けられた上記シートまたはフィルムの各々は、充分に可撓性があり、それぞれの加熱表面に一致することを特徴とする方法。請求項54乃至56のいずれか1つに記載の方法において、上記ハウジングには上記ポートを上記チャンバに接続するチャンネルが備えられていて、上記チャンバ内の圧力を増加させるために、上記チャンネルに挿入可能なプラグを製造するステップをさらに備えていることを特徴とする方法。請求項54乃至57のいずれか1つに記載の方法において、少なくとも1つの上記光透過壁に光学要素を製造するためのステップをさらに備えていることを特徴とする方法。請求項54乃至57のいずれか1つに記載の方法において、上記光透過壁の各々の表面に少なくとも1つのレンズを成形するステップをさらに備えていることを特徴とする方法。請求項54乃至59のいずれか1つに記載の方法において、上記フレームは、上記光透過壁の角度が互いにオフセットするように製造されていることを特徴とする方法。請求項60に記載の方法において、上記光透過壁は、互いに90度だけオフセットされていることを特徴とする方法。請求項54乃至57のいずれか1つに記載の方法において、上記光透過壁上に光学要素またはコーティングを作るステップをさらに備えて、上記光学要素またはコーティングによって、或る波長の光のみが上記光透過壁を通過できることを特徴とする方法。請求項54乃至62のいずれか1つに記載の方法において、上記フレームには、上記チャンバを形成する少なくとも4つの壁と、上記透過壁である少なくとも2つの副壁と、上記チャンバ内の光を反射する逆反射器付きで作られた少なくとも2つの副壁とが、備えられていることを特徴とする方法。しかしながら、このMATCHI装置の不利な点は、ミクロ加工されたシリコンホルダーを使用していることにあり、シリコンスリーブは、ミクロ加工されたシリコンチップに直接載置された加熱要素を組み込んでいる。この装置の2つの欠点は、脆いシリコンチップが割れたり欠けたりする可能性があること、および、最適な熱接触を行なうために先細り成形されたプラスチック製挿入物をヒータが精密に受容するように、シリコンチップをミクロ加工するのが困難なことである。上述した理由によって、PCRプロセスを含む多くの生化学反応プロセスの最適化は、所望の反応温度にできる限り迅速に到達し、中間温度では最小限の時間を費やすことを必要とする。したがって、中で試料が反応する加熱冷却システムは、加熱冷却速度を最適化するように設計されねばならない。また、このようなシステムは、試料の光学的な検出が即刻でき、且つ、様々な大きさの試料を受容できるようになっていることが望ましい。熱交換されて化学反応を行なうための反応容器と反応装置とが提供される。反応容器と反応装置とは、試料との間で熱移動が好適にできるように、また、試料との化学反応を光学的に充分観察できるように設計されている。本発明の一局面によると、上記容器は反応混合物を保持するための反応チャンバを有し、上記反応チャンバは、2つの対向する主壁と、主壁を互いに接合する複数の副壁とによって形成されている。反応チャンバを形成する壁の内少なくとも2つの壁は、光が透過して、反応チャンバに光学窓を提供する。装置は、少なくとも1つの上記主壁に接触するための少なくとも1つの熱表面と、上記表面を加熱するための少なくとも1つの熱原とを含む。上記装置は、また、上記熱表面が上記主壁の少なくとも1つと接触する一方、上記反応チャンバに光学的に応答指令信号を送信するための光学器械を含む。光学器械は、第1の光透過壁を通して反応チャンバに光を送るための少なくとも1つの光源と、第2の光透過壁を通して反応チャンバに存在する光を検出するための少なくとも1つの検出器とを備える。本発明の第2の局面によると、試料の温度を制御する装置は反応チャンバを有する容器を備え、上記反応チャンバは、2つの対向する主壁と、主壁を互いに接合する複数の剛性副壁とによって形成されている。少なくとも1つの主壁は、一枚のシートまたはフィルム膜を備えている。上記容器は、また、流体を反応チャンバに導入するポート入口と、ポートを反応チャンバに接続するチャンネルとを含んでいる。装置は、また、シートまたはフィルムに接触する少なくとも1つの加熱表面を含んでいる。上記シートまたはフィルムは上記表面に適合するために充分な可撓性フレキシビリティを有している。上記装置は、また、上記表面を加熱するために少なくとも1つの熱源を含んでいる。上記装置は、さらに、反応チャンバ内を増圧するために、チャンネルに挿入できるプラグを含んでいる。これによって、反応チャンバ内の圧力は、シートまたはフィルムを上記加熱表面に押し付ける。本発明のもう1つの局面は、反応チャンバを形成するために、2つの対向する主壁と、主壁を互いに接合する複数の剛性副壁とを備えた容器を指向している。少なくとも2つの上記副壁は光を透過して、反応チャンバに光学窓を提供する。上記容器は流体を反応チャンバに導入するポートを含んでいる。本発明のもう1つの局面は、試料を保持するための反応チャンバを有する容器を指向している。上記容器は、上記反応チャンバの副壁を形成する剛性フレームを備える。少なくとも2つの副壁は、反応チャンバに光透過性の光学窓を提供する。少なくとも1つのシートまたはフィルムが剛性フレームに取付けられて反応チャンバの主壁を形成する。上記容器は、また、試料を反応チャンバに導入するためのポートを含んでいる。本発明のもう1つの局面は、試料を保持するための反応チャンバを有する容器を指向している。上記容器は、上記反応チャンバの副壁を形成する剛性フレームを備える。少なくとも1つのシートまたはフィルムが剛性フレームに取付けられて反応チャンバの主壁を形成する。上記容器は、また、試料を反応チャンバに導入するためのポートと、ポートを反応チャンバに接続するチャンネルと、反応チャンバ内を増圧するためのチャンネルに挿入可能なプラグとを含んでいる。或る実施形態では、容器は少なくとも2つのシートまたはフィルムを含み、上記シートまたはフィルムは、反応チャンバの2つの対向主壁を形成するために、フレームの対向側部に取付けられている。各シートまたはフィルムは、夫々の加熱表面と一致するように、充分な可撓性がある。一般に、この発明は、反応を行なうのに薬品溶液を急速加熱および/または冷却すると共に、反応物質を効率よく検出するようになっている低熱容積の機械式加熱冷却アセンブリを提供する。このシステムの低熱容積は急速な加熱冷却を保証する。この理由は、加熱および冷却する物質が殆どないから、また、伝熱に対して高い表面体積比が存在するためである。急速な加熱および冷却が効率を向上させ、無関係で不要な反応を減少させるということ、また、或る反応は高い熱交換速度でなされ得る。本発明の目的は、PCRのような化学プロセスにおいて熱交換速度を大いに増大10倍迄の速い加熱冷却速度にさせることと、反応物の温度均一性を最適化することと、熱によって誘導された機械的ストレスを最小化するとともに光学励起効果長い光学経路長さを最大化するために高熱膨張係数を適応させることと、光学検出感度を最大化光子収集容積を最大化することと、損傷検出能力を最大化することと、主器械のコンピュータのオーバーヘッドを最小化することと、強力な器械プラットフォームと長期間に渡る多様性のための技術によって支持された独立かつモジュール式のインテリジェントな反応チャンバを介して、器械の全電力消費を最小化することである。本発明の目的は、光学器械付きの冷却加熱反応アセンブリを介して達成される。各制御された熱交換ユニットは単一反応部位を構成する。全体的に見て、アセンブリユニットは、a加熱要素と互換性のある反応チャンバと、b反応チャンバ表面の一部がスリーブの表面と密接するインテグラルヒータまたは冷却要素を有する熱スリーブと、cスリーブを収容する器械とを備え、スリーブは固体状態の励起源と検出源と冷却装置を組み入れている光学アセンブリを有する。この器械は、また、光励起源と検出源の制御をモニターするためのマイクロ制御器を持つ単一または多数の回路基板を有していて、ホストと連絡している。熱交換ユニットは、主制御器ボード付きの支持体を付加的に有し、この主制御器ボードは器械とスリーブと反応チャンバとに連絡していて、例えば温度制御と光学制御のために手順を制御する。そこでは、各器械は個々に制御されるか、あるいは、一群の器械が一組の制御器の下にあって、自己診断プロトコルを行ない、データの受け取り、貯蔵、処理を為し得る。モジュール式熱交換ユニットはベースサポートによって支持され、このベースサポートはマイクロ制御器を持つ単一または多数の回路基板を有して、光励起源と光検出源の制御をモニターするとともにホストコンピュータと連絡している。ベースサポートは主制御器ボードを含み、主制御器ボードは、光学アセンブリと熱スリーブと反応チャンバとに連絡して、温度制御や光学制御といった手順と、自己診断プロトコルと、データの受け取り貯蔵処理とを制御し、各熱交換ユニットは個々に制御されるか、あるいは、一群のユニットが単一組の制御器の下で制御される。熱交換反応チャンバ図1は本発明による熱交換反応チャンバの内部を示し、熱交換反応チャンバは化学反応のための試料を収容するようになっている。この反応チャンバは、最良の熱伝導性および試料の有効な光学的観察のために設計されている。この薄肉形状は、熱伝導のために大きな表面を与えることによって最適な熱反応速度に貢献している。表面は温度調節要素と密接するようになっている。さらに、小さな壁または大きな壁が反応チャンバ内に窓を備えて、反応試料の全てが光学的に検出され得る。加えて、この反応チャンバは広範囲の反応容積に適する。図1に示された構成部品に対してより詳細には、反応容器2はハウジング6を有し、上記ハウジング6は、ポート4と、このポート4を反応チャンバ10に接続するチャンネル8とを形成する。上記ポート4を密閉するための密閉蓋12は、可撓性フレキシブルなアーム14によってフレームハウジング6に取付けられる。上記蓋12は、上記チャンネル8と係合するように、上記ポート4内に挿入可能である。図1にフレームから分解されて示された剛性支持フレーム16と薄肉可撓性壁18とは反応チャンバ10を形成し、可撓性壁18はフレーム16の対向する側に結合される。剛性フレーム16の上には反射面20があり、上記反射面20は反応チャンバ10から伝達された光を跳ね返して、信号を増大して検出させる。反応容器2を使用する際に、ポート4に加えられた試料は、チャンネル8を通って反応チャンバ10に流れ込む。上記反応チャンバ10内では、試料が薬品に導入されて反応する。反応チャンバ10の主壁18は、例えば熱プレートのような加熱冷却要素に対して押圧するように製造される。好ましくは、壁18は要素表面と一致する。試料は、加熱冷却要素を作動させることによって温度変動に晒される。そのとき、反応や反応生成物は、光学的に観察される。反応チャンバ10の少なくとも一部を形成する薄肉の可撓性壁18は、反応チャンバの中に入れられた化学薬品に対して最良の熱伝導性を持つ。各壁18の可撓性によって、加熱冷却源と最大限の接触ができる。この壁は典型的には外部熱要素の表面に一致できて、可撓性壁の表面は、両面間の空隙を回避あるいは最小化するようにして、外部加熱冷却要素表面の形状に一致する。さらに、熱交換作業中に表面形状が変化するならば、可撓性壁は熱表面と一致し続ける。例えば、温度上昇によって加熱要素が膨張するとき、反応チャンバの壁も膨張して加熱要素と最良の接触を維持する。また、壁が貯蔵器内の内部圧力の増大によって膨張するならば、壁は硬化することなく加熱または冷却表面と一致し続ける。接触は、壁に対して熱源をバイアスする片寄らせることによって、および/または、熱表面に対して壁を押し付けることによって行なわれる。図2aと2bとは、熱交換モジュール30を形成するために、反応容器46が熱スリーブ32と行なう接触を示している。図2aにおいて、熱スリーブ32は、プレート間における開口部34では緩んだ態勢にある加熱プレート3638を含んでいる。しかしながら、図2bに描かれているように、可撓性壁48を持つ反応容器46が、2つの角度の付いたプレート3638の間の開口部に挿入されると、プレート表面4042は反応チャンバ壁48に完全に係合する。この活性された態勢では、プレートの表面と反応チャンバ壁48の間に、空隙が極く僅か見られるか全く見られないかである。上記プレート3638は、スプリング44によって壁48に対してバイアスするように作られる。その代わりに、上記反応チャンバ壁48は、熱プレート3638を押圧するように作られる。一致可能な壁48は、表面間で最大の熱接触を与えるように、加熱表面の形態に鋳込まれる。熱反応速度を最適化する反応容器の能力に加えて、可撓性壁48は低熱容積で、急速な熱の移動を可能にする。図3は、反応容器50の平面図を示し、反応容器50は加熱要素52と密接し、また、冷却反応チャンバ54によって囲まれている。各可撓性壁の厚みは、好ましくは、約00001インチから0020インチの間であり、より好ましくは、約00005インチから0005インチであり、最も好ましくは、約0001インチから0003インチである。この厚みを達成するために、壁はフィルム、シート、或いは、型成形品、機械加工品、押出し成形品、鋳造品、或いは他の好都合な薄肉可撓性構造体であり得る。壁を構成する材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、および他のポリマーを含むポリアルコール、ラミネート積層ポリマーまたは同種ポリマー、金属または金属積層品、あるいは他の材料であって、薄肉で可撓性があり順応性があって、且つ、高熱移動でき、好ましくは、フィルム状あるいはシート状である。壁を支持する容器のフレームが、ポリプロピレンなどの特定の材料である場合、壁の熱膨張および冷却速度がフレームと同一となるように、壁は同一材料たとえばポリプロピレンであることが好ましい。それによって、不適当な加熱または冷却が材料に引き起こすストレスが最小化されて、スリーブ壁はフレームと同一接触状態を維持し、多重温度サイクル中に壁に皺がよるwrinklingのが回避される。可撓性のある壁が好まれるが、或る実施形態では、加熱要素と接触する壁は、剛性で平坦な加熱器と伝達しあうために、剛性で平坦なものであってもよい。側壁は、剛性あるいは可撓性に拘わらず、典型的には反応チャンバの主壁であって、その中に含まれた化学薬品が最大の加熱または冷却に晒される。反応チャンバは、また、少なくとも1つの副面を有し、複数の副面は主要面に対するフレームまたは支持を提供する。図4abcdは、反応容器60の別の実施形態を示し、反応チャンバ76の主壁と副壁すなわち副面とに角度が付けられて、光学的な観察を最適化している。図4aと4bに示すように、5つの隣接する副壁6264666870が、2つの対向する主壁7274と結合して、反応チャンバを形成している。副壁6466は或る角度で連結されている。図4cに示すように、角度が付けられた壁6466は反応チャンバ76の底部を形成し、背壁78は反応チャンバの頂部を形成する。チャンネル80は反応チャンバ76へ通じている。オプションとして、チャンネルと背壁を含む反応チャンバとは、反応容器の本体に挿入される光学的に別の部品となり得る。反応チャンバ76に至るチャンネル80は、随意に、例えば底部充填によって反応チャンバに充填する導管を提供したり、溢れた反応物や追い出された空気を保持するための領域を提供することを含めて、光学的に種々の機能を提供し得る。角度の付いた壁6466は、特に、反応チャンバ76の底部でV字形状の尖端82を形成するように結合されていて、気泡の形成を減少あるいは排除することによって、反応容器の反応チャンバに試料流体と試薬との少なくとも一方が、より簡単に充填できる。反応容器は、また、液体を加え且つ反応チャンバ76から空気を除くためのポートを含む。このポートは、チャンネル80を通して反応チャンバ76の内部、例えば、反応チャンバの底部にピペットの先端が近づくことができて、下方から上方への充填が可能となる。このポートは、また、他の従来の試料導入法が使用でき、例えば、自動化された流体噴射装置を通して行なう方法あるいは随意に反応容器の重要部となる流体マニホールドを通して行なう方法が使用できる。ポートの外端部は、図4dに示されるように、好ましくは密閉蓋84を受け入れることによって、密閉されるように設計されている。この蓋84は、充填後にポートを密閉するための手段を与えて、熱的に制御された内部反応容積物と熱的に制御されていない環境との間の障壁となり、試料の汚染を防止し、試料の加熱中の蒸発を防ぐ等を行なう。本発明によって予想される様々な実施例において、密閉物は、スナップで留める方式の蓋であってもよく、ねじ蓋でもよく、或いは、選択された分析プロトコルに必要な他の専用の閉込物であってもよい。このような蓋は、ポリプロピレンやサントプレンTM製を使用する。オプションとして、反応チャンバの胴部と同じ材料あるいは異なる材料の冷却フィンは、蝋付けまたははんだ付けまたはエポキシ樹脂によって、スクリーン印刷された抵抗器上に直接接着される。支持ブリッジ206の機能は、図6の実施例に示されて上述されているように、1以上の熱スリーブ加熱冷却要素のための支持体として役立つことであり、反応チャンバを熱スリーブに挿入するための案内を提供することである。この支持体は、反応チャンバを熱プレート間に挿入するためのスロットを含み得る。このスロットは機械的密閉が可能な機械的な機能または密閉表面を組み込むことができる。頂部支持体の材料選定において考慮すべきことは、その熱膨張係数TCEが熱プレートのそれとできる限り釣り合っていることである。プレート用に上述した構造材料は、支持体に対しても有用である。適切な組合せは当業者には明らかであろう。熱スリーブプレートと頂部支持体との間の機械的な移行部分接触部分は、重大な接続部クリティカルジョイントとなっている。この熱スリーブプレート加熱プレートは、頂部支持体が比較的一定の温度で維持される間、例えばPCRに適応するとき、室温60°Cと90°Cの間で、多数回5年の寿命に渡って40万回まで繰り返される。熱勾配とストレスは、この領域において高い。可撓性のある化学的に耐性のある接着材料およびガスケット材料は、結合を保証するのに使用され得る。好ましい接着剤は、エポキシ樹脂であるが、熱材料が金属またはセラミックであるなら、より強固な金属密閉技術が使用され得る。移行領域上記機械的な移行部分のもう1つの基準は、密閉材料あるいは結合材料が、また、熱プレートに頂部支持体を結合する方法が、漂白剤および他の洗浄溶液に対して耐性のあるものでなければならないことである。10の漂白剤と1のトウィーン20Tween20といった洗浄溶液に1000回まで暴露されることが予期される。この発明の熱スリーブは、高い熱伝導と低い熱容積とを有して急速な加熱冷却が可能となる。さらに、熱スリーブは、繰り返し使用反応チャンバの10000回ほどの挿入されても十分に耐えることができる。急速で有効な加熱を保証するために、加熱要素がスリーブの中に一体化される。冷却効率を最大化するために、冷却要素は、また、冷却フィンあるいは第2の冷却源に接続された熱伝導性要素の表面に取り付けられ得る。例えば、スリーブはペルティエ要素またはヒートパイプに熱的に接続され得る。図8abcdは、熱スリーブの加熱冷却形態の典型的な変形を示す。図8aは平面図であって、スリーブ260の口部262の中を直接見下ろしたものである。スリーブには、冷却フィン264と、一体化された加熱器266とが設けられている。この実施形態では、スリーブには、薄い内部ライナー268が設けられている。図8bは、図8aに示された冷却フィン264の正面図である。図8cは、加熱要素276と冷却フィン274とを持つ異なるスリーブ270の正面図である。比例絶対零型PTAT温度センサは、272で示されている。図8dは、スリーブ270の側面図および平面図であり、冷却フィン274の奥のスクリーン印刷された薄板状の加熱要素276を示す。挿入された反応チャンバおよび/または熱プレートの温度は、熱スリーブ上に配置された1個以上のセンサによってモニターされる。所望の05~10°Cの温度精度を達成するために、シリコンをベースにした比例絶対零型PTAT温度センサが使用される。このセンサの出力は、温度と直線的に比例する。高精度のPTAT温度センサは、非常に小さく、例えば05X05X10mmである。この代わりに、サーミスタ、熱電対、抵抗温度検出器RTDが使用され、特にRTDは白金と銅とニッケルとニッケル鉄とから作られている。これらのセンサは熱交換反応チャンバの後縁に簡単に付加される。熱スリーブは、また、原位置での内容物の光学的な検出を行なえるようになっており、レンズやフィルタのような様々な機能部品を組み込んで、光学的な具像化を容易にしている。一実施形態では、スリーブの少なくとも2つの面は、光学的に透明であり、好ましくは、挿入された反応容器の光学窓に隣接するスリーブの底部を形成する。窓材料に対する重要な基準は、窓の透明性または半透明性である。窓は単にスリーブ内の開口部であってもよく、開口部を通して反応チャンバが見られる。一実施形態では、直接的な検出のために、挿入された反応チャンバの一部がスリーブの下に延在するように、上記スリーブは底部で開口している。窓が特別な材料である場合、窓はスリーブと窓の間の熱膨張係数TCEはできる限り近いのが好ましい。例えば、ガラスのTCEとセラミックスリーブのTCEとがぴたり調和しているガラスが選択され得る。熱スリーブが金属ならば、プラスチックの窓が一層適している。窓の材料は、また、漂白剤や他の洗浄溶液に対して安定でなければならない。窓と熱要素との間の機械的な移行部は、重大な接続部クリティカルジョイントである。熱スリーブが温度サイクルを多数回受けている間、光学装置を比較的低温で或いは少なくとも一定温度で維持することが望ましい。移行領域に対するもう1つの基準は、如何なる密閉材料あるいは結合材料が使用されようとも、また、熱スリーブに光学窓を結合するのに如何なる方法が使用されようとも、漂白剤および他の洗浄溶液に対して耐性がなければならない。特に、熱スリーブの内部は定期的にピペットで散布し、水洗し、アルコールで乾燥して洗浄されることが考えられる。これらの溶液は、光学的な窓と熱交換器との間の接合箇所と直接接触する。この移行部は、また、装置の照度と光の収集機能とに意味深長に影響する。制御された熱交換ユニット光学アセンブリは、熱スリーブを受け入れるように形成されたユニットの中に作られ得る。このユニットは、付加的に、冷却システムのような環境温度を維持するためのシステムと、熱交換反応チャンバ内で行なわれる作業を調整するための様々な制御機構とを有し得る。図9には、熱交換ユニット600がハウジング602および付随する作業要素部品と共に示されている。処理領域604は、上述した熱スリーブ630と反応容器632とを収容するようになっている。処理領域604は、入口チャンネル608によって冷却ファン606と空気で連絡され、処理領域604から出口ポート612に導く出口チャンネル610と空気で連絡されている。上記容器632が上記スリーブ630に挿入されるとき、反応チャンバは、ファン606から入口チャンネル608へ、さらに処理領域604へと循環する冷却空気によって冷却される。その後、空気は出口チャンネル610を通過し、ポート612でハウジングを出る。さらに、挿入された反応チャンバは光学アセンブリ620と光学的に連絡し、上記光学アセンブリ620は、光学器械を制御するために回路基板622に結合された光学的放出と検出のブロックを含んでいる。光学アセンブリ620は、視準器たとえば光導体のようなレンズ要素と、透過フィルタと反射フィルタ、回折格子、フォトダイオード、フレネルレンズ等を必要に応じて持つ焦点要素とを含み、それらは発光ダイオードおよび光検出器を含んでいる回路基板に取り付けられ得る。このレンズ構成部品は透明なプラスチックやガラスから射出成形され得る。上記透明なプラスチックは、ポリカーボネイトあるいは他の鋳込み可能な光学的に澄んだプラスチックである。レンズ要素は、反応チャンバ窓を励起光学部品および検出光学部品に接続する。レンズ要素は、フィルタと合体して結び付き、また、ソリッドステートの発光ダイオードと光検出器とを含む光学的励起検出回路基板622と合体して結び付く。ソリッドステート発光ダイオードと光検出器は、レンズ構成部品の下に配置された小さな回路基板上に光学的に組み込まれる。この回路基板は、簡単な基板であって、位置調節機能を備え、レンズ要素と反応チャンバに対して励起源と検出器とを正確に位置決めする。エッジコネクタまたはフレックスコネクタは、光学基板と隣接制御器ボードとの間の電気的な接続を行なう。ハウジング602はアルミニウムから機械加工され陽極酸化処理される。また、ハウジングは硬質となる高性能なプラスチックから型成形されるか、或いは、従来の技術と材料で成形される。ハウジングの主要な機能は、熱スリーブと頂部支持体と光学アセンブリとを保持するためのフレームを提供することであり、空気のような冷却流体を方向付けるためであると共に、熱スリーブ/反応チャンバの表面を横切って流れる流体を有効に案内するための流路チャンネルとポートを提供することである。熱交換ユニットは、好ましくは、例えば、ガス放散プレート、熱スリーブの周りに均一な空気流を保証するための他の空気流分配構造体、スリーブ上に冷えた空気を吹きつけるためのファン、ペルチェ装置、水のような液体冷却、あるいは圧縮ガス冷却源等の冷却源を含む。冷却要素は、ハウジングの中に直接形成されるか、あるいは、ハウジングから独立して製造され、後にハウジングに組立てられ得る。例えば、配列された熱交換ユニットの各熱スリーブは、冷却要素と連絡し得る。さらに、ハウジングの中の配置されたポートは、冷却空気の入口ポートと出口ポートとを提供する。これらのポートは、ベースプレート内の入口ポートと出口ポートと結合する場合、適当な密閉剤を使用してベースプレートに密閉され得る。図10aと図10bは、代りとなる実施形態の熱交換ユニット650を示す。このユニット650は、熱プレート付きの熱スリーブ670上記ユニットから部分的に分解されて示されているを有しており、熱プレートは頂部支持体674に取りつけられて、ハウジング652と結合する。ハウジング652は、空気入口と出口654と、空気放散プレート658付きの支持体656と、回路基板662が取り付けられた光学モジュール660とを有している。冷却空気流の方向は矢印によって示されている。各熱交換ユニットの全電子制御は、ハウジングの側部に取り付けられた1個または2個の回路基板またはチップに組み込まれている。図10bでは、頂部支持体674付きの熱スリーブ670が、ハウジンング652から部分的に分解されて示されている。光学モジュール660と光学回路基板662とが、1対の制御器ボード644に結合する。この回路基板662と制御器ボード644は、信頼性の高い低プロフィール表面取り付け技術を利用して製造され得る。制御器ボード644は、ハウジング内のスロットを通して光学基板と連絡し、また、90度電気接続器と連絡していて、回路基板の底部端がベースプレート上の電気ソケットに差し込まれて、制御器ボードと電気的に連絡する。さらに、多重熱交換ユニットが、PCRのような従来の反応装置におけるように、一緒にグループ化されて、多重試料は同一温度の形態に晒される。その場合、1つのユニットのみが電気制御の回路構成要素を備える必要がある。しかしながら、独立して多重試料を反応させることが望まれるときは、各ユニットの独立制御あるいはユニットのグループ化が必要となる。図11aおよび図11bにおいて、一群のモジュール式の熱交換ユニットは、配列して並べられている。図11aは、4つのモジュール式のユニット710を持つ熱交換システム700の一実施形態を示し、モジュール式のユニット710の1つは、ベースサポート702上の内部ユニットを暴露するために、側部パネルが取り外された状態で示されている。図11cは、熱交換システム800のもう1つの実施形態を示し、8つのモジュール式のユニット810がベースサポート802上に配置されている。図11aにおいて、そして、図11bに示された断面図において、各ユニット710は、プロセッサボード704例えば共通制御器ボードと結合する光学回路基板712を有する。単一の制御器ボードは複数の回路基板、例えば4つの回路基板図示せずを有して、プロセッサボード704が一群のユニット710を制御する。システムパワーコンバータ706は、ユニット710に電力を供給する。代わりに、図11cに示すように、各ユニット810の光学回路基板812が、個々の制御器ボード820と結合して、各ユニットがそれ自身の制御器ボードを有する。図11cにおいて、頂部支持体816と光学アセンブリ818と光学回路基板812とを有する熱スリーブ814が、ベース802から取り外されて示されている。配列形態において、熱交換ユニット間の空隙は、全ての配列された熱交換ユニットの上部を覆うガスケットプレートによって密閉され得る。頂部支持体とガスケットプレートとは、配列された多重熱交換ユニット配列の面一の表面をなすように形成される。ガスケット材料は、好ましくは、漂白剤および他の洗浄溶液に対して耐性を有する。図11aを再び参照すると、モジュール式ユニット710を配列するためのベースサポート702は、幾つかの機能を提供する。例えば、ベースは、ユニットの物理的な取り付けと、プロセッサボード704の収容と、ユニットとホストコンピュータの間の電気接続とができる。多機能電気コネクタも物理的な取り付けとして役立つ。制御された熱交換ユニットの設置場所は、容易に組立てられて2次元的な配列になるように設計されている。加えて、一方向における間隔の狭さは、望まれるなら、連結された直線的配列のユニットの使用を認める。一実施例では、各モジュール式ユニットの全体の寸法は、約9X40X50mmである。狭い寸法は充分小さくて、例えば、手ごろな長さ72mmにおいて、8ユニットが一緒にグループ化される。上記長さは、中心と中心の間が9mm間隙の標準多重ピペットであって、必要に応じて試料と化学薬品を装填でき市販の入手可能な標準多重ピペットと結合するのに適した長さである。本発明による熱反応装置は、多くの用途を見つけることができる。この発明の装置は、試料の化学反応、例えば、ポリメラーゼ連鎖反応PCRを行なうのに使用され得る。各ユニットには、直接的に、或いは分離し挿入可能な反応チャンバ内で、反応に必要な試薬が供給される。例えば、ポリメラーゼ連鎖反応を行なう際に、容器の反応チャンバは、試料ポリヌクレオチド、ポリメラーゼ、例えばタックポリメラーゼTaqpolymerase、ヌクレオチド三燐酸塩、試料ポリヌクレオチドと交雑可能な第1プライマーと、ポリヌクレオチドに対して補間する配列を持つ第2プライマーとを含む。必要な試薬の一部または全部は、収められた反応チャンバの中に存在するか、あるいは、試薬は試料に加えられて、次に入口ポートを通って反応チャンバに配られる。あるいは、試薬は試料とは無関係に反応チャンバに配られてもよい。ポリメラーゼ連鎖反応は、当該技術において周知の方法にしたがって行なわれる。ポリメラーゼ連鎖反応によるポリヌクレオチド増幅がここに記載されているが、本発明の装置と方法が、様々な他のポリヌクレオチド増幅反応および配位子接合評価に対して等しく有効に使用され得ることは、当業者によって認識される。このような付加的な反応は、例えばポリメラーゼ連鎖反応は、熱的に循環する。或いは、付加的な反応は、例えば核酸配列をベースにした増幅NASBAは、単一の温度で行なわれる。さらに、このような反応は、広範で様々な増幅試薬と酵素を使用し、とりわけ、DNAリガーゼT7RNAポリメラーゼおよび/または逆転写酵素を含んでいる増幅試薬と酵素を使用する。加えて、ポリヌクレオチドの変性は、既知の化学的または物理的方法によって、単独あるいは熱的変化と組合せて達成される。この発明の装置で実施され得るポリヌクレオチド増幅反応は、限定するものではないが、1自立配列複製3SRおよび鎖置換増幅SDAのような標的ポリヌクレオチド増幅方法、2有枝鎖DNA増幅のような標的ポリヌクレオチドに取り付けられた信号の増幅に基づいた方法、3リガーゼ連鎖反応LCRおよびQBレプリカーゼ増幅QBRのようなプローブDNAの増幅に基づいた方法、4配位子結合活性転写LATおよび核酸配列ベース増幅NASBAのような転写ベースの方法、5修復連鎖反応RCRおよび循環プローブ反応CPRのような様々な他の増幅方法を含んでいる。上述の遺伝子または標的増幅方法に加えて、他の化学反応または生化学反応への適応が予想される。例えば、細胞の温度制御された消散は、意図された発明のもう1つの適応例であって、上述の遺伝子または標的増幅方法を補足し得るか或いは補足し得ない。多くの場合、これは、細胞を含んだ溶液の温度を数分間37°Cに上げることによって達成され、続いて温度を上げて95°Cに保持することによって、蛋白質加水分解酵素の活動が起きる。数秒から数分後に、細胞は溶解し、核酸のような標的成分が遊離されて、次に更に処理たとえば増幅される。他の適応においては、0°Cから4°Cの温度に低下させることによるリーシス消散の直後には、いかなる化学反応をも直ぐに停止することが望まれ、例えば、急速熱ポリメラーゼ連鎖反応RT-PCRを使用するmRNAの表現状態を調査する場合がそうである。この装置によって与えられる急速な熱昇降によって、このような機能性が可能となる。さらに、開示された装置は、化学反応を制御し検出するために使用され得る。酵素反応速度の研究において、例えば、反応が開始する前に、0°Cから4°Cの低下された温度で試験反応混合物を保持し、次にこの低下された温度たとえば4°Cから最適反応温度にもっていくことは有益である。中間温度で生じる好ましくない副反応が減少あるいは消滅されて、より正確な測定とより高純度の製品となり得る。さらに、このアプローチはもっと複雑な化学反応および生化学反応に広げられる。これらの反応は、多くの異なる温度に変化させることによって、或いは定期的に温度を低下させて反応を停止することによって、制御され調査されることができる。このような温度制御は、蛍光同質免疫測定のような配位子結合反応に対して開発され得る。反応開始事象が正確に為され、次の反応保持温度が温度勾配なしに正確に制御されるので、より良い分析評価性能が達成され得る。本発明の他の応用は本発明の範囲内であるように意図されていて、これらの適用は熱エネルギーの化学反応への移動を必要としている。本発明は、特定の実施形態と図に言及して、上に様々詳細に述べられてきた。しかしながら、本発明の広範な範囲から逸脱することなく、この開示に基づいて記載された装置と方法に対して、修正や代用が為され得ることは理解されなければならない。したがって、この発明の範囲は、以下のクレームおよびそれらのクレームと法的に等価なものによって決定されなければならない。