女人高潮爽到全身痉挛抽搐,无码人妻丰满熟妇区五十路,精产国品一二三产区999999,国产一区二区三区高清av

移動(dòng)端

您所在的位置：食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)>技術(shù)首頁(yè)>技術(shù)交流

歡迎聯(lián)系我

有什么可以幫您？ 在線咨詢

微流控專題 | 液滴內(nèi)混合：利用微流體技術(shù)解決分散問(wèn)題

來(lái)源：廣州虹科電子科技有限公司   2025年06月21日 10:03   3

基于液滴的微流體技術(shù)為芯片上試劑混合與反應(yīng)控制提供了簡(jiǎn)便的解決方案。這種技術(shù)因其廣泛的應(yīng)用，尤其在藥物篩選中的表現(xiàn)，在生命科學(xué)研究和制藥行業(yè)中備受關(guān)注。

然而，在采用這項(xiàng)技術(shù)之前，實(shí)驗(yàn)室需要滿足一些基本要求。本文將探討液滴微流體技術(shù)在樣品和試劑混合中的應(yīng)用，并列出實(shí)驗(yàn)所需的關(guān)鍵材料。

1 分散和混合挑戰(zhàn)以及液滴微流體技術(shù)

微尺度技術(shù)擁有諸多優(yōu)勢(shì)，例如樣品和試劑消耗量低、人為干預(yù)最少、錯(cuò)誤幾率降低和靈敏度高。但可能會(huì)出現(xiàn)一些樣品或試劑分散和混合問(wèn)題[1]。

因此，研究人員開(kāi)發(fā)了微流體裝置來(lái)改善混合和控制分散。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種方法是將水相分離在不混溶的載體流體中[1]。但研究人員發(fā)現(xiàn)，由于層流占主導(dǎo)地位，連續(xù)微流體的混合過(guò)程仍然很慢，而且存在相當(dāng)大的污染風(fēng)險(xiǎn)[2]。

基于液滴的微流體解決了這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)榉肿颖环庋b在微通道上的單獨(dú)液滴中[2]。這些大小均勻的液滴可以輕松地穿過(guò)微流體通道，而溶質(zhì)濃度保持不變[1]。由于目標(biāo)分析物被隔離在液滴內(nèi)，因此交叉污染風(fēng)險(xiǎn)明顯較小[2]。

然而，對(duì)于需要多種試劑充分混合的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，混合問(wèn)題依然存在。這可能需要生成包含多種試劑的液滴或?qū)⒑胁煌噭┑囊旱芜M(jìn)行合并[1]。

2 如何控制芯片上的反應(yīng)？

一旦生成這些合并的液滴，您就可以控制其成分混合的速率。有些成分需要比其他成分更快的混合。此外，您可能需要以比擴(kuò)散允許的速度更快的速度混合所有這些成分[1]。

如果沒(méi)有任何混合策略，成分將通過(guò)擴(kuò)散在液滴內(nèi)混合。 在存在不混溶反應(yīng)物的情況下，產(chǎn)物會(huì)在界面上停留一段時(shí)間，從而影響流動(dòng)[1]。

2.1 影響混合速率的因素

移動(dòng)液滴內(nèi)的混合速率取決于幾個(gè)因素，例如：

  • 試劑位置
  • 毛細(xì)管尺寸
  • 液滴/毛細(xì)管比率
  • 流速

其中，優(yōu)化液滴尺寸與毛細(xì)管尺寸的匹配是提升混合效率的有效方法。理想情況下，液滴的尺寸應(yīng)為通道高度的1-2倍[1]。

在液滴微流體中，液滴接觸固體通道壁時(shí)，剪切產(chǎn)生的循環(huán)流動(dòng)增強(qiáng)了混合效果。

此外，液滴流過(guò)包含彎頭和轉(zhuǎn)彎的微通道會(huì)產(chǎn)生混沌平流現(xiàn)象。 這種幾何操作拉伸和折疊了液滴內(nèi)部的流體半球，進(jìn)一步改善了混合效果[2]。引入彎道或蛇形圖案等替代路徑方向也可能有幫助。

3 粘度如何影響混合？

微流體溶液通常濃縮并含有聚乙二醇等添加劑，這會(huì)增加它們相對(duì)于水或稀釋緩沖液的粘度。藥物篩選中使用的酶就是這種情況[1]。

有趣的是，粘度差異似乎不會(huì)影響混合。在許多情況下，混合速度實(shí)際上比具有相似粘度的試劑更快。此外，將粘度較高的材料放在液滴的前面或后面也可以減少混合時(shí)間[1]。

4 開(kāi)始實(shí)驗(yàn)需要哪些材料？

在液滴中進(jìn)行反應(yīng)具有許多優(yōu)勢(shì)，例如混合均勻、快速質(zhì)量和熱傳遞、減少試劑使用以及減少危險(xiǎn)材料暴露。該技術(shù)用途廣泛，可用于各種應(yīng)用，包括基因表達(dá)分析、藥物發(fā)現(xiàn)和篩選[2]。

開(kāi)始實(shí)驗(yàn)需要以下材料：

  • 2 個(gè)微流體泵（或一個(gè)泵上的 2 個(gè)通道）——用于控制連續(xù)（油）相和分散（水）相的流動(dòng)。根據(jù)應(yīng)用，我們推薦使用 4U 壓力泵或 2 個(gè) ExiGo 微流體注射泵。4U 壓力泵具有穩(wěn)定而準(zhǔn)確的流速，可獨(dú)立控制 4 個(gè)不同的通道，控制壓力和流量。您可以使用智能手機(jī)編程流量曲線并有效管理所有泵功能。
  • 2 個(gè)流量傳感器，用于提供油相和水相流量控制的反饋。
  • 具有適當(dāng)幾何形狀的微流體芯片可產(chǎn)生液滴，以確保液滴尺寸。
  • 穩(wěn)定的通道表面化學(xué)，確保液滴穩(wěn)定性。
  • 表面活性劑穩(wěn)定油相和水相之間的界面，使液滴穩(wěn)定。
  • 用于連續(xù)相的油可提高液滴穩(wěn)定性。用于從泵連接到微流體芯片的管道。
  • 點(diǎn)成Cellix 可以提供完整的套件或僅提供您想要的組件。要了解有關(guān)我們產(chǎn)品的更多信息，請(qǐng)聯(lián)系我們。
ExiGo微流體注射泵

點(diǎn)成4U四通道微流體壓力泵

點(diǎn)成ExiGo微流體注射泵

流量傳感器

參考文獻(xiàn)

[1] Esposito, E. Droplet Microfluidics: Mixing within Droplets. Available: https://openwetware.org/wiki/Droplet_Microfluidics:_Mixing_within_Droplets_-_Edward_Esposito. Access: 02/09/2022.

[2] Hassan, Sammer-ul, Xunli Zhang, and Xize Niu. “Droplet-based microfluidics: formation, detection, and analytical characterization.” Research & Development in Material Science 11.5 (2019): 1227-1233.

關(guān)鍵詞：傳感器
版權(quán)與免責(zé)聲明： 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)www.wqqxcs.com”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源（非食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)www.wqqxcs.com）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。

浙公網(wǎng)安備 33010602000101號(hào)