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2025-10-09 09:02:11微流控技術(shù)
微流控技術(shù)是一種精確操控微量流體(體積在納升到微升范圍)的技術(shù),基于微通道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。它利用流體力學(xué)、表面科學(xué)等原理,對微量液體或氣體進(jìn)行操控、分離、混合、檢測等。微流控技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)分析、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,可大幅提升實驗效率與精度,是微納技術(shù)和生命科學(xué)交叉融合的重要方向。

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2020-09-15 10:53:49高速攝像機(jī)在微流控技術(shù)中的應(yīng)用
      多相微流控系統(tǒng)是包含兩種及兩種以上流體或相態(tài)的微流控系統(tǒng),其流道的典型尺度在納米到亞毫米量級。因其所需流體量少,熱質(zhì)傳輸響應(yīng)速率快,產(chǎn)生污染物少等優(yōu)點,被應(yīng)用于熱控、生物芯片、YL、化工、能源等各個領(lǐng)域。但因流體細(xì)小、速度快,存在研究時無法直接清晰觀測其流體運動狀態(tài)和流體運動流速的痛點。       中科院化學(xué)所喬燕教授研究多相微流體試驗時,利用千眼狼高速攝像機(jī)與顯微鏡組合拍攝觀察微流體中液滴狀態(tài)及液體流速。此次試驗將高速攝像機(jī)通過C口轉(zhuǎn)接環(huán)連接顯微鏡鏡頭上方,以10倍放大倍數(shù)清晰拍攝微流體控制過程,如圖1所示。圖1 試驗現(xiàn)場       高速攝像機(jī)可以每秒1000~10000幀的速度記錄,可拍攝整個流體流動過程的動態(tài)畫面,并能取得精確的微流體尺寸和速度信息。       試驗中通過千眼狼高速攝像分析系統(tǒng)慢放觀看微流體中液滴運動過程,如圖2所示,并分析得到微流體試驗時液相油相不同配比流速時的實驗數(shù)據(jù),包括液滴直徑,液滴數(shù)量等相關(guān)數(shù)據(jù)。圖2 慢放幀畫面       多相微流體系統(tǒng)研究對微流控技術(shù)發(fā)展非常關(guān)鍵。如何建立多相微流體系統(tǒng)相關(guān)研究基礎(chǔ)理論,解析其反應(yīng)過程與機(jī)制,實現(xiàn)對流體流動及反應(yīng)的JZ調(diào)控,高速攝像機(jī)及測量技術(shù)可在此研究過程中發(fā)揮重要作用。
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2020-12-23 15:03:19第四屆微流控技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新論壇-2020年12月5日到7日
第四屆微流控技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新論壇在廣東省深圳市寶安區(qū)沙井鎮(zhèn)沙井路118號的維納斯會議酒店國際會展店于2020年12月5日到7日召開。微流控(microfluidics) 是一種精確控制和操控微尺度流體, 以在微納米尺度空間中對流體進(jìn)行操控為主要特征的科學(xué)技術(shù), 具有將生物、 化學(xué)等實驗室的基本功能諸如樣品制備、 反應(yīng)、分離和檢測等縮微到一個幾平方厘米芯片上的能力, 其基本特征和ZD優(yōu)勢是多種單元技術(shù)在整體可控的微小平臺上靈活組合、 規(guī)模集成, 是一門涉及工程學(xué)、 微電子、 新材料、 物理學(xué)、 化學(xué)、微加工和生物工程等領(lǐng)域的交叉學(xué)科。
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2018-11-15 01:25:01微流控技術(shù)的重要應(yīng)用
 
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2018-11-13 09:28:51微流控技術(shù)的材料和微加工方法
 
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2023-08-14 11:23:11用于片上生物工廠的基于液滴微流控的集成分散相顯微鏡
2% surfactants表面活性劑FluoSurfIn the droplet generation unit, highly monodisperse droplets encapsulating H. lacustris cells are generated on demand. The buffer with suspended H. lacustris cells and biocompatible fluorescence oil (HFE-7500) with 2% surfactants (FluoSurf, Emulseo) are employed as the dispersed phase and the continuous phase, respectively.用于片上生物工廠的基于液滴微流控的集成分散相顯微鏡在代謝工程中,對單細(xì)胞胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的生物分子成像以及隨后的細(xì)胞篩選有很高的要求,以開發(fā)具有所需表型的菌株。 然而,當(dāng)前方法的能力僅限于群體規(guī)模的細(xì)胞表型鑒定。 為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),我們建議利用分散相顯微鏡與基于液滴的微流體系統(tǒng)相結(jié)合,該系統(tǒng)結(jié)合了液滴按需生成、生物分子成像和液滴按需分選,以實現(xiàn)細(xì)胞的高通量篩選 已識別的表型。 特別是,細(xì)胞被封裝在形成微流體液滴的均質(zhì)環(huán)境中,并且可以研究生物分子誘導(dǎo)的分散相以指示單個細(xì)胞中特定代謝物的生物量。 因此,檢索到的生物量信息引導(dǎo)片上液滴分選單元篩選具有所需表型的細(xì)胞。 為了證明概念,我們通過促進(jìn)湖紅球藻菌株向高產(chǎn)天然抗氧化劑蝦青素的進(jìn)化來展示該方法。 所提出的系統(tǒng)具有片上單細(xì)胞成像和液滴操作功能的驗證揭示了高通量單細(xì)胞表型分析和選擇潛力,適用于許多其他生物工廠場景,例如生物燃料生產(chǎn)、細(xì)胞治療中的關(guān)鍵質(zhì)量屬性控制等。本內(nèi)容節(jié)選自下面文獻(xiàn):Yingdong Luo, Yuanyuan Huang, Yani Li, Xiudong Duan, Yongguang Jiang, Cong Wang,  Jiakun Fang,* Lei Xi,*  Nam-Trung Nguyen  and  Chaolong Song, Dispersive phase microscopy incorporated with droplet-based microfluidics for biofactory-on-a-chip, Lab Chip, 2023,23, 2766-2777. DOI: 10.1039/D3LC00127J
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