微流控微液滴制备及系统集成
当前位置:泰初科技(天津)有限公司 >> 应用领域 >> 微流控微液滴制备及系统集成
微流控微液滴制备及系统集成

微流控液滴技术是近年来在微流控芯片上发展起来的一种研究几微米至几百微米尺度范围内微液滴的生成、操控及应用的新技术。微液滴常作为微反应器,实现生化反应、试剂快速混合以及微颗粒合成等,极大地强化了微流控芯片的低消耗、自动化和高通量等优点。随着微机电系统(MEMS)的不断发展,微流控液滴技术被广泛应用于药物传输、生物工程、疾病防护、化学分析、细胞研究和功能材料合成等诸多领域。



微流控法制备微液滴主要是利用互不相容的两种液体分别作为连续相和离散相,在固定体积流率的驱动泵的推动下各自进入不同的微通道,当两股流体在交叉点处相遇后,离散相流体继续延伸形成“塞状或“喷射状”的液柱后在连续相流体的剪切和挤压作用下而被夹断,以微小体积(10-5 ~ 10-9L)单元的形式分散于连续相中形成液滴。

 

目前,基于微流控微液滴的生成方法中,最常用的有主动式和被动式两种。在主动式中,主要采用如热量、气压、压电、微阀和磁场等外场驱动力实现液滴生成。在被动方式中,被动生成方法无需施加外场作用,直接利用微通道几何结构的限制促使流场交界面发生变形、界面不稳定性增加,从而生成离散相液滴。被动式液滴生成技术不仅可以生成大小均一、单分散度好、空间分布均匀(微液滴尺寸分布的标准偏差小至 1% ~ 3% )的连续液滴串,还能有效避免外界作用干扰,消除交叉污染。根据材料和微通道结构的不同,在被动式中微流控装置中生成微液滴的装置如下图所示。


微液滴生成装�?.png



如下以“十”字型结构的PDMS微液滴芯片为例,介绍油包水液滴。PDMS芯片结构如下图一所示,利用驱动泵推动连续相(石蜡油含3%的span80 v/v)和分散相(过滤后的去离子水)进入PDMS的通道内,在“十”字型结构处生成液滴,如下图二所示。


PDMS芯片.jpg

图一 “十”字型PDMS微液滴芯片


PDMS-微液�?.png

图二 “十”字型结构处生成的油包水微液滴



通过改变PDMS芯片通道的尺寸和"十"字交叉处的结构以及驱动力的大小可以改变微液滴的粒径尺寸和生成频率。如果采用液体流速控制的方式,可以长时间的获得粒径均匀的微液滴。

如果发现实验所制备的微液滴不稳定或不均匀可从以下几个方面考虑:

(1)芯片通道的形状和尺寸

(2)流体驱动的稳定性

(3)每个流体的流速,相对流速和总流速

(4)通道润滑性——亲水还是疏水

(5)连续相和分散相液体的混容性

(6)表面活性剂的类型和浓度


液滴产生套装:专门用于满足研究人员最常见的液滴生成需求
主要特点:
(1)高达10000个/秒
(2)液体流量:0.1 μL/min到5 mL/min
(3)液滴尺寸分散:0.3%
(4)液滴含量的变化:100 ms


microfluidic-droplet-pack.jpg


凭借基于压电技术的性能优异的微流体压力控制器OB1和高精密热式流量传感器MFS或宽范围高精度科式流量传感器BFS(直接测量,无需校准),您可以在您微流体芯片通道内产生微液滴并控制微液滴的运动状态如液滴产生、液滴运动或液滴静止等。如下视频展示了OB1压力控制器操控微液滴产生和运动停止的行为状态。












微流体液滴产生的系统集成

微流体液滴或多重乳液滴的产生装置可以集成到您已有的设备系统里面,与光学检测、电学检测、PCR检测、电化学检测、质谱检测等形成完备的实验系统。依赖各个仪器提供的API接口,您可以采用C++、LabVIEW、MATLAB、Python等重新编写您需要的操作软件界面,实现您自定义的实验操作过程。

Elveflow提供用于系统集成的微型多通道压力&真空控制器OB1-OEM和低流量流量传感器MFS,同时提供SDK开发包。您可以用您喜欢的编程语言(C++、LabVIEW、MATLAB、Python)重新定制您喜爱的操作界面。


OB1OEM.jpg

MFS.JPG


OB1-OEM压力&真空控制器的外形体积大约70mm (L)×150mm (W)×70mm (H),默认支持4个压力输出通道。压力输出通道的量程可从0~200mbar,0~2000mbar,0~8000mbar,-900~1000mbar和-900~6000mbar五个量程范围内任意集成,从而解决了您需要的正压或正负压压力输出的实验需求。

OB1-OEM多通道压力&真空控制器的规格参数和常规的操作软件ESI界面如下所示。


XX_OB1_MK3_Pressure_controller_Technical_informations_ELVEFLOW_MICROFLUIDICS-e1571750700866.jpg

OB1Custom.png


液滴微流控的最佳驱动泵是什么类型的泵?

——压力驱动泵




微流控液滴产生套装使用说明文档,点击 here 下载

法国Elveflow液滴微流控基础白皮书,点击 here 下载


微流控液滴产生套装-开箱即用&包含全部组件,请点击 here


相关应用


FluoSurf 高性能表面活性剂的介绍,请点击 这里


数字微流控:微流体液滴和乳液科学,请点击 这里


什么是数字微流控?请点击 这里


使用压力驱动的数字微流控,请点击 这里


在微流控毛细管中产生液滴,请点击 这里


如何在微流控毛细管内生成液滴并调节液滴的尺寸?请点击 这里


微流控OB1压力泵结合流量传感器MFS产生快速、稳定的油包水液滴,请点击 这里


微流控双乳液滴或双包裹液滴制备系统介绍,请点击 这里


微流控液滴包覆应用之液滴测序(Droplet-Sequencing),请点击 这里


OB1 Mk3+ -微流控多通道压力&真空控制器的详细介绍,请点击 这里


ESI-微流控仪器专用的智能图形化界面操作软件的详细介绍,请点击 这里


ESI-微流控智能图形化界面操作软件ESI输出不同波形的驱动压力或液体流量的介绍,请点击 这里


BFS-微流体科式流量传感器(无需校准,直接测量)的详细介绍,请点击 这里


MFS-微流体热式流量传感器的详细介绍,请点击 这里


Copyright©2017 泰初科技(天津)有限公司(Techu Scientific (Tianjin) Co., Ltd.) ICP主体备案号:津ICP备18001023号
手机看片自拍自拍自自_免费精品国偷自产在线_在线观看国产高清免费不卡