微流控技(ji)(ji)(ji)術是一(yi)種通過(guo)(guo)微小的通道和(he)微型裝置對流體進行精確操控和(he)分析(xi)(xi)的技(ji)(ji)(ji)術，它(ta)是現代醫學技(ji)(ji)(ji)術發展過(guo)(guo)程中的一(yi)種重(zhong)要的生物醫學工程技(ji)(ji)(ji)術，具(ju)有廣泛的應(ying)用前景和(he)重(zhong)要性，它(ta)在高通量分析(xi)(xi)、個性化醫療、細胞篩選等方(fang)面有著巨大的潛力，Aigtek安泰電子今(jin)天就將(jiang)為大家分享一篇(pian)微流控領(ling)域研究成果，一起接著往下看吧~

液(ye)(ye)滴(di)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)技術(shu)可以在微通道內合成(cheng)(cheng)各(ge)種功能微球，被廣泛應(ying)在生物、醫療、制藥、環(huan)境等行(xing)業(ye)。但由于單(dan)人液(ye)(ye)滴(di)制備(bei)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)單(dan)元(yuan)的(de)產量低，阻礙了液(ye)(ye)滴(di)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)技術(shu)在工業(ye)化(hua)市場(chang)上(shang)的(de)應(ying)用。若要達到工業(ye)化(hua)應(ying)用級別，需要上(shang)千甚至(zhi)上(shang)萬個(ge)波滴(di)制備(bei)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)單(dan)元(yuan)同時運行(xing)，需要投入大(da)量的(de)流(liu)(liu)體泵、流(liu)(liu)體儲罐(guan)和相(xiang)關的(de)基礎設施，設備(bei)投資成(cheng)(cheng)本高，目操作難度大(da)。因此，液(ye)(ye)滴(di)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)的(de)集成(cheng)(cheng)化(hua)放大(da)成(cheng)(cheng)為(wei)了液(ye)(ye)滴(di)微流(liu)(liu)控(kong)(kong)技術(shu)面向工業(ye)應(ying)用的(de)技術(shu)難點

　　近年來(lai)液(ye)滴(di)微流控集成(cheng)化放大方法的主(zhu)要研(yan)究進展，主(zhu)要為基(ji)于(yu)(yu)剪切力(li)形成(cheng)液(ye)滴(di)、基(ji)于(yu)(yu)界面張力(li)形成(cheng)液(ye)滴(di)和基(ji)于(yu)(yu)被(bei)動分裂(lie)形成(cheng)液(ye)滴(di)。

　　基于剪切力形成(cheng)液滴(di)的微流控集成(cheng)放大:

　　圖1、基(ji)于(yu)剪(jian)切力形成(cheng)液(ye)滴(di)的微流控單(dan)元(yuan)

　　圖2基于剪切力(li)形成(cheng)液(ye)滴(di)微(wei)流控(kong)單元的(de)集(ji)(ji)成(cheng)化放大·梯(ti)形網絡并聯流動聚焦型液(ye)滴(di)制(zhi)備(bei)微(wei)流控(kong)單元的(de)集(ji)(ji)成(cheng)化放大裝置內部。

　　(a)液(ye)滴(di)的制備過(guo)程光學圖(tu)(b)液(ye)滴(di)粒徑分布圖(tu);

　　(c)樹形網絡并聯流動聚焦型液滴(di)制備微流控單元(yuan)的集成(cheng)化放大(da)裝置

　　(d)其制備的液滴光學圖;

　　(e)液(ye)滴粒徑分布圖;

　　(f)和液滴制(zhi)備過程光學圖

　　基于界面張力(li)形成液(ye)滴(di)的微(wei)流控:

　　圖3、基(ji)于界面張力(li)形成液滴的微流控(kong)單元

　　圖4、基于界面張(zhang)力形(xing)成液(ye)滴微流(liu)控單元(yuan)的(de)集成化(hua)放大(da)。

　　(a)梯形網絡并(bing)聯臺(tai)階乳化液滴制備微流控單(dan)元(yuan)的集(ji)成化放大裝置；

　　(b)其制備的液滴光學圖；

　　(c)樹形網絡并(bing)聯臺階(jie)乳化液滴(di)制備微(wei)流控(kong)單元(yuan)的集成化放(fang)大裝置內部(bu)液滴(di)的制備；

　　(d)每個噴(pen)嘴的(de)大(da)液滴制備量(liang)隨液滴直徑的(de)變化。

　　基于被動分裂形成液(ye)滴(di)的微流控:

　　圖五、基于被動分裂形成液(ye)滴(di)的微流控單元(yuan)

　　圖六(liu)、基于(yu)被動(dong)分裂(lie)形成(cheng)液滴微流控(kong)單元的集成(cheng)化放大.

　　(a)樹形(xing)網絡并聯被(bei)動分(fen)裂液滴制備(bei)微流控單(dan)元的集成化放大裝置內(nei)部(bu)單(dan)乳液滴；

　　(b)雙重乳(ru)液(ye)滴的制備過(guo)程光學圖(tu)

　　ATA-7010高壓放大器

　　帶寬：（-3dB）DC~100kHz

　　電壓：2kVp-p（±1kVp）

　　電流：40mAp

　　功率：40Wp

　　壓擺率：≥445V/μs

　　可程控

　　總結:

　　盡管通過類型各(ge)異的(de)液滴制備微流控單元的(de)集(ji)成化(hua)放大，已經可(ke)大批量實現單分散(san)液滴模(mo)板的(de)制備，但還是存在(zai)很多(duo)問題需(xu)待解決:

　　在流(liu)體分配網絡分配均勻(yun)的(de)前(qian)提下，制造誤(wu)差(cha)對液滴模板的(de)均一性影響較大，因此，開發更(geng)(geng)高精(jing)度的(de)微(wei)通道制造技(ji)術是實現更(geng)(geng)加均勻(yun)、尺寸更(geng)(geng)小的(de)單分散液滴和(he)微(wei)球的(de)微(wei)流(liu)控(kong)法(fa)大量制備的(de)重要保(bao)障。

　　目前流體(ti)(ti)分配網絡(luo)的(de)(de)設計均(jun)基于(yu)等(deng)效(xiao)假設和簡化推導，網絡(luo)的(de)(de)實際流體(ti)(ti)分配均(jun)勻(yun)程度未得到模(mo)擬或實驗的(de)(de)流體(ti)(ti)分配數據直接驗證(zheng)。

　　目前(qian)微(wei)(wei)流控單(dan)元集成化(hua)放(fang)(fang)大(da)裝置的(de)應用(yong)合(he)成體系(xi)(xi)多為光(guang)引發聚合(he)、溶(rong)劑揮發等(deng)體系(xi)(xi)，操(cao)作過程簡(jian)單(dan)、容易實現(xian)，但對(dui)于許多高附加值(zhi)單(dan)分(fen)(fen)散微(wei)(wei)球的(de)大(da)量制(zhi)(zhi)備，比如可用(yong)于生物醫用(yong)等(deng)領(ling)域的(de)海藻(zao)酸(suan)鈣、殼聚糖、聚乙醇等(deng)功能(neng)材料單(dan)分(fen)(fen)散微(wei)(wei)球的(de)大(da)量制(zhi)(zhi)備，仍(reng)需拓展微(wei)(wei)流控單(dan)元集成化(hua)放(fang)(fang)大(da)裝置的(de)應用(yong)合(he)成體系(xi)(xi)。

　　液(ye)(ye)滴(di)模板(ban)進(jin)一(yi)步合成功(gong)(gong)能(neng)(neng)微球(qiu)時一(yi)般(ban)為非(fei)連(lian)續(xu)生(sheng)產(chan)過程，需(xu)要(yao)二(er)次操作(zuo)(zuo)合成微球(qiu)，大量(liang)液(ye)(ye)滴(di)模板(ban)保存(cun)以及(ji)二(er)次操作(zuo)(zuo)過程時導致液(ye)(ye)滴(di)易聚并，液(ye)(ye)滴(di)及(ji)功(gong)(gong)能(neng)(neng)微球(qiu)的均勻性降低，因此(ci)，如何通(tong)過液(ye)(ye)滴(di)模板(ban)實現大量(liang)單分散功(gong)(gong)能(neng)(neng)微球(qiu)的連(lian)續(xu)生(sheng)產(chan)仍(reng)是(shi)一(yi)個(ge)挑戰。

西安安泰電子是專業從事功率放(fang)大器、高壓放大器、功率放大器模塊、功(gong)率信號源(yuan)、射頻功率放大器(qi)、前置微小信(xin)號放大器、高(gao)精(jing)度電壓源、高(gao)精度(du)電流源等電子測(ce)量儀(yi)器研發、生產(chan)和(he)銷售的高(gao)科技企業，為(wei)用戶(hu)提供具有競爭力的測(ce)試方案。Aigtek已經成為(wei)在業界擁(yong)有廣泛產(chan)品線，且(qie)具有相(xiang)當規模(mo)的儀(yi)器設備供應(ying)商，樣機都支(zhi)持免費試用。如想(xiang)了解更多功(gong)率放大器等產(chan)品，請持續關注安泰電子官網hkdyw.cn或撥打029-88865020。