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文檔簡介
1、液滴微流控系統(tǒng)是近年來新興的一種分析平臺,具有高效率、高通量、反應(yīng)速度快和低消耗的優(yōu)點。基于微流控的液滴生成技術(shù)在化學(xué)與生命科學(xué)等許多領(lǐng)域中得到了廣泛的關(guān)注。不同結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的微流控通道對液滴的生成具有重要影響,本文主要探討基于石英毛細(xì)管和狹縫的一種簡單、快速的微液滴生成方法。
第一章首先對液滴的形成機(jī)理、典型的液滴發(fā)生裝置以及主要的影響因素進(jìn)行綜述,介紹了水包油(O/W)和油包水(W/O)型液滴在生化分析中的應(yīng)用,在綜述的基礎(chǔ)
2、上指出,低成本的芯片加工工藝是液滴微流控技術(shù)未來的發(fā)展趨勢之一。
第二章用石英毛細(xì)管上微米級寬的狹縫建立了一種新型的液滴微流控芯片,成功地用于O/W型單分散微液滴的形成。分別從狹縫處和毛細(xì)管通道引入去離子水連續(xù)相和二甲基硅油分散相。考察了兩相流速、表面活性劑濃度和連續(xù)相粘度對液滴的形成及其大小的影響。當(dāng)表面活性劑的濃度大于其臨界膠束濃度時,形成液滴的大小基本無變化。通過對連續(xù)產(chǎn)生的平均直徑為120μm的50個液滴的統(tǒng)計表明,液
3、滴大小的分散系數(shù)為3.2%。
第三章通過對通道表面進(jìn)行硅烷化改性,使通道表面由親水性變?yōu)橥耆H油性,成功形成了W/O型的液滴。實驗考察了表面活性劑濃度,兩相流速等參數(shù)對水滴形成行為和大小的影響,液滴的大小主要依賴于油/水兩相的流量比。測量了連續(xù)產(chǎn)生的50個水滴,其平均直徑為100μm,液滴大小的分散系數(shù)為3%。結(jié)合激光誘導(dǎo)熒光檢測系統(tǒng),對不同濃度的熒光素鈉液滴以及液滴形成的穩(wěn)定性進(jìn)行了檢測,初步展示了該裝置在基于液滴的流動分析
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