刚性微球微流控惯性聚焦过程研究
本文选题:微流控 + 惯性聚焦流 ; 参考:《工程热物理学报》2017年08期
【摘要】:利用流体的惯性效应实现刚性微球的高通量精确操控是一种新颖微流控方法,其在材料合成、生化反应和医学诊断等领域有着重要应用。本研究为实现刚性微球的等间距聚焦流动,设计制备了基于惯性聚焦的具有多个聚焦单元和鞘液聚焦结构的微流控芯片,实验以直径10μm的聚苯乙烯微球作为模型,考察了在特定微流条件下微球的聚焦效果。结果表明,在乙醇样品液以710μL/min流量均匀流动时,微球自第60个聚焦单元开始聚焦形成单一排列的流型。在已稳定聚焦成单一排列的微球队列上叠加相应条件的鞘液聚焦流,能够增强流动聚焦效果,并可控制微球间的相对距离。上述结果为深入研究微流体环境下刚性粒子的运动特性和开发相关的微流芯片提供了重要参考。
[Abstract]:It is a novel microfluidic control method to use the inertial effect of fluid to realize the high-throughput precise manipulation of rigid microspheres, which has important applications in the fields of material synthesis, biochemical reaction and medical diagnosis.In order to realize the equal-spacing focusing flow of rigid microspheres, a microfluidic chip with multiple focusing units and sheath fluid focusing structure based on inertial focusing was designed and fabricated. The experimental model was polystyrene microspheres with a diameter of 10 渭 m.The focusing effect of microspheres under specific microflow conditions was investigated.The results show that when the flow rate of ethanol sample is 710 渭 L/min, the microspheres begin to focus from the 60th focus unit to form a single flow pattern.When the scabbard fluid focusing flow is superimposed on the queue of microspheres which have been stably focused into a single arrangement, the flow focusing effect can be enhanced and the relative distance between the microspheres can be controlled.These results provide an important reference for the further study of the motion characteristics of rigid particles in microfluid environment and the development of microfluidic chips.
【作者单位】: 广东工业大学材料与能源学院广东省功能软凝聚态物质重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(No.51606046) 广州市对外科技合作项目(No.2016201604030063)
【分类号】:TN492
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 常银霞;张思祥;;数字微流控系统动态模型研究[J];煤炭技术;2013年03期
2 胡志雄;郝冰涛;洪宝玉;刘文丽;;微流控技术发展对计量的新挑战[J];中国计量;2013年10期
3 岳瑞峰;曾雪锋;吴建刚;康明;刘理天;;基于介质上电润湿的数字微流控器件的模拟[J];电子器件;2006年03期
4 梁忠诚;赵瑞;;微流控光学及其应用[J];激光与光电子学进展;2008年06期
5 董玲;;微流控合成简介及其研究进展[J];合肥师范学院学报;2009年03期
6 姚波;何巧红;杜文斌;石晓彤;方群;;微流控高通量试样引入技术的研究进展[J];色谱;2009年05期
7 刘文明;李立;任丽;王建春;涂琴;王雪琴;王进义;;微流控细胞芯片生命分析应用多元化[J];分析化学;2012年01期
8 唐帆;邢宏龙;毕连花;郑虎祥;王伟;;滤纸微流控设备集成电化学检测[J];盐城工学院学报(自然科学版);2012年02期
9 李明;全红花;封克;;环境科学专业开设微流控分析技术课程的必要性与可行性[J];中国科技信息;2012年17期
10 水玲玲;朱云飞;;微流控法制备功能性微纳米液珠[J];华南师范大学学报(自然科学版);2013年06期
相关会议论文 前10条
1 方群;;多相微流控分析和微型化仪器研制及应用[A];第七次全国分析毒理学大会暨第四届分析毒理专业委员会第二次会议论文摘要集[C];2012年
2 张翼;潘文颖;蒋兴宇;;基于微流控的蛋白质分析检测技术[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年
3 徐涛;岳婉晴;李卓荣;姚新生;蔡国平;杨梦苏;;使用微流控单细胞阵列平行分析钙离子释放刺激的钙离子通道的激活和抑制[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年
4 方肇伦;;浅谈微流控分析系统应用中面临的机遇和挑战[A];第三届全国微全分析系统学术会议论文集[C];2005年
5 孙海龙;宗怡;徐敏敏;姚建林;顾仁敖;;基于表面增强拉曼光谱的微流控磁免疫分析[A];第十七届全国光散射学术会议摘要文集[C];2013年
6 李泳江;文加斌;覃开蓉;;用于细胞动态生化信号切换刺激的微流控剪切装置[A];第十届全国生物力学学术会议暨第十二届全国生物流变学学术会议论文摘要汇编[C];2012年
7 廖庆丰;王雅姝;杨军;邓林红;;芯片上微流控培养室中培养活细胞方法的探索[A];2008年全国生物流变学与生物力学学术会议论文摘要集[C];2008年
8 张艳玲;马娇艳;南溪;党福全;;聚甲基丙烯酸甲酯-微流控表面改性方法的研究[A];中国化学会第十届全国发光分析学术研讨会论文集[C];2011年
9 陈振玲;李勇;蒋兴宇;;利用微流控技术建立癌症细胞和血管内皮细胞相互作用体系[A];中国细胞生物学学会第九次会员代表大会暨青年学术大会论文摘要集[C];2007年
10 徐华国;梁好均;;流动聚焦型微流控体系中的液滴的图案化排列模式和转变[A];2014年两岸三地高分子液晶态与超分子有序结构学术研讨会摘要集[C];2014年
相关重要报纸文章 前1条
1 记者 吴苡婷;快速检测细菌毒素 服务公共卫生安全[N];上海科技报;2011年
相关博士学位论文 前10条
1 蒋西然;基于微流控的环境微生物基因检测芯片研究[D];复旦大学;2014年
2 鲁芳;虹吸流动低成本微流控分析研究[D];陕西师范大学;2015年
3 万静;MHD微流控驱动技术与微流控光器件研究[D];南京邮电大学;2015年
4 王聂君;液滴微流控及吸附功能材料用于水相液体样品处理[D];清华大学;2015年
5 陶冶;基于液滴微流控的病毒颗粒检测与分选关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
6 赵德;基于微纳结构分离材料的微流控器件的构建及其在蛋白质分离中的应用[D];东华大学;2016年
7 陈峰;基于微流控技术的血管平滑肌细胞迁移研究[D];中国人民解放军医学院;2016年
8 程瑶;基于微流控技术的生物载体的制备及应用[D];东南大学;2016年
9 赵磊;基于微流控的多重单细胞阵列构建及应用[D];西北农林科技大学;2016年
10 喻小磊;基于微流控磁分离技术的肿瘤细胞捕获研究[D];武汉大学;2016年
相关硕士学位论文 前10条
1 张舟;微流控系统计算机辅助设计软件开发[D];吉林大学;2009年
2 任伊娜;基于微流控的乳腺癌细胞三维培养芯片的设计与应用研究[D];浙江大学;2015年
3 张旭;基于微流控液滴的单细胞培养及筛选平台[D];西南大学;2015年
4 范金龙;基于纸微流控分析装置的功能核酸生化分析新方法研究[D];桂林理工大学;2015年
5 高贞;基于EWOD的数字微流控器件研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
6 王贝贝;微流控空气取水装置的热力学特性研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 杨怡;DVB空心泡沫微球的微流控成型与光聚合研究[D];西南科技大学;2015年
8 宋宁宁;基于动电微流控技术的微粒操控研究[D];齐鲁工业大学;2015年
9 甘露;基于微流控的即时检测芯片的设计与制造[D];大连理工大学;2015年
10 刘仁江;微流控神经干细胞芯片的设计、制备、检测及应用[D];北京工业大学;2015年
,本文编号:1761008
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1761008.html