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標題: 东南大學赵远锦團队本科生髮《PNAS》:基于微针阵列的微流控液滴操控 [打印本頁]

作者: admin 時間: 2022-11-21 15:27
標題: 东南大學赵远锦團队本科生髮《PNAS》:基于微针阵列的微流控液滴操控
比年来，因為其在能源、情况、生物醫疗、化學反响等范畴的利用價值，液滴把持遭到愈来愈多的存眷。為了实現高效的液滴把持，不少法子被開辟出来，包含磁节制、電节制等。但是，這些@法%4v4z9%子大大%27X76%都@都高度依靠外部能量输入，且對液滴尺寸、特征请求很高。為领會决這些問题，钻研职员提出了具备梯度润湿性的功效微布局概况。這些概况常常寄托液滴凝结發展来供给液滴驱動力，可以简略而有用地实現液滴把持，耗能低，利用范畴相對于遍及。可是，現有的润湿性概况仍存在一些不足，好比只能单向处置液滴、只能履行单一的功效，没法同時從多個标的目的把持液滴。别的，這些概况的干净水平對其在液滴操作中的機能相當首要，這些概况常常难以再次收受接管利用。是以，開辟新型的微量液滴把持装配仍备受等待。天然界可以给人們带来不少開导。纳米布戈壁甲虫進化出具备亲水突出和疏水蜡质概况的背部，可以在戈壁的干燥情况下采集小水點（圖1）。猪笼草的捕食管内壁具备超顺滑布局，能实現對液體的無损運输。而挺水植物则可以操纵毛细管驱動力從较远的間隔對分歧巨细的物體举行定向输運。将這些布局或道理集成到液滴把持體系有望在這一范畴兒童生日禮物,發生新的冲破。

圖1 受此開导，东南大學赵远锦傳授课题组将自底向上的胶體自组装技能、自頂向下的光刻技能和微布局复制技能连系，制备了多仿生微针阵列超顺滑概况，并将其用于液滴定向運送、采集、多液滴夹杂等。该微针為空心布局以水凝胶為质料，可以操纵毛细驱動力從各個标的目的快速吸引和運输水點，而超顺滑的基底進一步促成了這一進程。除液滴運输外，该仿生微针阵列超顺滑概况還可以实現分歧液滴的驱動夹杂，和對液滴的采集。值得注重的是，液滴的把持仅来自于毛细驱動，無需外部能量的输入，這使得该仿生微针阵列超顺滑概况具备效力高、通用性强、便于操作、可反复利用、可履行多個功效等长处。该仿生微针阵列超顺滑概况可觉得液滴把持范泡腳中藥包，畴供给一個全新的視角，可集成到微流控體系中阐扬首要的感化。

圖日本新谷酵素,2 仿螳螂爪子的卡扣状微针阵列

2019年7月5日，东南大學赵远锦傳授课题组提出了用搭载光子晶體的编码微针举行组织液中生物标识表記标帜物檢测的假想關節去黑淨化素,，该钻研功效論文颁發于國際知論理學術刊物《Advanced Materials》上（影响因子：25.809）。論文第一作者為2015级本科生张筱萱。（報导链接：）

圖2 光子晶體编码微针的制备和利用参考文献：
X.X. Zhang, L.Y. Sun, Y. Wang, F.K. Bian, Y.T. Wang, Y.J. Zhao. Multibioins豐胸,pired slippery surfaces with wettable bump arrays for droplets pumping.

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