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数字微流控:未来实验室的“小巨人”

2024-07-26

在当今科技飞速发展的时代,实验室技术也在不断革新。其中,数字微流控技术以其独特优势,逐渐成为科研和工业领域的一颗新星。今天,我们就来聊聊这项技术的魅力和潜力。

一、数字微流控是什么?

数字微流控(digitalmicrofluidicsDMF)技术是一种对离散液滴进行独立操控的新型液滴操纵技术,其操纵的液滴尺寸一般在微升至皮升级别。

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其中,基于介电润湿的电操控数字微流控技术,如DropBot被广泛应用,通过改变疏水表面上液滴的接触角进而完成对离散液滴的精确控制。

DropletBot数字微流控 (2).png

#数字微流控平台

二、数字微流控应用在哪些领域?

1.生物医学研究

可用于细胞培养、药物筛选和基因测序等。提供更精确的实验条件,提高实验的准确性和效率。

2.化学分析

可用于精确控制化学反应的条件,获得更准确的分析结果。

3.环境监测

可以应用于环境监测,通过精确控制样品的处理和分析,提高监测的灵敏度和准确性。

4.食品安全检测

可以用于检测食品中的有害物质,保障食品安全。

三、数字微流控有什么优势?

1.高效率

数字微流控技术能够在短时间内完成大量实验,大大提高了实验的效率。

2.低成本

由于其操作的微尺度,数字微流控技术可以显著减少实验材料的使用,降低实验成本。

3.高灵活性

数字微流控技术可以灵活地调整实验条件,适应不同的实验需求。

4.高准确性

通过精确控制液滴的移动和混合,数字微流控技术能够提供更高的实验准确性。

四、数字微流控面临的挑战

1.需要优化前处理方法适应不同样品,集成多样化的信号输出方式,并实现自动化操作流程。

2.在研究领域,技术需提高对单个细胞等微小生物的操控精度。

3.技术应向高通量和便携化发展,通过深入机理研究,提升液滴操控的稳定性。

数字微流控技术在未来发展中需克服多项挑战,需要不断完善,成为日常生活和多领域应用的有力工具。

数字微流控技术以其独特的优势正逐步改变实验室的运作方式。随着技术的持续进步,我们相信,数字微流控技术将在未来发挥更为重要的作用,成为科研和工业领域中不可或缺“小巨人”。

如果您有兴趣了解更进一步信息,请参阅公司首席科学家张帅龙教授团队与其合作者撰写的相关文章:

Rapid and multi-target genotyping of Helicobacter pylori with digital microfluidics - ScienceDirect

Cell invasion in digital microfluidic microgel systems | Science Advances

All-in-One digital microfluidics pipeline for proteomic sample preparation and analysis - Chemical Science (RSC Publishing)

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