Aquí, presentamos un protocolo para ilustrar los procesos de fabricación y verificar los experimentos de un semi-three-dimensional (semi-3D) enfoque flujo microfluídicos chip para la formación de gotas.
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Artículo de método
Generación de tamaño controlado poli (etilenglicol) Diacrylate gotas vía Semi 3-Dimensional del flujo centrándose dispositivos microfluídicos
En este artículo
Resumen
Resumen
Gotitas de diacrylate (PEGDA) uniforme y tamaño controlables poly (glicol de etileno) podrían ser producidas por el flujo que centra el proceso en un dispositivo de microfluidos. Este trabajo propone un semi-three-dimensional (semi-3D) enfoque flujo microfluídicos chip para la formación de gotas. El chip de polidimetilsiloxano (PDMS) se fabricó utilizando el método de litografía blanda en múltiples capas. Hexadecano que contiene surfactante se utilizó como fase continua, y PEGDA con el ultravioleta (UV) foto iniciador fue la fase dispersa. Tensioactivos permitieron la tensión de superficie local a y forman una punta más lobulada que se rompe en pequeñas gotitas de micro. Como constante la presión de la fase dispersa, el tamaño de las gotas se convirtieron en más pequeño con la creciente presión de la fase continua antes de la fase dispersa flujo fue interrumpido. Como resultado, gotas con variación de tamaño de 1 μm a 80 μm de diámetro podrían lograrse selectivamente cambiando el cociente de la presión en dos canales de entrada, y se estimó el coeficiente promedio de variación por debajo de 7%. Además, las gotas podrían convertirse en micro cuentas por la exposición Ultravioleta para foto polimerización. Conjugación de biomoléculas en tal superficie micro cuentas tienen muchas aplicaciones potenciales en los campos de la biología y la química.
Introducción
Sistemas microfluídicos basada en gotas tienen la capacidad de producir altamente monodispersa gotitas de nanómetros a micrómetro de diámetro rango1 y gran potencial en el alto rendimiento drogas discovery2, síntesis de biomoléculas3 ,4y el diagnóstico de pruebas5. Debido a las ventajas únicas de gotitas más pequeñas, como la mayor área superficial al cociente del volumen y las aplicaciones a gran escala con el consumo de unos pocos microlitros de muestra, la tecnología ha atraído interés extenso en una amplia gama de campos. La emulsific....
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Protocolo
1. fabricación del molde
- Diseño de dos patrones utilizando un software de dibujo. Describir el esquema de la estructura de la MCP y use dos capas separadas, 1 y 2 en el mismo archivo de dibujo de la máscara, así que asegurar todas las conexiones entre diferentes canales. Imprimir diferentes capas independientemente para cromo placa de vidrio por un proveedor con una resolución de 1 μm. Asegúrese de que los patrones son oscuras con estructuras de diseño transparentes, como una polaridad negativa.
Nota: La máscara 1 contiene el canal de entrada de fase dispersa y un orificio. La máscara 2 contiene el canal de entrada de fase continua, el fi....
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Resultados
El chip de microfluidos enfoque flujo semi-3D fue fabricado mediante técnicas de litografía blanda en múltiples capas como se describió anteriormente. El proceso de fabricación y los resultados para el molde principal en protocolare que se muestra en la figura 2. La primera capa, que proporciona un canal de ancho de 65 μm para la introducción de la fase dispersa y una 50 μm ancho del orificio (figura 2a), es de 2.......
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Discusión
La generación de gotitas en el modo de enfoque de flujo utilizando dispositivo microfluídico semi-3D y 2D se ha desarrollado previamente en una variedad de informes8,9,15,19,20, 21. En estos sistemas, el líquido acuoso que no puede ser solidificado fue elegido como la fase dispersa, como agua desionizada8
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este trabajo fue apoyado por la investigación fundamental de Shenzhen financiación (subvención no. JCYJ 20150630170146829, JCYJ20160531195439665 y JCYJ20160317152359560). Los autores desean agradecer Prof. Y. Chen en el Shenzhen institutos de tecnología de avanzada, Academia China de Ciencias para las ayudas.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Oblea de silicio | Huashi Co., Ltd | ||
| SU-8 2025, 2100 | Microchem Co. | ||
| desarrollador del SU-8 | Microchem Co. | ||
| Mascarilla de cromo | Qingyi Precision Mask Making Co., Ltd | ||
| polidimetilsiloxano (PDMS) | Dow Corning | Sylgard 184 | |
| poli(etilenglicol) diacrilato (PEGDA) | Sigma | 26570-48-9 | |
| 2-hidroxi-40-(2-hidroxietoxi)-2-metilpropiofenona | TCI | H1361-5G | fotoiniciador |
| Hexadecana | Sigma | 544-76- 3 | |
| ABIL EM 90 | CHT | 144243-53-8 | tensioactivos |
| Rhodamine B | Aladdin | 81-88-9 | tinte fluorescente |
| Spin Coater | |||
| Máquina | |||
| Agitador automático de ungüento | Horno Thinky | ARV-310 | |
| BluePard | |||
| Microscopio óptico | OLYMPUS | IX71 | |
| Cámara de alta velocidad | Hamamatsu, Japón | ORCA-flash | |
| MAESFLO Sistema de control de fluidos microfluídicos | FLUIGENT | MFCS-EZ | |
| Lámpara UV | FUTANSI | 365 nm luz UV, 8000 MW/CM2 |
Referencias
- Teh, S. Y., Lin, R., Hung, L. H., Lee, A. P. Droplet microfluidics. Lab on a chip. 8, 198-220 (2008).
- Xiao, Q., et al. Novel multifunctional NaYF4:Er3+,Yb3+/PEGDA hybrid microspheres: NIR-light-activated photopolymerization and drug delivery. Chemical communications. 49, 1527-152....
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Reimpresiones y permisos
