Name: 위상 반전 공동 흐름 구조와 미세 모 세관 장치를 사용 하 여 조작 높은 점도 방울 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-04-17T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 2 s
Description: 배우세요 위상 반전 공동 흐름 마이크로유체 장치를 사용하여 1 Pas 이상의 고점도 단분산 액적을 생성하는 방법. 이 기술은 고점도 유체 조작의 어려움을 해결하여 다양한 고점도 용액 연구에 활용됩니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

이 작품은 국립 자연 과학 재단의 중국 (No. 51420105006와 51322501)에 의해 지원 되었다. 우리는 높은 점도 아이디어에 도움이 그의 토론을 위한 다니엘을 감사합니다.

<ol><li>Shah, R. K., Shum, H. C., Rowat, A. C., Lee, D., Agresti, J. J., Utada, A. S., Chu, L. Y., Kim, J. W., Fernandez-Nieves, A., Martinez, C. J., Weitz, D. A. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369702108700531">Designer emulsions using microfluidics.</a> Mater. Today. 11, 18-27 (2008).</li>
<li>Park, J. I., Saffari, A., Kumar, S., Günther, A., Kumacheva, E. <a target="_blank" href="http://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-matsci-070909-104514">Microfluidic synthesis of polymer and inorganic particulate materials.</a> Annu. Rev. Mater. Res. 40, 415-443 (2010).</li>
<li>Heath, J. R., Ribas, A., Mischel, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+analysis+tools+for+drug+discovery+and+development%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Drug+Discovery%22%5BJournal%5D)">Single-cell analysis tools for drug discovery and development.</a> Nat. Rev. Drug Discovery. 15, 204-216 (2016).</li>
<li>Murphy, S. V., Atala, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Bioprinting+of+tissues+and+organs%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">3D Bioprinting of tissues and organs.</a> Nat. Biotechnol. 32, 773-785 (2014).</li>
<li>Du, G., Fang, Q., den Toonder, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidics+for+cell-based+high+throughput+screening+platforms-a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Microfluidics for cell-based high throughput screening platforms-a review.</a> Anal. Chim. Acta. 903, 36-50 (2016).</li>
<li>Ushikubo, F. Y., Oliveira, D. R. B., Michelon, M., Cunha, R. L. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s12393-014-9100-0">Designing food structure using microfluidics.</a> Food Eng. Rev. 7, 393-416 (2015).</li>
<li>Xu, J. H., Li, S. W., Tan, J., Wang, Y. J., Luo, G. S. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.10924/abstract">Preparation of highly monodisperse droplet in a T-junction microfluidic device.</a> AIChE Journal. 52, 3005-3010 (2006).</li>
<li>van Steijn, V., Kleijn, C. R., Kreutzer, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flows+around+confined+bubbles+and+their+importance+in+triggering+pinch-off%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Flows around confined bubbles and their importance in triggering pinch-off.</a> Phys. Rev. Lett. 103, 214501(2009).</li>
<li>Utada, A. S., Fernandez-Nieves, A., Stone, H. A., Weitz, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dripping+to+jetting+transitions+in+coflowing+liquid+streams%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Dripping to jetting transitions in coflowing liquid streams.</a> Phys. Rev. Lett. 99, 094502(2007).</li>
<li>Anna, S. L., Bontoux, N., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1537519">Formation of dispersions using &#34;flow focusing&#34; in microchannels.</a> Appl. phys. lett. 82, 364-366 (2003).</li>
<li>Utada, A. S., Lorenceau, E., Link, D. R., Kaplan, P. D., Stone, H. A., Weitz, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monodisperse+double+emulsions+generated+from+a+microcapillary+device%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Monodisperse double emulsions generated from a microcapillary device.</a> Science. 308, 537-541 (2005).</li>
<li>Teh, S. Y., Lin, R., Hung, L. H., Lee, A. P. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2008/lc/b715524g">Droplet microfluidics.</a> Lab Chip. 8, 198-220 (2008).</li>
<li>Nunes, J. K., Tsai, S. S. H., Wan, J., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dripping+and+jetting+in+microfluidic+multiphase+flows+applied+to+particle+and+fiber+synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+D%3A+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Dripping and jetting in microfluidic multiphase flows applied to particle and fiber synthesis.</a> J. Phys. D: Appl. Phys. 46, 114002(2013).</li>
<li>Cubaud, T., Mason, T. G. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.2911716">Capillary threads and viscous droplets in square microchannels.</a> Phys. Fluids. 20, 053302(2008).</li>
<li>Shestopalov, I., Tice, J. D., Ismagilov, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multi-step+synthesis+of+nanoparticles+performed+on+millisecond+time+scale+in+a+microfluidic+droplet-based+system%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Multi-step synthesis of nanoparticles performed on millisecond time scale in a microfluidic droplet-based system.</a> Lab Chip. 4, 316-321 (2004).</li>
<li>Zheng, B., Roach, L. S., Ismagilov, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Screening+of+protein+crystallization+conditions+on+a+microfluidic+chip+using+nanoliter-size+droplets%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Screening of protein crystallization conditions on a microfluidic chip using nanoliter-size droplets.</a> J. Am. Chem. Soc. 125, 11170-11171 (2003).</li>
<li>Nie, Z. H., Xu, S. Q., Seo, M., Lewis, P. C., Kumacheva, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic+production+of+biopolymer+microcapsules+with+controlled+morphology%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Microfluidic production of biopolymer microcapsules with controlled morphology.</a> J. Am. Chem. Soc. 127, 8058-8063 (2005).</li>
<li>Abate, A. R., Kutsovsky, M., Seiffert, S., Windbergs, M., Pinto, L. F., Rotem, A., Utada, A. S., Weitz, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+monodisperse+microparticles+from+non-Newtonian+polymer+solutions+with+microfluidic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Synthesis of monodisperse microparticles from non-Newtonian polymer solutions with microfluidic devices.</a> Adv. Mater. 23, 1757-1760 (2011).</li>
<li>Seo, M., Nie, Z., Xu, S., Mok, M., Lewis, P. C., Graham, R., Kumacheva, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+microfluidic+reactors+for+polymer+particles%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Continuous microfluidic reactors for polymer particles.</a> Langmuir. 21, 11614-11622 (2005).</li>
<li>Duncanson, W. J., Lin, T., Abate, A. R., Seiffert, S., Shah, R. K., Weitz, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic+synthesis+of+advanced+microparticles+for+encapsulation+and+controlled+release%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Microfluidic synthesis of advanced microparticles for encapsulation and controlled release.</a> Lab Chip. 12, 2135-2145 (2012).</li>
<li>Song, H., Chen, D. L., Ismagilov, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reactions+in+droplets+in+microfluidic+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Reactions in droplets in microfluidic channels.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 45, 7336-7356 (2006).</li>
<li>Chen, H., Zhao, Y., Li, J., Guo, M., Wan, J., Weitz, D. A., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reactions+in+double+emulsions+by+flow-controlled+coalescence+of+encapsulated+drops%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Reactions in double emulsions by flow-controlled coalescence of encapsulated drops.</a> Lab Chip. 11, 2312-2315 (2011).</li>
<li>Wang, P., Li, J., Nunes, J., Hao, S., Liu, B., Chen, H. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jace.14584/abstract">Droplet micro-reactor for internal gelation to fabricate ZrO2 ceramic microspheres.</a> J. Am. Ceram. Soc. 100, 41-48 (2017).</li>
<li>Chen, H., Man, J., Li, Z., Li, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic+generation+of+high-viscosity+droplets+by+surface-controlled+breakup+of+segment+flow%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl.+Mater.+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Microfluidic generation of high-viscosity droplets by surface-controlled breakup of segment flow.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 9, 21059-21064 (2017).</li>
<li>Man, J., Li, Z., Li, J., Chen, H. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4982632">Phase inversion of slug flow on step surface to form high viscosity droplets in microchannel.</a> Appl. Phys. Lett. 110, 181601(2017).</li>
</ol>

저자는 공개 없다.

위상 반전 공동 흐름 장치 단 분산 높은 점도 물방울을 생성 하는 간단 하 고 똑 바른 앞으로 방법을 제공 합니다. 이 장치 기본 공동 흐름 구조는 출구 출구 배관에 연결 되어 중간 튜브에 삽입 된 튜브의 구성으로 일반적인 공동 흐름 장치에 유사한 구조를가지고 있습니다. 그러나, η > 1 Pa·s의 점도와 높은 점도 방울의 생성에 대 한 위상 반전 공동 흐름 장치 및 일반적인 공동 흐름 장치 사이 두 가지 주요 차이점이 있습니다.
첫째, 일반적인 공동 흐름 장치, 테이퍼 팁과 튜브 사용, 위상 반전 공동 흐름 장치에 바로 안쪽의 튜브를 사용할 수 있는 합니다. 테이퍼 팁 일반적으로 아이디는 20 μ m 및 마약 = = 30 μ m1,8, 피 펫 끌어당기는 보통 테이퍼 팁을 만들 필요가. 위상 반전 공동 흐름 장치에서 라운드 유리 튜브 아이디 = 100-200...

방울의 생성 응용 프로그램, 약물 전달, 재료 합성, 3D bioprinting, 세포 분석 실험, 식품 공학1,2,,34 등의 다양 한 핵심 기술 되고있다 , 5 , 6. t-교차점7,8, 미세 장치 공동1,9, 흐름 또는 흐름 초점10,11 구조는 널리 단 분산을 생성 하는 데 사용 됩니다 단일 에멀젼 방울입니다. 선택 더 점성 연속 위상의 방울12의 형성을 촉진 한다 그리고 연속 및 이산 체액의 점도 일반적으로 0.1 Pa 드롭릿 마이크로13아래. 그러나, 많은 응용 프로그램에서 분산된 단계 할 수 있습니다는 점도 몇 백 번 이상 물, 글리세롤14, 등의 나노 입자15,16단백질 또는 고분자17 를 포함 하는 솔루션 , 18 , 19, 단 분산 방울 떨어지는 정권11 미세 장치, 특히 η > 1 Pa·s14 의 점성 유체에에서 안정에서 높은 점도 유체에서 직접 달성 하기 어려운 반면 17,,1819. 또한, 그것은 보고13,18 방울 형성에 대 한 일반적인 미세 방법을 상대적으로 낮은 점도 및 안정적인 떨어지는에서 균일 한 방울을 형성 하기 위하여 적당 한 계면 장력 체액 요구 되었습니다. 정권입니다.
0.1 Pa 보다 약간 큰 점도와 분산된 단계에 대 한 일반적인 t-교차점, 공동 흐름 또는 미세 장치 흐름 초점 작은 물방울 형성을 촉진 하기 위하여 몇 가지 가능한 방법 있다: (1) 감소는 분산의 점도 휘발성 용 매11,20;에 그것을 diluting 하 여 위상 (2) 연속 단계1,11;의 점도 증가 시켜 분산-하-연속 점도 비율 감소 (3) 높은 분산 연속 흐름 속도 비율 14,19를 유지 하면서 매우 낮은 값으로 분산 단계의 흐름 속도 감소. 그러나로 그들은 상당히 극적으로 휘발성 용 매 또는 연속 위상의 소비를 올리는 동안 생산 속도 낮출 것 이다,이 접근 훨씬 높은 점도, 유체에 대 한 실용적 되지 않습니다. 이외, 그것은 그 일부 고 점도 폴리머 솔루션 η > 1 Pa·s 여전히 않았다 하지 헤어 방울으로17,19위에서 언급 한 방법으로 보고 되었습니다.
또한 높은 점도 방울의 생성을 용이 하 게 시스템에 액체의 세 번째 단계를 소개 하는 미세 장치의 몇몇 향상 된 디자인 있다. 혁신을 포함: 거품 방울21, dipsersed 단계 및 지속적인 단계18사이 중간 단계로 서 도입 적당 한 점도와 혼합할 수 없는 chaperoning 액체에 잘라 처리 스레드를 도입 하 고 microreactors 두 낮은 점도 선구자21,,2223에서 높은 점도 방울을 생성 하기 위해 도입. 그러나, 한 더 많은 액체는 과정에 참여는, 시스템은 더 복잡 하 고, 고 장치는 일반적으로 단일 에멀젼 방울의 생성에 대 한 전형적인 장치 보다 훨씬 좁은 흐름 정권에서 작동.
단 분산 η > 1 Pa·s, 표면 제어 위상 반전 방법 높은 점성 액체에서 직접 방울 되었습니다 생성 하24조사. 낮은 점도 방울의 생성은 높은 점도 방울12, 높은 점도 연속 단계에 길쭉한 낮은 점도 방울 먼저 일반적인 공동 흐름 구조를 사용 하 여 생성 되 고 나누어진다 면 보다 훨씬 더 쉽게 공동 흐름 구조의 표면 습윤 다운스트림의 변화. 출시 된 저 점도 액체 반비례 캡슐화 다운스트림 높은 점성 액체 방울으로 위상 반전 완료 되도록 합니다. 위상 반전 메커니즘에 따라 단 분산 고 점도 물방울 생성 될 수 있습니다 일반적인 공동 흐름 장치를 기반으로 공동 흐름 장치 출구 낮은 점성 유체에 의해 젖는 취급 고 다음 더 넓은 관24에 연결 ,25.

<table><tbody><tr><td>VitroTubes 유리관</td><td>VitroCom</td><td>8240</td><td>Square - 미니어처 중공 유리관, I.D.=0.4mm, OD=0.8mm</td></tr><tr><td>VitroTubes 유리관</td><td>VitroCom</td><td>CV2033</td><td>원형 - 소형 중공 유리관, I.D.=0.2mm, O.D.=0.33mm</td></tr><tr><td>VitroTubes 유리관</td><td>VitroCom</td><td>CV1017</td><td>원형 - 소형 중공 유리관, I.D.=0.1mm, O.D.=0.17mm</td></tr><tr><td>VitroTubes 유리관</td><td>VitroCom</td><td>Q14606</td><td>정사각형 - 소형 중공 유리관, I.D.=1.05mm+0.1/-0, OD=1.5mm</td></tr><tr><td>표준 유리 모세혈관</td><td>WPI</td><td>1B100-6</td><td>원형 - 유리관, I.D.=0.58mm, O.D.=1.00mm</td></tr><tr><td>글리세롤</td><td>Sinopharm 화학 시약 베이징</td><td>10010618</td><td></td></tr><tr><td>파라핀 액체</td><td>Sinopharm 화학 시약 베이징</td><td>30139828</td><td></td></tr><tr><td>폴리(비닐 알코올), PVA-124</td><td>Sinopharm 화학 시약 베이징</td><td>30153084</td><td></td></tr><tr><td>스팬 80</td><td>시그마-알드리치</td><td>85548</td><td></td></tr><tr><td>전분</td><td>시그마-알드리치</td><td>S9765</td><td></td></tr><tr><td>트리클로로(옥타데실)실란</td><td>시그마-알드리치</td><td>104817</td><td></td></tr><tr><td>톨루이딘 블루 O</td><td>시그마-알드리치</td><td>T3260</td><td></td></tr><tr><td>꿀</td><td></td><td></td><td>순결한 나무 꿀, 일반 슈퍼마켓에서 구입한 식품</td></tr><tr><td>DEVCON 5분 에폭시</td><td>ITW&nbsp;</td><td></td><td>에폭시 접착제</td></tr><tr><td>블런트 팁 스테인레스 스틸 분배 바늘 (루어 잠금)</td> <td>쑤저우 란보 바늘, 중국</td><td>LTA820050</td><td>20G x 1/2"&nbsp;</td></tr><tr><td>텅스텐 / 카바이드 스크라이버</td><td>Ullman</td><td>1830</td><td>유리 튜브 절단</td></tr><tr><td>현미경 슬라이드</td><td>세일 브랜드</td><td>7101</td><td>76.2 mm x 25.4 mm, 두께 1 - 1.2 mm</td></tr><tr><td>폴리에틸렌 튜빙</td><td>과학 상품</td><td>BB31695-PE/5</td><td>I.D. = 0.86 mm, O.D. = 1.32 mm</td></tr><tr><td>주사기 펌프</td><td>더 긴 펌프, 중국</td><td>LSP01-1A</td><td>실험에 필요한 3 펌프</td></tr></tbody></table>

위상 반전 공동 흐름 구조와 미세 모 세관 장치를 사용 하 여 조작 높은 점도 방울

Fabricating High-viscosity Droplets using Microfluidic Capillary Device with Phase-inversion Co-flow Structure

단 분산 고 점도와 방울의 생성 항상 물방울 마이크로에 도전 하고있다. 여기, 낮은 점성 액체에 균일 한 높은 점도 물방울을 생성 하는 위상 반전 공동 흐름 장치를 설명 합니다. 미세 모 세관 장치 넓은 튜브에 연결 하는 그것의 출구와 일반적인 공동 흐름 구조를가지고 있습니다. 저 점도 액체의 길쭉한 방울 먼저 공동 흐름 구조에 높은 점성 액체에 의해 캡슐화 됩니다. 위상 반전 다음 다음 역에서 출구의 끝에 저 점도 방울의 접착에 의해 유도 된 길쭉한 낮은 점도 방울 낮은 점성 유체에 의해 젖는 취급은, 출구를 통해 흐름 높은 점도 유체 캡슐화 높은 점성 액체에 낮은 점성 액체의 흐름 속도 비율을 변경 하 여 결과 높은 점도 방울의 크기를 조정할 수 있습니다. 높은 점도 11.9 우선권, 글리세롤, 꿀, 녹말, 및 폴리머 솔루션 등까지 점도와 방울의 생성의 몇 가지 전형적인 예를 보여 줍니다. 단 분산 높은 점도 방울 방울-기반 응용 프로그램을, 재료 합성, 약물 전달, 세포 분석 실험, 생명 공학, 그리고 음식 등의 다양 한에서 사용할 수 있는 생성 하는 간단 하 고 간단 접근 방식을 제공 합니다. 공학.

그림 1A와 같이 위상 반전, 공동 흐름 구조와 미세 모 세관 장치 단 분산 수성 높은 점도 작은 물방울을 생성 하도록 설계 되었습니다. 그림 1에서 높은 점도 수성 단계는 ηw 의 점도 글리세롤 = 1.4 파; 저 점도 오일 단계는 ηo 의 점성 있는 액체 파라핀 = 0.029 파; 두 단계 사이 표면 장력은 γ = 27.7 mN/m. 중간 관에 길쭉한 기름 방울 캡슐화 할 수 있습니다 잘 제어 떨어지는 모드9,13, 글리세롤에 의해는 글리세롤의 점성 액체 파라핀, 고 모세 숫자, Ca의 그것 보다 훨씬 더 높은 있기 때문에 , 두 단계 전부의 10-4-...

위상 반전 공동 흐름 장치는 단 분산 높은 점도 방울 방울 마이크로에서 실현 하기 어려운 1 파 위 생성을 보여 줍니다.

The generation of monodisperse droplets with high viscosity has always been a challenge in droplet microfluidics. Here, we demonstrate a phase-inversion ...

이 절차의 전반적인 목표는 간단한 공동 흐름 미세유체 장치에서 상 반전을 통해 점도가 1파스칼초 이상이고 저점도 연속상을 가진 단분산된 고점도 액적을 생성하는 것입니다. 이 방법은 고글리세롤 폴리머 용액 및 나노 입자 현탁액과 같은 본질적으로 고점도 유체의 조작에 대한 액적 미세유체 분야의 주요 문제를 해결할 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 초기에 고점도 액적보다 형성 및 제어가 더 쉬운 저점도 액적을 생성한다는 것입니다.고점도 액적을 생성하기 위한 후속 위상 버전은 저점도 액적이 공동 흐름 구조의 출구에서 흐를 때 유도됩니다. 절차를 시연하는 것은 칭화대학교 대학원생인 Mr.Zhongnan Li입니다. 장치 준비를 시작하려면 텅스텐 카바이드 스크라이버를 사용하여 내부 및 외부 직경이 각각 580 마이크로 미터와 1 밀리미터 인 원형 유리관의 3 센티미터 길이를 자릅니다.이것은 장치의 중간 튜브를 형성합니다. 장치의 내부 튜브를 만들려면 내부 및 외부 직경이 각각 200 및 330 마이크로 미터 인 원형 유리관의 2cm 길이를 자릅니다. 1.5ml 원심분리기 튜브에 ODTS 1ml를 넣습니다.중간 튜브의 한쪽 끝을 ODTS에 10초 동안 담급니다. 그런 다음 튜브가 마를 때까지 처리되지 않은 끝에서 질소 가스로 튜브를 세척합니다. 그런 다음 날을 사용하여 0.5mm x 0.5mm 노치를 자릅니다.20 게이지 반 인치 뭉툭한 바늘의 플라스틱 Luer 허브 가장자리에서 두 번째 바늘의 허브에서 0.5mm x 0.5mm 노치와 1mm x 1mm 노치를 서로 직접 마주 보고 자릅니다. 그런 다음 중간 튜브를 표준 유리 현미경 슬라이드에 세로로 놓고 소수성 ODTS 코팅 끝이 슬라이드의 좁은 끝을 통과하여 약 1cm 연장되도록 합니다. 내부 튜브를 중간 튜브의 처리되지 않은 끝 부분에 삽입하고 내부 튜브의 약 1cm를 중간 튜브 바깥쪽에 남겨 둡니다.에폭시를 사용하여 슬라이드의 중심선을 따라 튜브를 제자리에 고정합니다. 더 나은 성능을 위해 내부 튜브의 위치를 중간 튜브에 대략적으로 집중되도록 조정하십시오. 에폭시가 굳으면 튜브가 노치에 맞도록 단일 노치가 있는 바늘을 내부 튜브 끝에 놓습니다.바늘을 에폭시로 제자리에 고정하여 저점도 오일 주입구를 형성합니다. 그런 다음 내부 튜브와 중간 튜브 사이의 접합부 위에 이중 노치 바늘을 고정하여 고점도 수용액 입구를 형성합니다. 에폭시를 사용하여 바늘 허브를 튜브 주위와

fabricating-high-viscosity-droplets-using-microfluidic-capillary

Research

연구

JoVE Journal

Chemistry

화학

소설 microfluidic 시스템을 수동 펌프의 현상과 사용자가 제어 유체 전달 시스템을 사용하여 개발되었습니다. 이 microfluidic 시스템의 사용의 저렴한 비용으로, 쉽게, 체적 정밀, 고속, repeatability 및 자동화 주어진 생물 학적 응용 프로그램의 다양한에서 사용될 수있는 잠재력이있다.

Microfluidic 장치에 수동 펌핑을위한 고속 비말 기반 전달 시스템

세포 및 입자의 관성 주문과 monodisperse 드롭 생성을 결합하여, 우리는 kHz에서 속도에서 한 방울의 세포 또는 입자의 원하는 숫자를 캡슐하는 방법을 설명합니다. 우리는 두 번 단일 및 이중 입자 술을 정렬되지 않은 캡슐 분들을 초과 효율성을 보여줍니다.

높은 처리량 마이크로 캡슐 단일 셀 및 다중 셀

미세유체 이중 에멀젼 생성에는 일반적으로 패턴이 있는 습윤성 또는 맞춤형으로 제작된 유리 구성 요소가 있는 장치가 포함됩니다. 여기에서는 표면 처리나 복잡한 제조 공정이 필요하지 않고 14μm까지 이중 에멀젼을 생산할 수 있는 모든 폴리디메틸실록산(PDMS) 이중 에멀젼 발생기의 제조 및 테스트에 대해 설명합니다.

폴리 디메틸 실록산 (PDMS) 공동 축류 초점 장치를 사용하여 이중 에멀젼 생성

여기에서는 모세관 기반 원심 미세유체 장치를 사용하여 크기 제어 가능한 단분산 W/O(Water-in-Oil) 미세방울에 대한 간단한 생산 방법을 보여줍니다. 이 방법은 소량의 시료만 필요하며 고수율 생산이 가능합니다. 우리는 이 방법이 신속한 생화학 및 세포 분석에 유용할 것으로 기대합니다.

단 분산 미세 방울의 크기가 제어 형성을위한 모세관 기반 원심 미세 유체 장치

프로토콜 분해성 thermoresponsive hydrogels hydrazone 대량 규모, 미, 그리고 나노, 젤 나노 입자 및 nanofibers의 준비에 대 한 후자에 고분자 올리고의 cross-linking에 따라 제작에 대 한 설명 합니다.

자기 조립, 분해 Thermoresponsive Hydrogels 반응 압출, 마이크로, 통해 여러 길이 가늠 자에를 조작 하 고 전기

다층 미세유체 장치는 종종 기능을 위해 복잡한 형상을 가진 마스터 금형의 제작을 포함합니다. 이 기사에서는 모든 응용 분야에 맞게 조정할 수 있는 밸브 및 가변 높이 기능을 갖춘 다단계 포토리소그래피를 위한 완벽한 프로토콜을 제시합니다. 시연으로, 우리는 하이드로겔 비드를 생산할 수 있는 미세유체 액적 발생기를 제작합니다.

판막 다층 미세 유체 장치에 대한 여러 단계의 변수 높이 포토 리소그래피

여기, 선물이 제조 프로세스와 semi-three-dimensional (세미-3D) 흐름 초점 미세 칩 물방울 형성에 대 한 확인 실험을 설명 하는 프로토콜.

크기 제어 폴 리 (에틸렌 글리콜) 빛 방울 장치를 통해 세미 3 차원 흐름 초점 미세의 세대

우리 제조 및 미세 장치 여러 입자 추적 소프트 문제에 반복된 상전이의 유 변 학적 효과 연구 microrheology 측정을 가능 하 게의 사용을 보여 줍니다.

반복된 단계 전환 시 부드러운 물질의 유 변 학적 특성을 결정 하는 마이크로 및 Microrheology 결합

여기서, 제어된 방울 크기를 갖는 고도로 단분산 에멀젼을 생성하기 위해 사용되는 유리 기반 미세유체 장치를 제조하기 위한 프로토콜이 제시된다.

방울과 에멀젼을 생성하는 유리 기반 장치

여기에서는 수중수(water-in-oil) 에멀젼(플러그)의 조합 라이브러리를 생산하기 위한 폴리디메틸실록산(PDMS) 기반 이중층 장치의 제조를 소개합니다. 플러그 생산을 자동화하는 데 필요한 하드웨어 및 소프트웨어는 프로토콜에 자세히 설명되어 있으며 형광 플러그의 정량적 라이브러리 생산도 시연됩니다.

조합 플러그 생산을 위한 이중층 미세유체 장치

이 프로토콜은 개별 인간 말초 혈액 단핵 세포의 사이토카인 분비 역학을 정량적으로 측정하기 위한 고급 미세유체 플랫폼을 설명합니다. 이 플랫폼은 예를 들어 지질다당류로 자극된 각 개별 세포에 대해 최대 3개의 사이토카인(IL-6, TNFα 및 IL-1β)을 병렬로 측정합니다.

개별 다기능성 세포의 동시 및 순차적 사이토카인 분비를 해결하기 위한 미세유체 접근법 

배우세요 위상 반전 공동 흐름 마이크로유체 장치를 사용하여 1 Pas 이상의 고점도 단분산 액적을 생성하는 방법. 이 기술은 고점도 유체 조작의 어려움을 해결하여 다양한 고점도 용액 연구에 활용됩니다.

위상 반전 공동 흐름 구조와 미세 모 세관 장치를 사용 하 여 조작 높은 점도 방울

더 많은 동영상 탐색