Abstract
הנה, אנחנו מדגימים שיטה פשוטה לייצור המהיר של microdroplets גודל לשליטה, monodisperse, W / O באמצעות מכשיר microfluidic צנטריפוגלי מבוסס נימים. W / O microdroplets שימשו לאחרונה שיטות רבות עוצמה המאפשרים מיניאטורי ניסויים כימיים. לכן, מפתחים שיטה צדדי כדי להניב monodisperse W / O microdroplets נדרשת. פתחנו שיטה להפקה monodisperse W / O microdroplets מבוסס על מכשיר microfluidic זורם-שיתוף axisymmetric צנטריפוגלי מבוסס נימים. אנחנו הצלחנו להשליט את מרותה גודל microdroplets ידי התאמת פתח הנימים. השיטה שלנו דורש ציוד כי הוא קל יותר לשימוש מאשר עם טכניקות microfluidic אחרות, דורש נפח קטן בלבד (0.1-1 μl) של הפתרון מדגם אנקפסולציה, ומאפשרת ייצור של מאות אלפי מספר microdroplets W / O בשנייה . אנו מצפים בשיטה זו יסייעו מחקרים ביולוגיים הדורשים s הביולוגי היקרamples ידי שמירה על נפח של דגימות ביוכימיים ניתוח כמותי מהיר מחקרים ביולוגיים.
Introduction
W / O microdroplets 1-5 יש יישומים חשובים רבים לחקר הביוכימיה Bioengineering, כולל חלבון סינתזה 6, חלבון התגבשות 7, תחליב PCR 8,9, תא אנקפסולציה 10, ובניית מערכות דמוי תא מלאכותי 5,6. כדי לייצר W / O microdroplets עבור יישומים אלה, הקריטריונים החשובים הם השליטה של גודל monodispersibility של microdroplets W / O. המכשירים microfluidic להכנת monodisperse, גודל לשליטה W / O 11 microdroplets מבוססים על שיטת השיתוף זורם 12,13, שיטת התמקדות זרימת 14,15, ושיטת הצומת הטה 16 ב microchannels. למרות ששיטות אלה לייצר microdroplets monodisperse מאוד W / O, תהליך microfabrication דורש טיפול מסובך טכניקות מיוחדות להכנת microchannels, וגם דורש כמות גדולה של פתרון המדגם (לפחות כמה מאות81; יב) בגלל נפח מת בלתי נמנעת משאבות מזרק וצינורות העורכים הפתרון מדגם microchannels. לפיכך, שיטה קלה לשימוש נמוך מת בנפח ליצור monodisperse W / O microdroplets נדרשת.
מאמר זה, יחד עם קטעי וידאו של פרוצדורות, מתאר מכשיר microfluidic צנטריפוגלי נימים מבוססות axisymmetric זורם-שיתוף 17 להפקה תאים בגודל, monodisperse W / O microdroplets (איור 1). שיטה פשוטה זו משיגה גודל monodispersity ויכולת בקרת גודל. זה דורש רק מינים-בצנטריפוגה שולחן לבין מכשיר microfluidic זורם-שיתוף axisymmetric מבוסס נימים קבועות בבית microtube דגימה. השיטה שלנו צריך רק נפח קטן מאוד (0.1 μl), ואינו לבזבז נפח משמעותי של המדגם.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
ייצור 1. של מכשיר microfluidic מבוסס נימים
- גדר של המחזיקים
הערה: עיצוב בעל מוצג באיור 2 א.- לגזור כל אחד מארבעת הדיסקים של בעלי (איור 2 א (i) - (iv)) מ 2 מ"מ בעובי צלחת פלסטיק polyacetal באמצעות מכונת טחינה. השתמש במאפיינים הבאים עבור כל אחד מארבעת הדיסקים של המחזיק: (i) דיסק 1 בקוטר 8.5 מ"מ, חור נימי (CH) בקוטר 1.3 מ"מ, חור בורג (SH) בקוטר 1.8 מ"מ; (Ii) דיסק 2 בקוטר 8.7 מ"מ, קוטר CH 2.0 מ"מ, קוטר SH 1.8 מ"מ; (Iii) דיסק 3 בקוטר 8.7 מ"מ, קוטר CH 0.5 מ"מ, קוטר SH 1.8 מ"מ; וכן (iv) דיסק 4 בקוטר 9.1 מ"מ, קוטר CH 1.0 מ"מ, קוטר SH 1.8 mm.
- הרכב את המחזיקים באמצעות M2 × 40 ברגים (איור 2 ב). חלק תחתון של המחזיק (התרשים 2B) מורכב של דיסק 1 והדיסק 2 באיור 2 א (i), (ii) וחלק עליון (איור2B יור) של בעל מורכב הדיסק 3 והדיסק 4 באיור 2A (iii), (iv).
- כדי לבנות את החלק התחתון של בעל, הכנס את הבורג בשלושה SH של כל דיסק 1 ו -2 לקצר את הברגים על ידי נושך חתיכה של חלק החוט. תשכחו את אורך בורג על 0.9 ס מ (באותו האורך כמו החלק התחתון של בעל).
- כדי לבנות את החלק העליון של בעל, כנס הברגים בתוך שני SH של כל דיסק 3 ו -4 קצר את הברגים על ידי נושך חתיכה של חלק החוט. אל תשכח את אורך הבורג ב 0.7 סנטימטר (באותו האורך כמו החלק העליון של בעל).
- כדי להרכיב את הבעל, להצטרף החלקים תחתונים וגבוהים של בעל באמצעות בורג ארוך.
הערה: אל תשכח את אורך של כל חלק של בעל מדויק: החלק התחתון הוא 0.9 ס"מ; החלק העליון הוא 0.7 ס"מ (איור 2 ב).
- המצאה של נימי הזכוכית
- להשתמש בשני סוגים של נימי זכוכית: נימי זכוכית פנימיות (קוטר החיצוני (OD) / הקוטר הפנימי (ID): 1.0 / 0.6 מ"מ), וכן נימי זכוכית חיצונית (OD / ID: 2.0 / 1.12 מ"מ).
- השתמש חתכי זכוכית לחלק את נימי זכוכית חיצונית לשלושה חלקים שווים, ולאחר מכן להשתמש חותך הזכוכית לחלק את נימי זכוכית הפנימיות לשני חלקים שווים.
- חידוד כל נימי זכוכית פנימיות וחיצוניות מחולקות באמצעות חולץ נימי זכוכית (איור 3 א). הגדר את המשקל של חולץ על מקסימום. הגדר את רמת החום של חולץ ב 60 מעלות במשך נימי הזכוכית החיצוניות ו -70 מעלות במשך הנימים הפנימיות. בזהירות לחדד את נימי זכוכית.
- אל תשכח את האורך של קצה בתוך חלק המכווץ של נימי הזכוכית: הנימים הפנימיות היא 1.5-1.8 סנטימטר; הנימים החיצוניות היא 0.8-1.0 סנטימטר (איור 3C). אם זה אורך קצר או ארוך מאורך תאר, בבקשה להתאים את רמת החום של חולץ.
- Fix נימי הזכוכית הפנימיות או חיצוניות אל microforge לעמוד באמצעות קלטת (איור 3 ב).
- חותכים את קצה נימי זכוכית באמצעות microforge בשלושה שלבים (איור 3B): (i) לגעת בקצה של נימי זכוכית חרוזי זכוכית על חוט פלטינה, (ii) לחמם את חוט פלטינה על ידי דריכה על הרגל לעבור במשך 1-2 שניות, ו- (iii) אחרי 1-2 שניות, לנתק את קצה נימי זכוכית על ידי קירור חוט פלטינה.
- התאם את בקטרים של (i ד) הפנימיים והחיצוניים (ד o) נקבים נימי, בהתאמה. קוטר הפתח של נימי הזכוכית הפנימיות הוא 5, 10, ו -20 מיקרומטר (i ד = 5,10, 20 מיקרומטר) ואת o זכוכית נימי (ד החיצוני) הוא 60 מיקרומטר (ד o = 60 מיקרומטר) בניסוי זה.
הערה: זכוכית נימי הוא חד פעמי. חזור על ייצור של זכוכית קַפִּילָארies.
- התאם את בקטרים של (i ד) הפנימיים והחיצוניים (ד o) נקבים נימי, בהתאמה. קוטר הפתח של נימי הזכוכית הפנימיות הוא 5, 10, ו -20 מיקרומטר (i ד = 5,10, 20 מיקרומטר) ואת o זכוכית נימי (ד החיצוני) הוא 60 מיקרומטר (ד o = 60 מיקרומטר) בניסוי זה.
נוהל 2. עבור microdroplets יצירת W / O
- למלא נימי זכוכית חיצוניות עם פעילי שטח המכיל שמן. התערובת של שמן פעיל שטח היא hexadecane המכיל 2% (w / w) monooleate sorbitan בניסוי הזה (איור 4 א).
הערה: קיימים שילובים רבים של שמנים פעילים שטח (למשל, שמנים עשויים להיות פלואור או מוגזים; פעילי שטח יכולים להיות יוני, nonionic, או fluorochemical).- הציג 10 μl של monooleate sorbitan המכיל hexadecane לתוך נימי זכוכית חיצוניות. באיור 4 א, בקוטר הפתח של נימי הזכוכית החיצונית (o ד) הוא 60 מיקרומטר (ד o = 60 מיקרומטר). לכוונון פתח של נימי זכוכית, לחזור לשלבים 1.2.4-1.2.5.
- הגדר את הנימים החיצוניות בחלק תחתון של בעל (איור 4B).
- Draw כ 0.1 μl של בתמיסה מימית לתוך נימי זכוכית פנימיות (איור 4C) על ידי פעולת נימים. באיור 4C, קוטר הנחיר של נימי זכוכית פנימיות (i ד) הוא 10 מיקרומטר (ד i = 10 מיקרומטר). לכוונון פתח של נימי זכוכית, לחזור לשלבים 1.2.4-1.2.5.
- הגדר את הנימים הפנימיות בחלק עליון של בעל (איור 4D-א). הכנס את הנימים הפנימיות לתוך הנימים החיצוניים (איור 4D-א). כאשר מסתכל על מעגל נקודה הלבנה כמו באיור 4D-a, לשמור על המיקום של הנימים הפנימיות בתוך הנימים החיצוניות (קוטר הפנימי של נימים החיצוניות (w) = 130 מיקרומטר) (איור 4D-b, c) באמצעות מיקרוסקופ דיגיטלי . עמדת נימי פנימית הנימים החיצוניות חייבת להיות מוגדר w = 100-150 מיקרומטר.
הערה: כדי לשנות את המיקום של פנימינימי הנימים החיצוניות, אנא הפעל את הבורג בחלקו עליונה של בעל. ובכך, מרחק w ניתן לשלוט באופן מדויק. - הציגו 100 μl של monooleate sorbitan המכיל hexadecane (2% w / w) לתוך החלק התחתון של microtube 1.5 מ"ל מדגם. התקן בעל, עם הנימים הפנימיים והחיצוניים, ב microtube המדגם (איור 4E-א). הקפד לבדוק את הנימים החיצוניות כדי להרחיק אותו מהממשק-שמן האוויר (איור 4E-ב).
- צנטריפוגה microtube המדגם באמצעות מיני צנטריפוגות מתנדנד-אאוט מסוג השולחן בכל חומרת 1,600 XG במשך 1-2 שניות כדי ליצור microdroplets (איור 4F). ולבצע את כל הנסיונות בבית RT.
הערה: השתמש בצנטריפוגה מתנדנד-אאוט מסוג. אגל עשוי להתנגש עם דפנות של microtube מדגם להתפורר כאשר צנטריפוגות קבועה זווית מסוג משמש. - לאט למשוך את רוחב / טיפות O על ידי פיפטה, ולאחר מכן, לשים אותם על s זכוכיתLIDE.
- צלם תמונות של microdroplets שנוצרו באמצעות מיקרוסקופ דיגיטלי (גדלה, 200X).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
במחקר זה, אנו מציגים שיטה פשוטה עבור הדור של microdroplets תא בגודל W / O באמצעות מכשיר microfluidic צנטריפוגלי מבוסס נימים (איור 1). המכשיר microfluidic הורכב בעל נימים (איור 2 ב), שתי נימי זכוכית (נימי זכוכית פנימית וחיצונית באיור 3C), וכן microtube המכיל שמן כולל פעילי שטח. הזרקנו 0.1 μl של פתרון המדגם לתוך נימי זכוכית הפנימיות והנחנו את נימי הזכוכית הפנימיות לתוך נימי זכוכית החיצונית (האיור 4D). תא בגודל W / O microdroplets נוצרו על ידי אי יציבות פליטו ריילי של פתרון הטיסות הללו-זרימת מדגם 17 (איור 1B) והיו יציבים במשך שעות 17 2 לפחות.
דוגמאות אופייניות של הגדלים השונים של W / O microdroplets שנוצרו מן-ba הנימיםמכשיר microfluidic צנטריפוגלי SED מוצג באיור 5. איור 5 א-F מראה את התמונות מיקרוסקופיה הדיגיטליות היסטוגרמות התפלגות גודל (n = 200) של microdroplets W / O. Microdroplets W / O נוצר באמצעות נימים פנימיות עם ד i = 5 (A, B), 10 (ג ', ד), או 20 מיקרומטר (E, F) קוטר נחיר תוך שמירת ד o ו- w קבועה ב 60 מיקרומטר ו -115 מיקרומטר בהתאמה. המדידות של גודל microdroplets W / O שנוצר נרכשו על ידי ניתוח של התמונה מיקרוסקופ שהושג. עבור ד i = 5, 10, ו -20 מיקרומטר נקבים, בקטרים הממוצעים של microdroplets היו 8.3 מיקרומטר (סטיית תקן (SD) 0.9 מיקרומטר, מקדם שונה (CV) 10.8%) 12.7 מיקרומטר (SD 1.1 מיקרומטר, CV 8.6%,) ו -17.9 מיקרומטר (SD 1.4 מיקרומטר, CV 7.8%,) בהתאמה. תוצאות אלו מצביעות כי הצלחנו השיג microdrople W / O monodispersets ידי השיטה המוצעת. יתר על כן, בקטרים microdroplet וואט / O היו כמעט זהה פתח נימי הפנימית (איור 5G). לפיכך, בגודל ממוצע של microdroplets W / O יכול בקלות להיות מכוון על פני טווח רחב, בדרך כלל 5 עד 20 מיקרומטר, באמצעות מכשיר מיקרו.
סקירה כללית באיור 1. שיתוף זורם axisymmetric נימים מבוססות צנטריפוגלי מכשיר והיווצרות microfluidic של microdroplets W / O באמצעות המכשיר. (א) האיור של צנטריפוגלי נימים מבוססות axisymmetric שיתוף זורם מכשיר microfluidic ו W מניב תהליך / O microdroplets ( בתוך העיגול), (ב) W / O microdroplets שנוצר על ידי אי יציבות פליטו ריילי של זרימה מתפרצת של בתמיסה מימית 17, אני d הוא קוטר נחיר של נימי זכוכית פנימיות, ד oקוטר פתח הוא של נימי זכוכית פנימיות, w הוא הקוטר הפנימי של הנימים החיצוניות, (ג) צילום של מכשיר מפוברק. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
התקנת איור 2. של בעל נימים (א) עיצוב של בעל הנימים עשויים מפלסטיק polyacetal:. יחידת הקטרים המחזיק מ"מ. תמונות (B) של בעל מורכב וחלק עליון וחלק תחתון. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
תרשים זרימת איור 4. של נימי microfluidic מכשיר הגדרה ויצירת W / O microdroplets. (א) הכנה חיצונית. שמן עם פעילי שטח מוחדר הנימים החיצוניים, (B) נימי החיצון להגדיר לתוך חלקו התחתון של הבעל, (ג) הכינו הנימים הפנימיות: dr תמיסהמלען לתוך נימים פנימיות על ידי קפילריות, (ד) Inner נימים להגדיר לתוך חלק עליון של המחזיק (א). בדיקה כי הנימים הפנימיות היו הנימים החיצוניות באמצעות צינור דיגיטלי מיקרוסקופ (b, c), (ה) מחזיק עם נימים פנימיים וחיצוני מותקנים המדגם (א). בדיקה כי הנימים החיצוניות נשמרו הרחק הממשק השמן-אוויר, (F) לבסוף, מדגם microtube היה centrifuged על ידי מיני-צנטריפוגות מתנדנד-אאוט מסוג השולחן. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 5. גיבוש microdroplets W / O תא בגודל monodisperse. תמונות מיקרוסקופ דיגיטלי והיסטוגרמות התפלגות גודל (n = 200) של microdroplets שנוצר באמצעות בנימי שונים diaמטרים, ד i = 5 (א, ב), 10 (ג ', ד), ו -20 מיקרומטר (E, F), (G) מתאם בין קוטר פתח של נימי זכוכית בקוטר של שנוצר W / microdroplets O . ברים שגיאים להראות סטיות התקן של הקוטר של microdroplets W / O שנוצר. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
שימוש במכשיר זה, monodisperse W / O microdroplets נוצר על ידי אי יציבות פליטו ריילי של זרימת סילון 17. בדיקה מיקרוסקופית לא לגלות את נוכחותם של טיפות בלוויין. בייצור של המכשיר, שלושה שלבים קריטיים חיוניים כדי ליצור microdroplets monodisperse בהצלחה W / O. ראשית, לספק זרם ישר של פעילי שטח המכיל שמן בתמיסה מימית, חורי הנימים של ארבעה דיסקים יש לתאם דפוס בעלי מרכז משותף. שנית, הנימים הפנימיות הוכנסו בזהירות לתוך הנימים החיצוניים כי קצה הנימים נשבר בקלות אם היא באה במגע עם בעל העליונה. פעולה זו יכולה להיות קשה, לכן מומלץ להשתמש בזכוכית מגדלת. לבסוף, על מנת לבצע זרימת מתפרצת של בתמיסה מימית 17, את המיקום של הנימים הפנימיות לתוך הנימים החיצוניים חייבים להיות מוגדר w = 100-150 מיקרומטר. אם התפלגות הגודל של microdroplets W / O שנוצר על ידי מיקרופון צנטריפוגלימכשיר rofluidic אינו monodisperse, לבדוק את המיקום של נימי פנימית הנימים החיצוניות. כדי לשנות את המיקום של נימי פנימית הנימים החיצוניות, אנא הפעל את הבורג בחלקו עליון של בעל. ובכך, מרחק w ניתן לשלוט באופן מדויק.
כדי להפוך monodisperse microdroplets ואט / O, קיימים מגבלות נוכחיות. וישנו קושי הגדלת שיעור צנטריפוגלי (במידת הצורך) כי כל הניסויים במחקר בוצעו בשיעור צנטריפוגלי המרבי של צנטריפוגות שולחן העבודה. בנוסף, דור אגל קשה ממגוון פתרונות מדגם שונים, ההגבלה להיות תלוי בתכנון צנטריפוגות. רב-קני נימים כמו הנימים הפנימיות עשויות לספק את microdroplets הכמוס מצירופים שונים של חומרים ופתרונות 18.
המכשיר microfluidic שני יתרונות עיקריים על פני שיטות microchannel קונבנציונלי: אני ה)asy ייצור חזק, ו- II) את הדרישה של נפח הקטן בלבד (0.1 μl) של הפתרון המדגם. ראשית, הייצור של מכשיר microfluidic השיתוף זורם axisymmetric צנטריפוגלי מבוסס נימים היא פשוטה וחזק. רק נימים דקים, בעל נימים ומוצא מדגם microtube נדרשים. שעת הייצור היא 5-10 דקות עבור התקן. המצאה של המכשיר לוקחת פחות הזמן לעומת הייצור של מכשיר microfluidic האחר. יתר על כן, בעל הנימים הוא איתן והוא יכול לעשות בה שימוש חוזר. לכן, מתכלה רק הם נימי זכוכית המדגם microtube במכשיר, מה שהופך את זה יותר זול מאשר מערכות microfluidic אחרות. לבסוף, מאז תזרימי הנפט מימי הופקו על ידי כוח צנטריפוגלי, אין נפח מבוזבז. במשך 1-2 שניות, מכשיר מייצר מספר רב של microdroplets.
Microdroplets הם מועמדים אידיאליים לבצע ניסויים תפוקה גבוהה מעורבים כמויות קטנות של המדגם solution. בעזרת התקן זה, היא תיאורטית ניתן ליצור מאות אלפי microdroplets 10 מיקרומטר בגודל לשנייה מ 0.1 μl של פתרון המדגם. לכן, המכשיר יכול להכיל לעבוד עם דגימות ביולוגיות יקרות ידי מזעור היקף דגימות הדרושים ניתוח כמותי מהיר. מכשיר זה יכול לשמש כדי לנתח תגובות ביוכימיות 6-9 ו תגובות אנזימטיות תא בודד 10.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2-mm-thick polyacetal plastic plate | Tool | Nikkyo Technos, Co., Ltd. (Japan) | 244-6432-08 |
| Milling machine | Tool | Roland DG Co., Ltd. (Japan) | MDX-40A |
| End Mill RSE230-0.5*2.5 | Tool | NS Tool Co., Ltd. (Japan) | 01-00644-00501 |
| M2*40 screws | Tool | Jujo Synthetic Chemistry Labo. (Japan) | 0001-024 |
| Glass Capillry Puller | Tool | Narishige (Japan) | PC-10 |
| Microforge | Tool | Narishige (Japan) | MF-900 |
| Inner Glass Capillary | Tool | Narishige (Japan) | G-1 |
| Outer Glass Capillary | Tool | World Precision Instruments Inc. (USA) | 1B200-6 |
| 1.5 ml Sample tube | Tool | INA OPTIKA CO.,LTD (Japan) | ST-0150F |
| Hexadecane | Reagent | Wako Pure Chemical Industries Ltd. (Japan) | 080-03685 |
| Sorbitan monooleate (Span 80) | Reagent | Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (Japan) | S0060 |
| Milli Q system | Reagent | Merck Millipore Corporation (Germany) | ZRQSVP030 |
| Swinging-out-type Mini-centrifuge | Tool | Hitech Co., Ltd. (Japan) | ATT101 |
| Digital Microscope | Tool | KEYENCE Corporation (Japan) | VHX-2001 |
References
- Song, H., Chen, D. L., Ismagilov, R. F. Reactions in droplets in microfluidic channels. Angew. Chem., Int. Ed. 45 (44), 7336-7356 (2006).
- Huebner, A., et al. Microdroplets: a sea of applications? Lab Chip. 8, 1244-1254 (2008).
- Taly, V., Kelly, B. T., Griffiths, A. D. Droplets as microreactors for highthroughput biology. ChemBioChem. 8 (3), 263-272 (2007).
- Teh, S. Y., Lin, R., Hung, L. H., Lee, A. P. Droplet microfluidics. Lab Chip . 8, 198-220 (2008).
- Takinoue, M., Takeuchi, S. Droplet microfluidics for the study of artificial cells. Anal. Bioanal. Chem. 400 (6), 1705-1716 (2011).
- Hase, M., Yamada, A., Hamada, T., Baigl, D., Yoshikawa, K. Manipulation of cell-sized phospholipid-coated microdroplets and their use as biochemical microreactors. Langmuir. 23 (2), 348-352 (2007).
- Zheng, B., Tice, J. D., Roach, L. S., Ismagilov, R. F. A Droplet-Based, Composite PDMS/Glass Capillary Microfluidic System for Evaluating Protein Crystallization Conditions by Microbatch and Vapor-Diffusion Methods with On-Chip X-Ray Diffraction. Angew. Chem., Int. Ed. 43 (19), 2508-2511 (2004).
- Nakano, M., et al. Single-molecule PCR using water-in-oil emulsion. J. Biotechnol. 102 (2), 117-124 (2003).
- Diehl, F., et al. BEAMing: single-molecule PCR on microparticles in water-in-oil emulsions. Nat. Methods. 3, 551-559 (2006).
- He, M., et al. Selective encapsulation of single cells and subcellular organelles into picoliter- and femtoliter-volume droplets. Anal. Chem. 77 (6), 1539-1544 (2005).
- Baroud, C., Gallaire, F., Dangla, R. Dynamics of microfluidic droplets. Lab Chip. 10, 2032-2045 (2010).
- Utada, A. S., Nieves, A. F., Stone, H. A., Weitz, D. A. Dripping to jetting transitions in coflowing liquid streams. Phys. Rev. Lett. 99 (9), 094502 (2007).
- Cramer, C., Fischer, P., Windhab, E. J. Drop formation in a co-flowing ambient fluid. Chem. Eng. Sci. 59 (15), 3045-3058 (2004).
- Anna, S. L., Bontoux, N., Stone, H. A. Formation of dispersions using "flow-focusing" in microchannels. Appl. Phys. Lett. 82, 364-366 (2003).
- Takeuchi, S., Garstecki, P., Weibel, D. B., Whitesides, G. M. An axisymmetric flow-focusing microfluidic device. Adv. Mater. 17 (8), 1067-1072 (2005).
- Thorsen, T., Roberts, R. W., Arnold, F. H., Quake, S. R. Dynamic pattern formation in a vesicle-generating microfluidic device. Phys. Rev. Lett. 86 (18), 4163-4166 (2001).
- Yamashita, H., et al. Generation of monodisperse cell-sized microdroplets using a centrifuge-based axisymmetric co-flowing microfluidic device. J. Biosci. Biotech. 119 (4), 492-495 (2015).
- Maeda, K., Onoe, H., Takinoue, M., Takeuchi, S. Controlled synthesis of 3D multi-compartmental particles with centrifuge-based microdroplet formation from a multi-barrelled capillary. Adv. Mater. 24 (10), 1340-1346 (2012).
