Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

Tek dağılımlı mikro damlacıklar boyutu kontrollü Formasyonu için Kılcal tabanlı Santrifüj mikroakışkan Cihaz

Published: February 22, 2016 doi: 10.3791/53860
Automatic Translation
1, 1,2, 1, 3, 1,4
1Department of Computational Intelligence and Systems Science, Interdisciplinary Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology, 2Graduate School of Bioscience and Biotechnology, Tokyo Institute of Technology, 3Department of Mechanical Engineering, Keio University, 4PRESTO, Japan Science and Technology Agency

Abstract

Burada, bir kılcal tabanlı santrifüj mikroakışkan cihazı kullanılarak boyut kontrol, tek dağılımlı, W / O mikro damlacıklar hızlı üretimi için basit bir yöntem ortaya koymaktadır. Su / Yağ mikro damlacıklar en son kimyasal deneyler minyatür sağlayan güçlü yöntemlerde kullanılmaktadır. G / Ç mikro damlacıklar gereklidir W nedenle, çok yönlü bir yöntem geliştirerek dağılımlı elde edilmiştir. Biz bir kılcal tabanlı santrifüj eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihaz dayalı G / Ç mikro damlacıklar W tek dağılımlı üretmek için bir yöntem geliştirdik. Biz kılcal delik ayarlayarak mikro damlacıklar boyutunu kontrol etmeyi başardı. Önerilen yöntem, kapsülleme için örnek solüsyon sadece küçük bir hacmi (0.1-1 ul) gerektirir kolay kullanımlı diğer mikroakışkan tekniklerle daha ekipman gerektirir ve saniyede W / O mikro damlacıklar, yüzlerce, binlerce sayısına üretilmesini sağlar . Biz bu yöntem değerli biyolojik s gerektiren biyolojik çalışmalar yardımcı olacaktır bekliyoruzHızlı kantitatif analiz biyokimyasal ve biyolojik çalışmalar için örneklerin hacmi koruyarak amples.

Introduction

W / O mikro damlacıklar 1-5 protein sentezi 6, protein kristalleşme 7, emülsiyon PCR 8,9, hücre kapsülleme 10, ve yapay hücre benzeri sistemlerde 5,6 inşaatı dahil biyokimya ve biyomühendislik çalışması için çok önemli uygulamaları vardır. Bu uygulamalar için W / O microdroplets üretmek için önemli kriterler boyut ve W / O mikro damlacıkların monodispersibility kontrolü vardır. Yapmak için mikroakışkan cihazlar tek dağılımlı, boyut kontrollü W / mikro damlacıklar 11 eş-akan yöntemle 12,13, akış odaklama yöntemiyle 14,15 ve Mikrokanallarda T-kavşak yöntemine 16 dayanmaktadır Ey. Bu yöntemler, son derece tek dağılımlı W / O, mikro damlacıklar üretmek de, mikroüretim işlemi mikro hazırlanması için karmaşık bir işleme ve özel teknikler gerektirmektedir ve örnek çözelti, büyük miktarda (en azından birkaç yüz gerektirir81; çünkü mikrokanallarla örnek çözümü yapmak şırınga pompa ve tüplerde kaçınılmaz ölü hacim l). G / Ç mikro damlacıklar gereklidir W Böylece, bir kullanımı kolay ve düşük ölü hacim yöntemi dağılımlı üretmek için.

Bu çalışma, deney prosedürü videolarını birlikte, G / Ç mikro damlacıklar (Şekil 1) W, tek dağılımlı hücre boyutlu üretilmesi için bir santrifüj kılcal göre eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihaz 17 tarif etmektedir. Bu basit yöntem boyutu monodispersiteye ve boyut kontrol edilebilirliği ulaşır. Bu sadece bir masaüstü mini santrifüj ve örnekleme mikrotüp sabit bir kılcal tabanlı eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihaz gerektirir. Bizim yöntemi sadece çok küçük bir hacim (0.1 ul) ihtiyacı ve örnek önemli bir hacim harcamaz.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Bir Kılcal tabanlı mikroakışkan Aygıt 1. Fabrikasyon

  1. Sahiplerinin kurmak
    Not: tutucu tasarım Şekil 2A'da gösterilmiştir.
    1. Sahiplerinin dört disklerin her kesin (Şekil 2A, (i) - (iv)) bir öğütme makinası kullanılarak 2 mm kalınlığında poliasetal plastik levhadan. (SH) çapı 1.8 mm çapında bir delik, vida (I) 'in bir disk 1 çap 8.5 mm, kılcal delik (CH) çapı 1.3 mm: tutucu dört disklerin her biri için aşağıdaki boyutlara kullanın (Ii) disk 2 çapı 8.7 mm, CH çapı 2,0 mm, SH çapı 1.8 mm; (Iii) disk 3 çapı 8.7 mm, CH çapı 0,5 mm, SH çapı 1.8 mm; ve (iv) bir disk çapı 4 9.1 mm, CH çapı 1,0 mm, SH çapı 1.8 mm.
    2. M2 40 vidayı (Şekil 2B) × kullanarak sahipleri birleştirin. Tutucunun (Şekil 2B) ihtiva eden bir taban kısmı Şekil 2A, (i), (ii) ve bir üst kısmı (Şekil l'de disk 1 ve diskin 2 oluşmaktadırsahibinin ure 2B) disk 3 ve Şekil 2A'da disk 4 oluşur, (iii), (iv).
      1. sahibinin alt kısmını oluşturmak için, her diskin 1 üç SH vidayı yerleştirin ve 2. iplik bölümünün bir parçasını kıstırma Vidaları kısaltın. 0.9 cm (sahibinin alt kısmında aynı uzunluk) da vida uzunluğunu tutun.
      2. sahibinin üst kısmını oluşturmak için, her diskin 3 iki SH içine vidayı takın ve 4. iplik bölümünün bir parçasını kıstırma Vidaları kısaltın. 0.7 cm (tutucu üst bölümü ile aynı uzunluk) de vidanın uzunluğu tutun.
      3. tutucu monte etmek için, uzun bir vida ile sahibinin alt ve üst kısımlarını birleştirmek.
        Not: Tam sahibinin her parçasının uzunluğunu tutun: alt kısmı 0.9 cm; üst parça 0,7 cm (Şekil 2B) 'dir.
  2. Cam kılcal damarların Fabrikasyon
    1. bir iç kılcal cam (Dış çap (OD) / iç çapı (ID): 1.0 / 0.6 mm) ve bir dış cam kapiller (OD / ID: 2.0 / 1.12 mm) iki cam kılcal damarların türlerini kullanın.
    2. üç eşit parçaya dış cam kapiller bölmek için bir cam kesici kullanın ve sonra iki eşit parçaya iç cam kapiller bölmek için cam kesici kullanın.
    3. Bir cam kılcal çektirmenin (Şekil 3A) kullanarak her bölünmüş, iç ve dış cam kılcal netleştirin. max çektirmenin ağırlığını ayarlayın. Dış cam kapiller için 60 derece ve iç kapiller için 70 derece çektirmenin ısı düzeyini ayarlayın. Dikkatle cam kılcal keskinleştirmek.
      1. cam kapiller tahditli bölümü içinde ucu uzunluğu tutun: İç kılcal 1,5-1,8 cm; Dış kılcal 0.8-1.0 sm (Şekil 3C) 'dir. Bu uzunluk açıklanan uzunluktan daha kısa veya daha uzunsa, çektirmenin ısı düzeyini ayarlamak lütfen.
    4. Fix Microforge iç veya dış cam kapilerleri bandı (Şekil 3B) kullanarak standı.
    5. Üç aşamada (Şekil 3B) microforge kullanılarak cam kılcal ucu kesti: (i) bir platin tel üzerinde cam boncuk cam kılcal ucu dokunma, (ii) bir ayak üzerine basarak platin tel ısıtmak 1-2 saniye geçiş ve (iii) 1-2 saniye sonra, platin tel soğutma cam kapiller ucu kesti.
      1. Sırasıyla, iç (d i) ve dış (d o) kılcal menfez çaplarını ayarlayın. İç cam kılcal delik çapı, 10 5 ve 20 um (D = 5,10, 20 mikron) ve dış cam kapiller (d o) bu deneyde 60 mikron (d o = 60 mm) 'dir.
        Not: kılcal cam atılabilir. Cam kılcal yapımını tekrarlayınler.

Yaratma W / O mikro damlacıklar için 2. Prosedür

  1. Yağ içeren yüzey aktif madde ile bir dış cam kılcal doldurun. Yağ ve yüzey aktif madde karışımı heksadekan (a / a), bu deney, (Şekil 4a) sorbitan monooleat,% 2 içeren bir.
    Not: yağ ve yüzey aktif maddelerin kombinasyon bulunmaktadır (örneğin, yağlar fluorlu veya karbonatlı olabilir; yüzey aktif maddeler, iyonik, noniyonik, ya florokimyasal olabilir).
    1. bir dış cam boru içine heksadekan içeren sorbitan monooleat 10 ul tanıtmak. Şekil 4A'da, dış cam boru (d O) delik çapı 60 um (d o = 60 um) olan. cam kapiller ağzının ayarlamak için, adım 1.2.4-1.2.5 dönün.
  2. Tutucu (Şekil 4B) alt kısmında, dış kılcal ayarlayın.
  3. drakılcal hareket ile, bir iç cam boru (Şekil 4C) sulu bir çözelti içinde, yaklaşık 0.1 ul w. Şekil 4C'de, iç cam kılcal (D) bir delik çapı 10 um (D 10 um =) 'dir. cam kapiller ağzının ayarlamak için, adım 1.2.4-1.2.5 dönün.
  4. Tutucu (Şekil 4D-a) üst kısmında, iç kılcal ayarlayın. Dış kılcal (Şekil 4D-a) içine iç kılcal yerleştirin. Şekil olarak beyaz nokta dairenin baktığımızda 4D-a, dış kılcal içindeki iç kılcal konumunu (dış kılcal (um w) = 130 iç çapını) gözlemlemek (Şekil 4D-b, c) dijital mikroskop kullanılarak . Dış kılcal iç kılcal pozisyonu w = 100-150 mikron olarak ayarlanması gerekir.
    Not: İç konumunu değiştirmek içinDış kılcal kılcal, tutucu üst kısmında vidasını lütfen. Böylece, mesafe W hassas bir şekilde kontrol edilebilir.
  5. 1.5 ml numune mikrotüp altına heksadekan ihtiva eden sorbitan monooleat (ağ / ağ% 2), 100 ul tanıtılması. Örnek mikrotüp (Şekil 4E-a), iç ve dış kılcal damarlar ile, tutucu takın. Hava-yağ arayüzü (Şekil 4E-b) onu uzak tutmak için dış kılcal kontrol ettiğinizden emin olun.
  6. Santrifüj (Şekil 4F) microdroplets oluşturmak için 1-2 saniye 1.600 xg bir ağırlık bir masaüstü sallanan-out tipi mini santrifüj kullanılarak örnek mikrotüp. Oda sıcaklığında bütün deneyler yürütmek.
    Not: Bir sallanan-out tipi santrifüj kullanın. Bir damlacık örnek mikrotüp bir yan duvar ile çarpışır ve sabit açılı tipi santrifüj kullanıldığında parçalanabilir.
  7. Yavaşça pipet ile W / O damlacıklarını yukarı çekmek ve daha sonra, bir cam s koydulide.
  8. mikro damlacıkların Yakalama görüntüleri dijital mikroskop (büyütme, 200X) kullanılarak oluşturulan.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bu çalışmada, bir kılcal tabanlı santrifüj mikroakışkan cihaz (Şekil 1) kullanılarak hücre boyutlu W / O mikro damlacıkların üretimi için basit bir yöntem sunulmaktadır. Mikroakışkan cihaz bir kılcal tutucu (Şekil 2B) oluşmuştur, iki cam kılcal (Şekil 3C'de, iç ve dış cam kılcal) ve yüzey aktif madde de dahil olmak üzere bir yağ içeren bir mikrotüp. Bu, iç cam boru içine örnek solüsyon 0.1 ul enjekte edilir ve dış cam kılcal (Şekil 4D) olarak iç cam kılcal yerleştirilir. Hücre boyutlu W / O mikro damlacıklar örnek solüsyonu 17 (Şekil 1B) bir püskürtme akış platoyu Rayleigh istikrarsızlık tarafından üretilen ve en az 2 saat 17 stabildir edildi.

W farklı boyutlarda tipik örnekleri / O mikro damlacıklar kılcal ba oluşturulanSED santrifüj mikroakışkan cihaz Şekil gösterilmiştir 5. Şekil 5A-F, W / O mikro damlacıklar dijital mikroskopi görüntü ve boyut dağılımı histogramları (n = 200) göstermektedir. W / O mikro damlacıklar, bir d bir iç kılcal kullanılarak elde edilmiştir i = 5 (A, B), 10 (C, D), ya da 20 um (E, F) delik çapı 60 um olarak D O ve W, sabit tutarken sırasıyla, 115 um. Oluşturulan W / O mikro damlacıklar büyüklüğü ölçümleri elde mikroskop görüntü analizi tarafından satın alındı. D i = 5, 10, ve 20 mikron deliklerini, mikro damlacıklar ortalama çapları 8.3 mikron (standart sapma (SD) 0.9 um, varyasyon katsayısı (CV)% 10.8), 12.7 um (SD 1.1 mikron, CV vardı sırasıyla% 8.6) ve 17.9 um (SD 1.4 mikron, CV% 7.8). Bu sonuçlar başarıyla dağılımlı W / O microdrople elde göstermektedirÖnerilen yöntem ile ts. Bundan başka, W / O Mikrodamlacık çapları yaklaşık iç kılcal delik (Şekil 5G) ile aynı idi. Böylece, su / yağ mikro damlacıkların ortalama boyutu, kolayca mikro cihaz kullanarak, tipik olarak 5 ila 20 um, geniş bir aralıkta ayarlanabilir.

Şekil 1
Santrifüj kılcal tabanlı eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihaz ve süreç üreten W / O mikro damlacıklar (merkezkaç kılcal tabanlı eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihaz ve cihaz kullanarak W / O mikro damlacıklar oluşumunu. (A) Çizim Şekil 1. Genel Bakış sulu çözelti 17 bir püskürtme akışının platoyu Rayleigh istikrarsızlık tarafından oluşturulan G / Ç mikro damlacıklar B daire), (B) içinde, D iç cam kılcal menfez çapı, D ODış kılcal iç çapı, fabrikasyon cihazın (C) Fotoğraf w iç cam kılcal delik çapı vardır. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

şekil 2
Kılcal tutucu Şekil 2. Ayar poliasetal plastik kılcal tutucu (A) Tasarım:. Tutucu çap birimi mm'dir. Sahibinin (B) Fotoğraf bir üst kısmı ve alt kısımdan oluşur. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 3,
(A) ucu dışarı kesilmiş bir cam kılcal çektirmenin, (B) microforge tarafından kesip kılcal ucu (siyah noktaların daire) ve şemasını kullanarak cam kapiller keskinleştirmek, fabrikasyon iç ve dış kılcal (C) Fotoğraf. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 4,
W / O mikro damlacıkların mikroakışkan cihaz set-up ve kuşağın Şekil 4. Akış çizelgesi. Dış kılcal (A) hazırlanması. Dış kılcal, (B), tutucunun alt kısmı içine yerleştirilen dış kılcal iç kılcal (C) Preparasyon içine yüzey aktif yağı: sulu çözelti, Dr.kılçık kapilarite ile bir iç boru içine, (D) iç kılcal tutucu (a) üst kısmına ayarlayın. İç kapiler örnek tüp, (a) yüklü iç ve dış kılcal bir dijital mikroskop (B, C), (D) Tutucu ile dış kılcal olduğunu kontrol etmek. Son olarak, örnek mikrotüp bir masaüstü sallanan-out tipi mini santrifüj ile santrifüj edildi (F), dış kılcal uzak hava-yağ arabiriminden tutulduğu kontrol ediliyor. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 5,
Çeşitli çap ve kılcal damarları kullanılarak oluşturulan mikro damlacıklar tek dağılımlı hücre büyüklüğünde W / O mikro damlacıklar Şekil 5. oluşumu. Dijital mikroskop görüntüleri ve boyut dağılımı histogramlar (n = 200)m, D = 5 (A, B), 10 (C, D) ve 20 um (E, F), (G), bir cam kılcal delik çapı ve oluşturulan su / yağ mikro damlacıkların çapı arasındaki korelasyon . Hata çubukları oluşturulan W / O mikro damlacıkların çapı standart sapmalarını göstermektedir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu cihazı kullanarak, G / Ç mikro damlacıklar W tek dağılımlı bir jet akışı 17 Yaylası-Rayleigh istikrarsızlık ile oluşturulmuştur. Mikroskopik incelemede uydu damlacıklarının varlığını ortaya koymamıştır. Cihazın üretiminde, üç kritik adımları başarıyla dağılımlı W / O microdroplets oluşturmak için gereklidir. İlk olarak, yağ ihtiva eden yüzey aktif madde ve sulu çözelti düz bir akış sağlamak için, dört disk kılcal delikleri, konsantrik şekilde düzenlenmelidir. temas üst sahibinin ise kılcal ucu kolayca kırılır çünkü İkincisi, iç kılcal dikkatlice dış kılcal yerleştirildi. Bu işlem zor olabilir, bu yüzden bir büyüteç kullanmanızı öneririz. Son olarak, bir sulu çözelti 17 bir püskürtme akışı yapmak için, bir dış boru içine, iç kılcal pozisyonu w = 100-150 um olarak ayarlanmalıdır. Eğer santrifüj mikrofon tarafından üretilen su / yağ mikro damlacıkların boyutu dağılımırofluidic cihaz dağılımlı değil, dış kılcal iç kılcal konumunu kontrol edin. Dış kılcal iç kılcal konumunu değiştirmek için, tutucu üst kısmında vidasını lütfen. Böylece, mesafe W hassas bir şekilde kontrol edilebilir.

Tek dağılımlı W / O microdroplets yapmak için, mevcut sınırlamalar vardır. Çalışmadaki tüm deneyler masaüstü santrifüj maksimum merkezkaç hızında gerçekleştirilmiştir, çünkü (gerekirse) santrifüj hızını arttırmak güçlük yoktur. Buna ek olarak, damlacık nesil farklı örnek çözümleri çeşitli zordur, sınırlama santrifüj tasarımına bağımlı olmaktan. Malzeme ve çözümleri 18 değişik kombinasyonlarından kapsüllü microdroplets sağlayabilir iç kılcal olarak kılcal Çok namlulu.

mikroakışkan cihaz, geleneksel mikrokanal yöntemlerine göre başlıca iki avantajı vardır: i) easy ve sağlam üretim, ve örnek sadece küçük bir hacmi (0.1 ul ii) şartı). İlk olarak, kılcal tabanlı santrifüj eksenel simetrik eş akan mikroakışkan cihazın imalat basit ve sağlamdır. Sadece ince kılcal damarlar, kılcal tutucu ve örnek bir mikrotüp gereklidir. fabrikasyon süresi cihaz için 5-10 dk. Cihazın Fabrikasyon diğer mikroakışkan cihazın imalat kıyasla daha az zaman alır. Ayrıca, kılcal tutucu sağlam ve yeniden kullanılabilir. Bu nedenle, sadece sarf diğer mikroakışkan sistemlere göre daha az pahalı hale getirir cihaz cam kapiller ve örnek mikrotüp vardır. Yağ ve sulu akımları merkezkaç kuvveti tarafından üretilen bu yana Nihayet, hiç boşa hacmi yoktu. 1-2 saniye için, aygıt mikro damlacıklar çok sayıda oluşturur.

Mikro damlacıklar örnek solutio küçük miktarlarda içeren yüksek verimli deneyler yürütmek için ideal adaylardırn. Bu cihaz sayesinde, numune çözeltisinin 0.1 ul saniyede 10 um boyutlu mikro damlacıklar yüzbinlerce oluşturmak için teorik olarak mümkündür. Bu durumda, cihaz, hızlı bir nicel analiz için gerekli örneklerin hacminin en aza düşürülmesiyle, değerli biyolojik numuneler çalışmak barındırmaktadır. Bu cihaz, biyokimyasal reaksiyonları 6-9 ve tek hücreli enzimatik reaksiyonları 10 analiz etmek için kullanılabilir.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Song, H., Chen, D. L., Ismagilov, R. F. Reactions in droplets in microfluidic channels. Angew. Chem., Int. Ed. 45 (44), 7336-7356 (2006).
  2. Huebner, A., et al. Microdroplets: a sea of applications? Lab Chip. 8, 1244-1254 (2008).
  3. Taly, V., Kelly, B. T., Griffiths, A. D. Droplets as microreactors for highthroughput biology. ChemBioChem. 8 (3), 263-272 (2007).
  4. Teh, S. Y., Lin, R., Hung, L. H., Lee, A. P. Droplet microfluidics. Lab Chip . 8, 198-220 (2008).
  5. Takinoue, M., Takeuchi, S. Droplet microfluidics for the study of artificial cells. Anal. Bioanal. Chem. 400 (6), 1705-1716 (2011).
  6. 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).
  7. 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).
  8. Nakano, M., et al. Single-molecule PCR using water-in-oil emulsion. J. Biotechnol. 102 (2), 117-124 (2003).
  9. Diehl, F., et al. BEAMing: single-molecule PCR on microparticles in water-in-oil emulsions. Nat. Methods. 3, 551-559 (2006).
  10. 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).
  11. Baroud, C., Gallaire, F., Dangla, R. Dynamics of microfluidic droplets. Lab Chip. 10, 2032-2045 (2010).
  12. 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).
  13. Cramer, C., Fischer, P., Windhab, E. J. Drop formation in a co-flowing ambient fluid. Chem. Eng. Sci. 59 (15), 3045-3058 (2004).
  14. Anna, S. L., Bontoux, N., Stone, H. A. Formation of dispersions using "flow-focusing" in microchannels. Appl. Phys. Lett. 82, 364-366 (2003).
  15. Takeuchi, S., Garstecki, P., Weibel, D. B., Whitesides, G. M. An axisymmetric flow-focusing microfluidic device. Adv. Mater. 17 (8), 1067-1072 (2005).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).

Tags

Mühendislik Sayı 108,-içinde-su yağ mikro damlacıklar Damlacık üretilebilirlik santrifüj mikroakışkan cihaz Kılcal tabanlı Eksenel CO akan
Tek dağılımlı mikro damlacıklar boyutu kontrollü Formasyonu için Kılcal tabanlı Santrifüj mikroakışkan Cihaz
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Morita, M., Yamashita, H., Hayakawa, … More

Morita, M., Yamashita, H., Hayakawa, M., Onoe, H., Takinoue, M. Capillary-based Centrifugal Microfluidic Device for Size-controllable Formation of Monodisperse Microdroplets. J. Vis. Exp. (108), e53860, doi:10.3791/53860 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter