微流控芯片是一種在微尺度通道對流體進行操控的技術(shù),將生化實驗室的基本功能匯聚到一塊表面積僅為幾平方厘米的芯片上,故又被稱為“芯片上的實驗室”。由于具有高度集成化、污染小、成本低廉等優(yōu)點,微流控芯片被廣泛應(yīng)用于環(huán)境、生物、能源、國防、農(nóng)業(yè)等多個領(lǐng)域。其中,液滴微流控技術(shù)是從微流體技術(shù)領(lǐng)域中開發(fā)出來的一個新分支,將分散的微液滴當(dāng)作獨立的微反應(yīng)器。因為,微流控芯片所生成液滴具尺寸比較一致、操縱靈活及擁有優(yōu)良的熱能傳遞性,所以,它在藥物篩選、微粒分離、高通量單細胞研究等諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。海藻酸鈉是一種水溶性材料,其具備很好的生物兼容性,因而常被用于生物實驗,如藥物的混合、細胞的固定。此外,鞘液流聚焦能夠?qū)崿F(xiàn)微顆�；蚣毎R有序排列,可以避免液滴包裹多個微顆粒�；诖�,本文會對不同條件下進行液滴生成及鞘液流聚焦實驗,并以液滴微流控技術(shù)為基礎(chǔ),針對自充電海藻酸鈉液滴在靜電場中的運動過程進行分析后,設(shè)計一款基于鞘液流聚焦及自充電液滴的顆粒分離芯片及搭建相關(guān)系統(tǒng),應(yīng)用于篩選微顆粒,為生物樣品如細胞、病毒等篩選提供技術(shù)支撐。本文主要工作如下:(1)加工具有微電極的微流控芯片并對其加工工藝進行優(yōu)化:... 

【文章來源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

海藻酸鈉的分子結(jié)構(gòu)

圖 1-2 鞘液流聚現(xiàn)象[9]Fig.1-2Sheath fluid flow phenomenon1.5 液滴微流控應(yīng)用液滴微流控芯片是一種基于微控流芯片的微液滴操縱技術(shù)，把微液滴作為微反應(yīng)器，為生化實驗提供反應(yīng)平臺。相較于傳統(tǒng)的反應(yīng)器，它具有這些優(yōu)點：第一，微液滴的表面積或體積比較大，使其可以有效縮短熱傳遞時間及分子擴散距離，讓反應(yīng)速度加快；第二，微流控芯片的生成液滴速度較快，因此非常適合應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)及細胞分選實驗；第三，由于微流控芯片生成液滴過程比較穩(wěn)定，這樣使生成液滴尺寸比較一致，有利于對液滴內(nèi)部反應(yīng)進行定量分析；第四，液滴在微通道流動時有利于內(nèi)部物質(zhì)混合，又可通過調(diào)節(jié)流速控制反應(yīng)或混合的速度；第五，當(dāng)包裹試劑或樣品的液滴生成時，液滴能防止樣品與通道接觸又保證試劑溶度不會發(fā)生明顯變化。因此，液滴微流控芯片在微粒材料合成、蛋白質(zhì)、生物分子封裝等多個

廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文（1）掩模設(shè)計及制備考慮到本課題研制的微顆粒分選芯片是二維 PDMS 微流控芯片，所以采用AutoCAD(Autodesk Computer Aided Design)軟件依據(jù) 1：1 比例繪制出芯片的構(gòu)圖，并通過填充涂層方式使微通道的區(qū)域為白色，其他區(qū)域為黑色。同時，繪制好的圖形文件如圖 2-2 所示，寄送給相關(guān)廠家制作菲林掩模，其加工效果如圖 2-3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]幾何構(gòu)型對流動聚焦生成微液滴的影響[J]. 劉趙淼,楊洋.  力學(xué)學(xué)報. 2016(04)
[2]海藻酸鈉溶液粘度特性的研究[J]. 于子森,孔慶山,紀(jì)全,夏延致.  科技信息(科學(xué)教研). 2007(11)

博士論文
[1]流動聚焦液滴生成技術(shù)研究[D]. 嚴(yán)啟凡.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]基于液滴微流控的病毒顆粒檢測與分選關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陶冶.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016

碩士論文
[1]電場作用下分散相液滴行為規(guī)律研究[D]. 梁猛.北京化工大學(xué) 2014



本文編號：2905146