纳流控实验中的流体控制-OB1压力驱动流量控制

来源：泰初科技（天津）有限公司      分类：技术参数 2019-05-07 22:33:40 2314阅读次数

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纳米流体是研究限制在纳米特征尺寸结构中的流体行为、操纵和控制。

有各种原因促进纳米流体的发展，从生物技术的角度来看，降低尺度会大大提高分析技术的灵敏度；从流体的角度看，纳米尺度允许使用表面优势的益处来开发新的流体功能。纳米流体的一个应用领域是例如纳米颗粒/纳米凝胶的合成。

微流控芯片或管路中的流体控制或者是微液滴的控制视频链接如下：

https://v.youku.com/v_show/id_XMzg4MzM4MjA1Ng==.html?spm=a2hzp.8253869.0.0

在本文中，我们将解释压力驱动的流量控制是如何工作的以及它对纳米流体的优势。

组件清单

（1）Elveflow OB1 MK3微流体控制器

（2）样品储液池

（3）微流体流量传感器

实验装置连接示意图

压力驱动流量控制是纳米流体应用的一个智能工具，其允许在毫秒响应时间内无脉冲流动，包括在密封液体池内使用气体输入压力，以便将液体从液体池流到您的微流体或纳流体器件。

微流体流量控制原理

压力控制器对储液池（如Eppendorf、Falcon或含有样品的瓶子）施加压力，然后将其平稳且准瞬间注入到微流体芯片内。

图2：储液池被加压，气体在液体表面上施加推力，液体将从储液池的出口处流出。因此，控制储液池的输入气体压力将能够控制流出储液池的液体体积。由于采用压电压力调节，Elveflow的系统能够在40 ms内调节液体流量，稳定性为0.005%。压力驱动流量控制的一个优点在于能够处理从几百mL到几μL的流体体积，因此，您可以将您的系统变成一个强大的注射泵。

图2 储液池加压与流体流出示意图

通过我们的压力控制器与我们的流量传感器相结合，您可以执行超高极ng确和响应的流量控制，您可以在Elveflow软件中设置精度高达7nL/min的液体流速值。借助可定制的PID反馈回路，压力控制器将自动调节压力以达到所要求的的流量值。

纳米流体的应用

1、细胞分选/单细胞分析

2、NANOPORE传感器

3、纳米结构膜

4、纳米颗粒合成

纳米粒子/纳米粒子合成的应用

多年来，一直都是通过纳米沉淀或双重乳液来合成纳米颗粒/纳米凝胶，然而，这些方法有两个主要缺点：一是纳米颗粒不是窄分散的；二是这些合成方法不可再现（每批产生不同的尺寸和分布）。

纳米流体压力驱动流量控制的优点

与我们的压力驱动流量控制器相结合的液滴生成系统合成纳米颗粒会变得很方便，因为它允许：

（1）实验的简单并行化：节省时间并测试多个条件。

（2）极ng确控制液体的大小和分布

（3）自动化实验的可能性：更好的重复性。

（4）处理少量的液体：不要浪费昂贵的样品。

（5）污染风险Z小

实验协议和结果

用于产生微流体/纳米流体液滴的Z常用的方法是基于T-shape芯片或流动聚焦芯片（flow focusing chip），在这两种类型的液滴芯片中，液滴的产生基本上是相同的，需要两个不同的相（连续相和分散相，大多数情况下是油和水。）和特殊的流动条件。

液滴尺寸和频率取决于入口流速比，液滴的稳定性取决于流动的稳定性。OB1 MK3压力泵/压力控制器可以极ng确的控制压力，从而实现稳定、均匀的液滴。

此外，Elveflow智能界面ESI是一个用户友好的软件，可以让您轻松执行不同的液滴生成实验。您还可以轻松的调节施加到不同流体的压力，以便控制液滴的大小和频率。

Generating small sized droplets（生成小尺寸的液滴）的视频链接如下：

https://v.youku.com/v_show/id_XMzg4MzM4NTAyOA==.html?spm=a2hzp.8253869.0.0

Real time droplet’s size modification（实时液滴尺寸的变化）的视频链接如下：

https://v.youku.com/v_show/id_XMzg4MzM4OTU0OA==.html?spm=a2hzp.8253869.0.0

凭借OB1 MK3的快速响应时间，可以快速改变流动条件，从而能够在几毫秒内改变液滴的形状。

本文的Z后了，让我们展示下微流控仪器的全家福吧。

标签：微流控压力泵纳流控流体控制

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