Aigtek电压放大器基于微流控的声流混合及高效捕获在cfDNA的应用

【概述】

本研究中使用Aigtek安泰ATA-2042高压放大器，搭建基于微流控芯片的DNA捕获的实验平台。相较于传统的检测方式，微流体技术更加具有便利性。由于其封闭结构，该技术能够缩短样品处理时间，降低人工操作成本，减少干扰和污染并使样品损失降到最低。此外，由于微流控芯片的内部反应体积小，可以减少试剂消耗，更快的获得结果。cfDNA本质上是高度碎片化的DNA，并且在患者的血液中中被稀释，选择合适的样品制备方法可以显著降低cfDNA检测相关的假阴性率。微流体技术从背景污染物中分离cfDNA的技术，可以在提取中实现更高的cfDNA产量、更有效的处理的手段并减少对DNA的破坏。

实验名称：基于微流控的声流混合及高效捕获在cfDNA的应用

实验原理：多腔室微流控芯片内，声场驱动腔室气/液界面振荡，形成显著的压力和速度梯度并引发流体流动，让含cfDNA的样品与芯片内磁场固定的磁珠充分接触；通过调控流速（1μL/s）使芯片稳定生成气泡，以10kHz最佳驱动频率、0-30V范围内随电压提升的驱动条件强化声流混合效果，利用磁珠对cfDNA的吸附作用实现捕获，声场的引入能大幅提升样品与磁珠的接触效率，进而显著提高cfDNA捕获率。

实验框图：

实验实拍图：

实验过程：本文先设计制造多腔室微流控芯片，搭建含精密注射泵、压电控制器等的实验平台，再用Comsol模拟声场下腔室流体流动与混合规律，接着通过实验确定气泡稳定生成的流速、声学混合的最佳频率和电压，最后开展有无声场的cfDNA捕获对照实验，完成样品处理、洗脱后检测DNA浓度并计算捕获率。

应用方向：微流控芯片研发领域、肿瘤精准诊疗领域、临床检验领域、生物医学研究领域

安泰放大器在此应用中的产品优势：

1.高电压输出能力——驱动压电片产生足够强的声场，保障气泡稳定振动与高效混合

2.宽频带与低频响应能力——精准匹配驱动频率，保障气泡谐振模态的稳定激发

3.双通道独立输出与增益精密可调——支持多腔室独立驱动与精细电压调控

【推荐产品】：ATA-2000系列高压放大器

图：ATA-2000系列高压放大器指标参数

本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免费试用。西安安泰电子是专业从事功率放大器、高压放大器、功率信号源、前置微小信号放大器、高精度电压源、高精度电流源等电子测试仪器研发、生产和销售的高科技企业。