液滴微流控的三个特殊应用:PDMS双乳液滴、FACS荧光激活细胞分选和Picoinjection液滴微注射
2023-03-10 07:40阅读:
在液滴微流控领域,比较常见的是各种油包水或水包油类型的乳液滴产生,其次是细胞包裹和单细胞分析与测序。微流控乳液滴除了这些应用外,还有三个比较特殊的应用方向:PDMS双乳液滴产生,Picoinjection微注射和FACS荧光激活细胞筛选。
PDMS双乳液滴芯片
对于双乳液滴的产生,除了采用同轴玻璃毛细管外,还可以采用PDMS芯片。这里介绍一种简单且高度可靠的制备 PDMS 微流体双乳液滴的方法,芯片采用单步氧化等离子体处理来形成微通道的润湿性并粘合芯片。随后使用环氧树脂胶来定义所需的疏水区域,然后在等离子处理后但在粘合之前将其移除。其次,器件加工完成后,立即用水填充准备好的器件以此来极大地延长了芯片的使用寿命。PDMS双乳液滴芯片还可以很容易地扩展到生产具有更复杂的亲水和疏水模式的微流控芯片中。

常规的双乳液滴芯片用玻璃毛细管加工,受限于玻璃管锥型部位的加工难度,当小于20或30微米时,会有很大的困难。
PDMS双乳液滴芯片具有极大的优势,因为PDMS芯片可以加工到10μm,20μm,30μm等,甚至可以加工到100μm。下图展示了一个能够产生20微米双乳液滴PDMS芯片的结构图。当然,也可以选择其他不同的结构形式,并没有严格的限制和国际标准。
PDMS双乳液滴芯片
对于双乳液滴的产生,除了采用同轴玻璃毛细管外,还可以采用PDMS芯片。这里介绍一种简单且高度可靠的制备 PDMS 微流体双乳液滴的方法,芯片采用单步氧化等离子体处理来形成微通道的润湿性并粘合芯片。随后使用环氧树脂胶来定义所需的疏水区域,然后在等离子处理后但在粘合之前将其移除。其次,器件加工完成后,立即用水填充准备好的器件以此来极大地延长了芯片的使用寿命。PDMS双乳液滴芯片还可以很容易地扩展到生产具有更复杂的亲水和疏水模式的微流控芯片中。
常规的双乳液滴芯片用玻璃毛细管加工,受限于玻璃管锥型部位的加工难度,当小于20或30微米时,会有很大的困难。
PDMS双乳液滴芯片具有极大的优势,因为PDMS芯片可以加工到10μm,20μm,30μm等,甚至可以加工到100μm。下图展示了一个能够产生20微米双乳液滴PDMS芯片的结构图。当然,也可以选择其他不同的结构形式,并没有严格的限制和国际标准。
