在微流体芯片上使用纳米升试剂的毫秒动力学
Helen Song1, Rustem F Ismagilov
1Department of Chemistry, The University of Chicago, 5735 South Ellis Avenue, Chicago, IL 60637, USA.
Journal of the American Chemical Society
|November 20, 2003
概括
本研究介绍了一种微流体芯片,用于快速动力测量,使用基于滴滴的流量. 该系统实现了酶反应的毫秒分辨率,为停止流量方法提供了具有成本效益的替代方案.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 微流体学 微流体学
背景情况:
- 微流体系统在快速运动测量方面面临挑战,原因是混合和分散速度缓慢.
- 在微通道中使用多相流的液滴式微流体学可以克服这些局限性.
- 之前的工作证明了在水滴中进行试剂运输的多相流体流.
研究的目的:
- 开发和演示用于高分辨率运动测量的微流体芯片.
- 用滴状微流体系统提取酶反应的动力参数.
- 展示用于改进时间分辨率和减少试剂消耗的新功能.
主要方法:
- 使用了一种以滴滴为基础的微流体系统,具有多相流体流.
- 进行了对核糖酶A (RNase A) 的快速单转动动态测量.
- 实现了芯片上的稀释,多个时间范围的访问和优化的混合策略.
主要成果:
- 获得了比毫秒更好的动力测量分辨率.
- 确定了RNase A (k = 1100 +/- 250 s(-1)) 的单次周转率常数.
- 证明了该系统与RNase A的生物相容性,并通过混乱向导有效混合.
结论:
- 开发的微流体平台能够在微微升体积下进行精确的动力测量.
- 它提供了一种经济有效的替代传统的停止流动技术.
- 该平台适用于广泛的时间解析化学和生化分析.
