在微流体交叉槽装置中用于高张变率应用的水力动力捕获的表征

科学领域:

• 微流体学 微流体学
• 生物物理学的生物物理.
• 粒子操纵技术 粒子操纵技术

背景情况:

• 水力动力捕捉是微纳米应用的关键.
• 跨槽微流体装置中的基于图像的实时控制为单细胞测试提供了一个有希望的平台.

研究的目的:

• 为了研究跨槽微流体通道中持续的颗粒捕获.
• 为了确定控制算法实时延迟和粒子分辨率对捕获效率的影响.

主要方法:

• 在两条不同宽度的交叉槽微流体通道中进行了实验.
• 控制算法的实时延迟和放大被系统地变化.
• 实现并分析了5微米直径颗粒的持续捕获.

主要成果:

• 在颗粒捕获方面,获得了大约10^2s^-1的高拉伸率.
• 发现可以达到的最大延展率取决于实时延迟和粒子分辨率.
• 达到的抗菌率超过了先前研究报告的.

结论:

• 开发的基于图像的实时控制方法使得高效的水力动力捕获成为可能.
• 减少时间延迟和提高颗粒分辨率可以导致显著更高的应变率.
• 这种平台对单细胞测定研究具有潜力,需要非常高的应变率.