基于微流控技术的高通量材料合成、表征及测试平台
2017-05-04林银银巫金波
自然杂志 2017年2期
关键词:分析
林银银,巫金波
上海大学材料基因组工程研究院, 上海 200444
基于微流控技术的高通量材料合成、表征及测试平台
林银银,巫金波†
上海大学材料基因组工程研究院, 上海 200444
随着微流控技术的不断发展以及传统实验方法所暴露出的种种弊端,人们迫切希望微流控技术可以将传统实验室中的实验操作过程如样品预处理、混合、反应、萃取、分离、表征和检测等集中在一个芯片上,以微流控芯片代替传统实验室。这种高通量的实验方法将显著提高反应效率,增加产量,从而不但实现高通量材料的合成、表征与检测,也进一步促进了平台的集成化、微型化、自动化和便携化的发展。
微流控技术;合成;表征;测试;高通量
1 前言:微流控技术
微流控技术(microfluidics)是一种利用几十至几百微米通道以精确操控微尺度(10-9~10-18L)流体的技术,涉及到工程学、物理学、化学、微加工和生物工程等领域。微流控芯片(microfluidic chips)是实现其功能的主要平台,可将生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作环节微缩集成到一块几厘米的芯片上,由微通道形成网络,以可控流体贯穿整个系统,用以取代常规化学或生物实验室的各种功能。微流控芯片的基本特征和最大优势是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成。
1.1 微流控技术的发展
20世纪50年代,美国学者L. T. Skeggs提出了技术间隔式连续流动,将分析化学实验转移到流体管道中进行,打破了传统实验技术,为分析化学的未来指明了发展方向[1]。……
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