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澳门赌场平台_手机赌博网站刘云才课题组在JEM发文揭示 肺泡巨噬细胞参与肺部炎症性疾病致病新机制 时间:2018-11-23

2018年11月19日,澳门赌场平台_手机赌博网站生物医学工程系郭勇实验室发表在“传感器和执行器B:化学”(“传感器与执行器B:化学”)期刊在线题为“一步键合和疏水”表面改性方法“。对于快速制造基于聚碳酸酯的液滴微流体芯片“(一种同时实现芯片键合和表面疏水改性以快速制备用于聚碳酸酯的液滴微流控芯片的方法),首次提出了用于液滴微流控芯片的”一步法“实现快速粘接和微管线表面疏水改性,方法简单,高效,耗时不到10秒,与现有通常耗时数十分钟至数小时的方法相比,一步法大大提高了制备效率。液滴微流控芯片,不仅可以广泛应用于液滴微流体相关的研究领域,而且在工业应用中具有很大的潜力。

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近年来,液滴微流体技术(也称为微滴技术)引起了极大的研究兴趣,并在生物医学研究方面取得了许多重要进展,如数字PCR和高通量单细胞测序。微滴芯片的大规模应用需要低成本,高产量,简单且快速的芯片制造方法。芯片键合和表面疏水改性是微滴芯片制备过程中的两个重要步骤。迄今报道的方法往往存在工艺复杂,时间长的问题。微滴芯片是一次性使用消耗品,其用量很大。复杂的芯片制备过程影响了微液滴技术的产业化进程。

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图1:一步工作流程图及其分子机制

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为了解决上述问题,郭勇实验室提出了一种新型的基于聚碳酸酯(PC)材料的微滴芯片制备方法,可以实现微管的表面疏水改性,实现快速芯片键合。工作流程图及其分子机理如图1所示。作为微滴芯片的基础材料,PC具有突出的突出特性,良好的注塑性能,良好的透光率和低成本。将含有丙酮,正戊烷和全氟辛基三氯硅烷(FOTS)的一步溶液施加到两个PC基板的粘合面上。在丙酮的作用下,PC表面上的长链分子被释放到溶液中。然后,将两个PC基板对准并送入热压辊。由于丙酮和正戊烷具有较低的沸点并在加热后迅速蒸发,因此游离的PC分子与键合表面上的PC分子形成缠结以实现芯片键合。最后,在丙酮和正戊烷蒸发后,FOTS沉淀并粘附在芯片管的表面上,并在空气中水分子的作用下自发交联成网络,形成稳定的疏水层,实现表面疏水改性。一步过程可在10秒内完成,这有助于实现微液滴芯片的大规模处理。与现有研究工作相比,采用一步法制备的微滴芯片不仅具有较高的键合强度,良好的疏水性能,而且还大大缩短了芯片的制备时间,如表1所示。

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表1:与现有研究工作的比较TR

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通过一步法制备的微滴芯片可以稳定地产生均匀尺寸的微滴,完全满足芯片微滴技术的要求。数字PCR是微液滴技术的重要应用。它具有单分子检测灵敏度和绝对定量的特点,在分子诊断领域具有重要的应用价值。数字PCR对微滴芯片的生物相容性有很高的要求。通过该方法处理的微滴芯片产生的液滴进行数字PCR,并且液滴形态和荧光信号稳定。与商业仪器相比,在靶分子的定量中也获得了可比较的结果。这表明一步制备的芯片具有良好的生物相容性。研究表明,“一步法”具有成本低,耗时少,操作简单,性能优良的特点,在液滴微流体特别是工业化的研究中具有广阔的应用前景。

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史世生博士,博士澳门赌场平台生物医学工程系学生,澳门赌场平台精细仪器系京山博士,是本文的共同第一作者。博士后刘宝霞在“一步法”的分子机制研究方面做出了重要贡献。研究员郭勇指导了这项研究。该研究得到了澳门赌场平台程京院士和北京信义生物科技有限公司的支持。该项目由国家自然科学基金,中央公益研究基金和企业横向合作资助。

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◎纸链接:

https://doi.org/10.1016/j.snb.2018.11.035

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