格里菲斯大学
国际体操联合会(Fédération Internationale de Gymnastique)(= International Federation of Gymnastics)
一个
液态大理石再填充的概念
实验装置示意图
反应室的分解图
信用:DOI: 10
1063/5
0074887 格里菲斯大学的研究人员解决了困扰液滴大小的微型反应器的一个问题，该反应器可以提高药物输送和废物管理等应用的可行性
该团队开发的技术发表在《应用物理快报》上，该技术利用冷凝来无创地重新填充之前因蒸发而塌陷的液体弹珠
“液体弹珠是我们包裹在一层薄薄的微粒中的溶液小滴，可用于许多生物、化学和生化应用，”合著者、昆士兰微纳米技术中心的Nam-Trung Nguyen教授说
“液体弹珠被用作微反应器，以容纳各种化学、生物化学和生物学用途，如生长细胞和应用，如用于检测新冠肺炎的普通聚合酶链反应(一种DNA扩增技术)
“将液体弹珠用于这些目的大大减少了所需的反应物和塑料消耗品的数量
" 为了制造弹珠，将一滴反应溶液滚过疏水(防水)颗粒或疏油(防油)颗粒的粉末床，因此它们在液滴周围形成屏障，将液滴内容物与周围隔离
然而，一旦形成，液态大理石面临一个主要问题:蒸发
主要作者Dr
来自昆士兰微型和纳米技术中心的Kamalalayam Rajan Sreejith
“液滴周围的粉末涂层是多孔的，这意味着液体可以慢慢蒸发
由于这种超时，液体会消失，特别是当外部温度较高或不断在高温和低温之间循环时，如在PCR反应中发生的那样
“这个过程导致液体大理石失去体积，最终弯曲和坍塌
" 这个问题过去的解决方案是使用注射泵侵入性地重新填充损失的液体，并且需要非常困难的技术，例如流量感测和精确的流量控制
阮教授说:“为了避免这些困难，我们开发了一种简单且无创的方法来重新填充液体弹珠。”
“我们开发的工艺依赖于冷凝，类似于可乐罐侧面形成露水的方式
当湿度和温度合适时，空气中的水凝结在罐子上形成水滴
“我们模拟这一过程，通过改变大理石周围的外部条件，促使外部空气中的水分像可乐罐一样凝结在大理石上，随后被收集在多孔涂层中，从而重新填充液体大理石，防止其弯曲或塌陷
" 目前的再填充过程是在特殊设计的环境中演示的，但研究人员希望对其进行优化，以便在各种微流体应用中实际使用
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