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如何组成一套微芯片系统?


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进样器

注射工作时,单片机系统发出控制脉冲使步进电机旋转,而步进电机带动丝杆将旋转运动变成直线运动,推动注射器的活塞进行注射输液,实现高精度,平稳无脉动的液体传输。

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恒压泵:恒流泵精准、耐用、输送流量稳定,连续可调有较高的压力和扬程,而且输送物质不与外界接触,防止污染,各种流量加液抽液。有微量输送,也可作小型罐装用。

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电泳:带电颗粒在电场作用下,向着与其电性相反的电极移动,称为电泳(electrophoresis, EP)。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。

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磁分选处于磁场中的磁性物质或电流,会因为磁场的作用而感受到磁力,从而与其他不带磁性的物质进行分离。

热传导:热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一个系统的现象叫传热。

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重力驱动利用液体自重完成进样

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离心力驱动

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Anal. Chem. 2002, 74, 5569-5575

Centrifugal Microfluidics Platform


 

芯片

制备和反应:将常规的混合,加热等步骤,在微流控芯片上通过液体的流路控制来实现

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培养:将常规的微生物、细胞、组织培养进行微型化,通过结构设计,把微通道变成培养皿,同时进行温度、湿度、气体浓度控制,实现生物培养功能

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分离:微流控芯片通道内进行修饰或者外加驱动力,根据停留时间不同实现不同物质的分离,达到常规色谱或者电泳的分离效果。

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检测器

光谱检测器:光谱仪( Spectroscope)是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器,由棱镜或衍射光栅等构成,利用光谱仪可测量物体表面反射的光线。阳光中的七色光是肉眼能分的部分(可见光),但若通过光谱仪将阳光分解,按波长排列,可见光只占光谱中很小的范围,其余都是肉眼无法分辨的光谱,如红外线、微波、紫外线、X射线等等。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。

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电化学检测器:以测量某一化学体系或试样的电响应为基础建立起来的一类分析方法。它把测定的对象构成一个化学电池的组成部分,通过测量电池的某些物理量,如电位、电流、电导或电量等,求得物质的含量或测定某些电化学性质。

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           质谱                                    显微成像

 

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