微流控主流分选方法及应用场景

基于物理特性的分选技术

介电泳（DEP）分离

原理：利用非均匀电场诱导细胞极化，不同介电性质的细胞（如癌细胞与免疫细胞）受DEP力差异实现分离 。

关键参数：电场频率、强度及电极形状需优化以提升选择性。

声学分离

原理：通过声学波产生声辐射力，依据细胞大小和密度差异实现无标记分离，适用于脆弱细胞（如干细胞）。

基于生物标记的分选技术

抗体-磁性微珠偶联：通过特异性抗体修饰磁性微珠靶向结合细胞表面抗原，结合磁场实现高选择性分离，常用于免疫细胞亚群分选。

典型应用案例

雨生红球藻筛选：基于凝胶微球培养的单细胞平台，通过光密度阈值触发电磁阀吸吮力，实现高产藻株的自动化分选。

肠道微生物培养：微滴微流控技术成功从鼠粪中分离出40种独特菌株（如加氏乳杆菌），较传统平板法多检出2800个ASVs，助力难培养菌研究。

药物研发加速：联华智造的“微型实验室”将细胞分选与检测时间从数周缩短至几小时，适用于肿瘤干细胞、免疫T细胞等精准分离。

技术优势与局限性

核心优势

高通量与单细胞分辨率：每秒生成数千液滴，实现单个细胞的独立培养与分析，克服传统方法劳动强度大、效率低的问题。

微环境可控性：液滴隔离避免交叉污染和营养竞争，支持动态培养条件（如厌氧/需氧切换），提升难培养菌株的可培养性。

多功能集成：结合AI算法和高速成像，实现分选、培养、检测全流程自动化，如联华智造技术整合抓拍识别与智能分选。

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