xxx.xxx,男女真人AV,黄片人人自搞人人,90老太另类高潮bbwhd

技術(shù)文章您的位置:網(wǎng)站首頁(yè) >技術(shù)文章 >什么是微流體?它的未來(lái)是什么?

什么是微流體?它的未來(lái)是什么?

更新時(shí)間:2023-03-07   點(diǎn)擊次數(shù):1201次

什么是微流體?它的未來(lái)是什么?

微流體技術(shù)是指在微觀尺寸下控制、操作和檢測(cè)復(fù)雜流體的技術(shù),是在微電子、微機(jī)械、生物工程和納米技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)全新交叉學(xué)科。

 

在生物、化學(xué)、材料等科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)常需要對(duì)流體進(jìn)行操作,如樣品DNA的制備、液相色譜、PCR反應(yīng)、電泳檢測(cè)等操作都是在液相環(huán)境中進(jìn)行。如果要將樣品制備、生化反應(yīng)、結(jié)果檢測(cè)等步驟集成到生物芯片上,則實(shí)驗(yàn)所用流體的量就從毫升、微升級(jí)降至納升或皮升級(jí),這時(shí)功能強(qiáng)大的微流體裝置就顯得非常重要了。因此隨著生物芯片技術(shù)的發(fā)展,微流體技術(shù)作為生物芯片的一項(xiàng)關(guān)鍵支撐技術(shù)也得到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。

 

與微電子技術(shù)不同,微流體技術(shù)不強(qiáng)調(diào)減小器件的尺寸,它著重于構(gòu)建微流體通道系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的微流體操縱功能。與宏觀流體系統(tǒng)類(lèi)似,微流體系統(tǒng)所需的器件也包括泵、閥、混合器、過(guò)濾器、分離器等。盡管與微電子器件相比,微通道的尺寸顯得相當(dāng)大,但實(shí)際上這個(gè)尺寸對(duì)于流體而言已經(jīng)是非常小。微通道中的流體流動(dòng)行為與人們?cè)谌粘I钪兴?jiàn)的宏觀流體流動(dòng)行為有著本質(zhì)的差別,因此微泵、微閥、微混合器、微過(guò)濾器、微分離器等微型器件往往都與相應(yīng)的宏觀器件差別甚大。

 

為了精準(zhǔn)設(shè)計(jì)微流體系統(tǒng)中所需的器件,首先要確定微通道中流體的流動(dòng)性質(zhì)。人們利用共焦顯微鏡成像技術(shù)可以方便地對(duì)微通道中的流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行量化,達(dá)到了以往無(wú)法實(shí)現(xiàn)的高分辨率。世界上first微流體器件由英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)(Imperial College)的曼齊(A Manz)、美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的拉姆齊(M Ramsey)等科學(xué)家在1990年代初研制成功。該器件是利用常規(guī)的平面加工工藝(光刻、腐蝕等)在硅、玻璃上制作的。盡管這種制作方法非常精密,但成本高,且不靈活,無(wú)法適應(yīng)研發(fā)需求。懷特賽茲(G M Whitesides)等人又提出一種軟光刻"微加工方法,即在有機(jī)材料上印制、成型出微結(jié)構(gòu),從而能方便地加工原型器件和專(zhuān)用器件。另外這個(gè)方法還能構(gòu)建出三維微通道結(jié)構(gòu),并能在更高層次上控制微流體通道表面的分子結(jié)構(gòu)。

 

噴射是成熟的微流體技術(shù),它使用直徑小于100微米的孔來(lái)產(chǎn)生微滴。這項(xiàng)技術(shù)可用于輸運(yùn)微反應(yīng)中的微量試劑,以及將微量DNA樣品分發(fā)到載體表面形成微陣列。

 

微流體是什么?

微流體系統(tǒng)是任何處理微量液體的設(shè)備。這些液體通過(guò)的通道比頭發(fā)還要細(xì),微小的閥門(mén)可以開(kāi)啟和關(guān)閉流量。這些通道通常由玻璃、聚合物、紙或凝膠等材料制成。

要想使流體移動(dòng),一種方法是使用機(jī)械泵;另一種方法是利用某些材料的表面電荷;當(dāng)然還有一種方法使用的是所謂毛細(xì)管作用 —— 更常見(jiàn)的是芯吸作用。芯吸是儲(chǔ)存在液體中的能量推動(dòng)液體通過(guò)狹窄空間的過(guò)程。

在微小的尺度內(nèi),流體的運(yùn)動(dòng)方式并不直觀。 并不像我們常見(jiàn)的從花園水管或淋浴噴頭出來(lái)的湍流、混亂的水流。 相反,在狹窄的微通道容積中,流量異常穩(wěn)定。

流體會(huì)以有組織的平行流沿通道向下移動(dòng) —— 稱(chēng)為層流。層流是微流體系統(tǒng)中的一大奇觀。層流中的流體和顆粒會(huì)遵循數(shù)學(xué)上可預(yù)測(cè)的路徑流動(dòng),這是精密工程和醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)的條件。

這些對(duì)研究人員具有啟發(fā)意義的過(guò)程,在自然界中存在了千百萬(wàn)年。植物利用毛細(xì)作用將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從根部輸送到高的樹(shù)枝上,這就是自動(dòng)供電的微流體電路的靈感來(lái)源。

化學(xué)家們模仿雨滴的物理特性,設(shè)計(jì)了一種設(shè)備,將樣本分解成數(shù)百萬(wàn)個(gè)液滴,并以令人眼花繚亂的速度對(duì)其進(jìn)行分析。每個(gè)液滴本質(zhì)上都是一個(gè)微型的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,化學(xué)家們可以研究生物分子的進(jìn)化,并進(jìn)行超快的遺傳分析等等。

就連人體的每個(gè)角落都是微流體的。如果沒(méi)有復(fù)雜的毛細(xì)/血管為每個(gè)細(xì)胞輸送食物、氧氣和信號(hào)分子,我們就不可能出生或正常生活。

 

微型科技的好處

就像微電子學(xué)一樣,尺寸是微流體的關(guān)鍵。

 

隨著元件變得越來(lái)越小,設(shè)備可以在很小的尺度上依賴于液體的奇怪特性,可以更快、更有效地操作,而且制造成本更低?,F(xiàn)在,微流體已經(jīng)悄悄地搭上了電子產(chǎn)品的順風(fēng)車(chē)。

 

微流體裝置的另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是,它們只需要非常少量的液體,因此尺寸可以很小。

 

技術(shù)、生物和醫(yī)學(xué)中的微流體學(xué)

 

實(shí)際上,你在生活中會(huì)經(jīng)常使用微流體。噴墨打印機(jī)能?chē)姵鑫⑿〉哪危?/span>3D打印機(jī)通過(guò)微流體噴嘴擠出熔融聚合物;鋼筆和圓珠筆中的墨水是通過(guò)微流體原理流動(dòng)的;哮/喘患者的噴霧器可以噴射出微小的藥液滴;懷孕測(cè)試依賴于尿液在微流體紙條中的流動(dòng)。

 

在科學(xué)研究中,微流體可以將藥、營(yíng)養(yǎng)物或任何液體引導(dǎo)到生物體的特定部分,以更精準(zhǔn)地模擬生物過(guò)程。

 

例如,研究人員將蠕蟲(chóng)困在通道中,用氣味刺激它們來(lái)了解神經(jīng)回路。另一個(gè)研究小組將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)導(dǎo)向植物根部的特定區(qū)域,觀察對(duì)生長(zhǎng)化學(xué)物質(zhì)的不同反應(yīng)。其他研究小組設(shè)計(jì)了微流體陷阱,從血液中物理捕獲罕見(jiàn)的腫瘤細(xì)胞。

大量的微流體遺傳芯片提供了對(duì)人類(lèi)基因組進(jìn)行快速測(cè)序的能力,并使諸如23andMe之類(lèi)的個(gè)性化DNA測(cè)試成為現(xiàn)實(shí)。 沒(méi)有微流體,這是不可能的。

微流體的未來(lái)

微流體技術(shù)將是引導(dǎo)醫(yī)學(xué)進(jìn)入一個(gè)新的、快節(jié)奏的、負(fù)擔(dān)得起的時(shí)代的關(guān)鍵。用于運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的可穿戴設(shè)備,以及將抗/癌藥局部傳遞到患者腫瘤上的可植入設(shè)備,是生物醫(yī)學(xué)微流體的下一個(gè)前沿領(lǐng)域。

研究人員正在開(kāi)發(fā)一種名為芯片上的器官"的復(fù)雜而迷人的微流體系統(tǒng),旨在模擬人體生理的各個(gè)方面。


在世界各地的實(shí)驗(yàn)室里,研究團(tuán)隊(duì)都正在開(kāi)發(fā)芯片上的腫瘤平臺(tái),以更有效地測(cè)試抗/癌藥。這些病人的化身,將使科學(xué)家能夠以一種不涉及與動(dòng)物或人類(lèi)試驗(yàn)相關(guān)的成本、痛苦和倫理問(wèn)題的方式測(cè)試新的治/療方法。


在實(shí)驗(yàn)室里,我們首先將癌癥患者的腫瘤活檢解剖成數(shù)千個(gè)顯微的規(guī)則片段,然后讓它們存活下來(lái)。由于它們的體積很小,我們可以使用微流體將微小的腫瘤碎片捕獲到多個(gè)孔中,每種藥一個(gè)孔。


這些樣本保留了腫瘤的適當(dāng)細(xì)胞環(huán)境,這將使我們能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)藥對(duì)特定人的作用方式。


大膽的想象一下,你去看醫(yī)生,把活檢取出來(lái),在不到一周的時(shí)間里,通過(guò)使用我們的微流體設(shè)備,醫(yī)生就能找出哪種雞尾酒藥適合切除你的腫瘤。


雖然,這仍是未來(lái)的事,但我們知道的是,未來(lái)將是微流體技術(shù)的。


殴洲无码精品| 亚洲一区二区三区av天堂| 久久偷拍热视频| 亚洲v无码一区二区三区四区观看| 县级市| 久久天天躁夜夜躁狠狠躁2014| 在线播放亚洲第一字幕| 亚洲精品乱人伦| 欧美一区二区日韩国产| a久久| 色婷婷综合久久久久中文字幕小说| 日韩精品人妻一区二区三区免费| 俺来也| 欧洲综合视频成人| 久久精品综合网懂色| 中文字幕乱码人妻二区三区| 平武县| 99国产欧美| 天天久久综合| v在线观看youyou| 久久亚洲AV永久无码精品| 久久99热只有频精品8| 97精品人妻| 国产操批视频| 色综合久久手机热| 亚洲精品高清不卡| 欧美狂野| 中美日韩一区二区三区四区| 久久精品中文字幕一区| 安岳县| 久久av一区| 日韩人妻精品| 国产精品黄片一区二区| aaa国产精品视频| 国产熟妇一区二区三区aⅴ视频| 人人妻人人澡人人爽精品日本| 黄色片久久| 久久久久国产精品夜夜夜夜夜| 香蕉怎么保存时间长| 色鬼宗合久久| 日韩不卡一区二区三区|