Phát triển một micromixer thụ động dựa trên sự xoắn và làm phẳng chất lỏng lặp lại, và ứng dụng của nó trong việc tinh sạch DNA

Springer Science and Business Media LLC - Tập 383 - Trang 776-782 - 2005
Nae Yoon Lee1, Masumi Yamada1, Minoru Seki2
1Department of Chemistry and Biotechnology, School of Engineering, the University of Tokyo, Tokyo, Japan
2Department of Chemical Engineering, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan

Tóm tắt

Chúng tôi đã phát triển một micromixer thụ động ba chiều dựa trên các nguyên lý trộn mới, đó là sự xoắn và làm phẳng chất lỏng. Micromixer này được cấu tạo từ việc lặp lại hai đoạn vi kênh, một “kênh chính” và một “kênh phẳng”, có kích thước rất khác nhau và được sắp xếp vuông góc với nhau. Tại giao điểm của các đoạn này, chất lỏng bên trong micromixer bị xoắn và sau đó, trong kênh phẳng, chiều dài khuếch tán được giảm đáng kể, đạt được hiệu quả trộn cao. Nhiều loại micromixer đã được chế tạo và ảnh hưởng của hình học vi kênh tới hiệu suất trộn đã được đánh giá. Chúng tôi cũng đã tích hợp micromixer này với một thiết bị tinh sạch DNA miniaturized, trong đó nồng độ dung dịch đệm có thể được thay đổi nhanh chóng, nhằm thực hiện tinh sạch DNA dựa trên việc chiết xuất pha rắn.

Từ khóa

#micromixer #tinh sạch DNA #xoắn chất lỏng #làm phẳng chất lỏng #hiệu suất trộn

Tài liệu tham khảo

Burns MA, Johnson BN, Brahmasandra SN, Handique K, Webster JR, Krishnan M, Sammarco TS, Man PM, Jones D, Heldsinger D (1998) Science 282:484–487 Kricka LJ, Wilding P (2003) Anal Bioanal Chem 377:820–825 Bilitewski U, Genrich M, Kadow S, Mersal G (2003) Anal Bioanal Chem 377:556–569 Zhu X, Kim ES (1998) Sens Actuators A 66:355–360 Yang Z, Goto H, Matsumoto M, Maeda R (2000) Electrophoresis 21:116–119 Lu LH, Ryu KS, Liu C (2002) J Microelectromech Syst 11:462–469 Oddy MH, Santiago JG, Mikkelsen JC (2001) Anal Chem 73:5822–5832 Wu HY, Liu CH (2005) Sens Actuators A 118:107–115 Liu RH, Stremler MA, Sharp KV, Olsen MG, Santiago JG, Adrian RJ, Aref H, Beebe DJ (2000) J Microelectromech Syst 9:190–197 Stroock AD, Dertinger SKW, Ajdari A, Mezić I, Stone HA, Whitesides GM (2002) Science 295:647–651 Park SJ, Kim JK, Park J, Chung S, Chung C, Chang JK (2004) J Micromech Microeng 14:6–14 Schwesinger N, Frank T, Wurmus H (1996) J Micromech Microeng 6:99–102 Bessoth FG, deMello AJ, Manz A (1999) Anal Commun 36:213–215 Mae K, Maki T, Hasegawa I, Eto U, Mizutani Y, Honda N (2004) Chem Eng J 101:31–38 Ehrfeld W, Golbig K, Hessel V, Löwe H, Richter T (1999) Ind Eng Chem Res 38:1075–1082 Johnson TJ, Ross D, Locascio LE (2002) Anal Chem 74:45–51 Chung YC, Hsu YL, Jen CP, Lu MC, Lin YC (2004) Lab Chip 4:70–77 Jeon MK, Kim JH, Noh J, Kim SH, Park HG, Woo SI (2005) J Micromech Microeng 15:346–350 Kirner T, Albert J, Günther M, Mayer G, Reinhäckel K, Köhler JM (2004) Chem Eng J 101:65–74 Kim DJ, Oh HJ, Park TH, Choo JB, Lee SH (2005) Analyst 130:293–298 Nguyen NT, Wu Z (2005) J Micromech Microeng 15:R1–R16 Tian H, Huhmer AFR, Landers JP (2000) Anal Biochem 283:175–191 Lee NY, Yamada M, Seki M (2004) Anal Sci 20:483–487 Yamada M, Seki M (2004) Anal Chem 76:895–899 Gill P, Jeffreys AJ, Werrett DJ (1985) Nature 318:577–579 Budowle B, Chakraborty R, Giusti AM, Eisenberg AJ, Allen RC (1991) Am J Hum Genet 48:137–144 Roy R (1997) Forensic Sci Int 87:63–71 Hayes JM, Budowle B, Freund M (1995) J Forensic Sci 40:888–892 Weigl BH, Yager P (1999) Science 283:346–347