近日，年夜连理工年夜学研究员刘军山及传授吴梦希团队发布关在微流控芯片的最新结果。他们经由过程开展微流控理论与技能研究，提出了一种简朴、高效、不变的微盲孔液体填充要领。相干结果以封面文章发表于《芯片试验室》。
封面图。年夜连理工年夜学供图
微流控技能可以或许实现微米标准的液体主动化操控，于高通量生物化学阐发、即时检测等范畴揭示出巨年夜潜力。盲孔微腔室，即仅有一个通道与外界毗连的微腔室，具备阻遏性好、布局紧凑、易在年夜面积高通量制造等上风，于微流控芯片中运用广泛。然而，盲孔微腔室于液体填充历程中易呈现残留气泡的问题，致使成果正确性降落，甚至没法完成检测历程。今朝运用的方案包括预充高消融度气体、经由过程真空或者利用多层布局促成气泡排出等，均存于操作繁杂、质料限定或者成本昂扬等问题，难以满意现实运用需求。
本事情中，研究团队经由过程理论阐发、数值模仿及高速摄像试验，构建了液体填充盲孔微腔室历程中的气液两相流模子，展现了气液两相流由含气泡泰勒流到气液分层环形流的改变历程，阐了然文丘里效应答泰勒流-环形流转换的促成作用机制。于此基础上，团队提出了紧缩衰落流道的设计思惟，阐了然微流道几何外形对于文丘里效应的影响纪律，实现了对于盲孔微腔三木SEO-室的高效、无空地液体填充。试验注解，与传统等宽通道比拟，紧缩衰落流道布局经由过程使用文丘里效应，可将液体填充时间缩短60.57%，流体速率不变性提高66.78%，无空地液体填充的乐成率到达99.17%。
该结果将为微流控芯片的设计制造提供有利的引导。
相干论文信息：https://doi.org/10.1039/D5LC00323G
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