Микрофлюидика на основе капель - Droplet-based microfluidics

Микрофлюидика на основе капель управлять дискретными объемами флюидов в несмешиваемый фазы с низкое число Рейнольдса и ламинарный поток режимы.[1][2] Интерес к капельным микрофлюидным системам существенно вырос в последние десятилетия.[3][4] Микрокапли обеспечивают возможность удобной работы с миниатюрными объемами (от мкл до фл) жидкостей, обеспечивают лучшее перемешивание, инкапсуляцию, сортировку, зондирование и подходят для экспериментов с высокой пропускной способностью.[5][1] Две несмешивающиеся фазы, используемые для систем на основе капель, называются непрерывной фазой (среда, в которой текут капли) и дисперсной фазой (фаза капель).[6]

Методы образования капель

Чтобы произошло образование капель, необходимо использовать две несмешивающиеся фазы, называемые непрерывной фазой (среда, в которой образуются капли) и дисперсной фазой (фаза капель).[6] Размер образующихся капель в основном контролируется соотношением расхода непрерывной фазы и дисперсной фазы. межфазное натяжение между двумя фазами и геометрией каналов, используемых для генерации капель.[7] Капли могут образовываться как пассивно, так и активно.[8] Активное формирование капель (электрическое, магнитное, центробежное) часто использует устройства, аналогичные пассивному формированию, но требует внешнего ввода энергии для манипулирования каплями.[8] Пассивное образование капель обычно более распространено, чем активное, поскольку оно дает аналогичные результаты с более простыми конструкциями устройств. Как правило, для пассивного образования капель используются три типа микрожидкостной геометрии: (i) переток, (ii) Фокусировка потока и (iii) Совместное течение.[8] Микрожидкостные системы на основе капель часто работают при низких Числа Рейнольдса для обеспечения ламинарного потока в системе.[2] Размер капель часто определяется количественно коэффициент вариации (CV) как описание стандартного отклонения от среднего размера капли. Каждый из перечисленных методов обеспечивает способ создания микрожидкостных капель управляемым и настраиваемым способом с надлежащим изменением параметров.

Формирование поперечно-текущей капли

Формирование капель с помощью Т-образного перехода.[9]
Формирование капель с помощью микрофлюидного устройства с Т-образным переходом. Отрыв капли происходит из-за падения давления при появлении капли.[10]

Переток - это пассивный метод формирования, который включает непрерывную и водную фазы, идущие под углом друг к другу.[9] Чаще всего каналы расположены перпендикулярно в Т-образном соединении, причем дисперсная фаза пересекает непрерывную фазу; также возможны другие конфигурации, такие как Y-образный переход.[8][11][12] Дисперсная фаза переходит в сплошную и растягивается до тех пор, пока сдвигающие силы не отрывают каплю.[13][14] В Т-образном соединении размер капель и скорость образования определяются соотношением расхода и капиллярное число.[15] Капиллярное число связывает вязкость непрерывной фазы, приведенную скорость непрерывной фазы и межфазное натяжение.[7] Обычно скорость потока дисперсной фазы ниже, чем скорость непрерывного потока. Формирование Т-образного соединения может быть дополнительно применено путем добавления дополнительных каналов, создавая два Т-образных соединения в одном месте. Добавляя каналы, можно добавлять разные дисперсные фазы в одну и ту же точку для создания чередующихся капель разного состава.[16] Размер капель, обычно более 10 мкм, ограничен размерами канала и часто дает капли с CV менее 2% с частотой до 7 кГц.[4].

Формирование капли, фокусирующей поток

Формирование капель с помощью устройства фокусировки потока.[17]
Схема устройства формирования капель с фокусировкой потока, обычно используемого в микрофлюидных устройствах. Жидкость, втекающая слева, сжимается на капли маслом, поступающим сверху и снизу.[10]
Добавление двух потоков реагентов с использованием подхода фокусировки потока с использованием плоского формата чипа.[18]

Фокусировка потока - это обычно пассивный метод формирования, при котором диспергированная фаза движется, чтобы встретить непрерывную фазу, обычно под углом (непараллельные потоки), а затем подвергается ограничению, которое создает каплю.[19] Это ограничение обычно представляет собой сужение канала для создания капли посредством симметричного сдвига, за которым следует канал равной или большей ширины.[20] Как и в случае с поперечным потоком, скорость потока непрерывной фазы обычно выше, чем скорость потока дисперсной фазы. Уменьшение потока непрерывной фазы может увеличить размер капель.[5] Фокусировка потока также может быть активным методом с регулировкой точки ограничения с помощью пневматических боковых камер, управляемых сжатым воздухом.[21] Подвижные камеры действуют, зажимая поток, деформируя поток и создавая каплю с изменяемой частотой возбуждения. Размер капель обычно составляет около нескольких сотен нанометров с CV менее 3% и частотой от нескольких сотен Гц до десятков кГц.[8]

Образование совместно текущих капель

Совместное протекание - это метод пассивного образования капель, при котором канал дисперсной фазы заключен внутри канала непрерывной фазы.[22] В конце канала с дисперсной фазой жидкость растягивается до тех пор, пока она не разорвется под действием сдвигающих сил, и образует капли путем капания или разбрызгивания.[23] Капание происходит, когда в системе преобладают капиллярные силы и в конечной точке канала образуются капли.[23] Распыление происходит за счет расширения или растяжения, когда непрерывная фаза движется медленнее, создавая поток из отверстия канала дисперсной фазы. В режиме расширения дисперсная фаза движется быстрее, чем непрерывная фаза, вызывая замедление дисперсной фазы, расширяя каплю и увеличивая диаметр.[24] В режиме растяжения преобладает вязкое сопротивление, заставляя поток сужаться, создавая меньшую каплю.[24] Влияние скорости потока непрерывной фазы на размер капель зависит от того, находится ли система в режиме растяжения или расширения, поэтому для прогнозирования размера капли необходимо использовать разные уравнения.[23] Размер капель обычно составляет около нескольких сотен нанометров с CV менее 5% и частотой до десятков кГц.[8]

Манипуляции с каплями

Преимущества микрофлюидики могут быть увеличены до более высокой пропускной способности, используя более крупные каналы, позволяющие проходить большему количеству капель, или за счет увеличения размера капель.[25] Размер капель можно регулировать, регулируя скорость потока непрерывной и дисперсной фаз, но размер капель ограничен необходимостью поддерживать концентрацию, расстояние между аналитами и стабильность микрокапель.[26] Таким образом, увеличенный размер канала становится привлекательным из-за способности создавать и транспортировать большое количество капель,[25] хотя дисперсия[27] и стабильность капель[28] стать проблемой. Наконец, необходимо тщательное перемешивание капель для получения максимально возможного количества реагентов для обеспечения реакции максимального количества исходных материалов.[25] Этого можно достичь, используя ветреный канал, чтобы облегчить неустойчивый ламинарный поток внутри капель.[1]

Поверхностно-активные вещества в капельной микрофлюидике

Поверхностно-активное вещество стабилизирует границу раздела между непрерывной масляной фазой и водной каплей.[29] Кроме того, поверхностно-активные вещества могут уменьшать адгезию капель воды к стенке канала за счет уменьшения поверхностного натяжения на границе раздела вода-масло.[30]

Поверхностно-активные вещества играют важную роль в капельной микрофлюидике.[31] Основная цель использования поверхностно-активного вещества - уменьшить межфазное натяжение между дисперсной фазой (капельная фаза, обычно водная) и непрерывной фазой (жидкий носитель, обычно нефть) за счет адсорбции на границах раздела и предотвращения попадания капель слияние друг с другом, таким образом стабилизируя капли в стабильной эмульсия состояние, которое позволяет более длительное время хранения в линиях задержки, резервуарах или флаконах.[31][32] Без использования поверхностно-активных веществ нестабильные эмульсии в конечном итоге превратятся в отдельные фазы, чтобы снизить общую энергию системы.[33] В микрофлюидике нельзя игнорировать химию поверхности, так как межфазное натяжение становится основным фактором для микромасштабных капель.[30] Линас Мазутис и Эндрю Д. Гриффитс представили метод, в котором используются поверхностно-активные вещества для достижения селективной и хорошо контролируемой коалесценции без внешних манипуляций.[34] Они управляют временем контакта и межфазным поверхностно-активным покрытием пары капель для контроля плавления капель. Чем больше разница в процентном отношении покрытия поверхности раздела между двумя каплями, тем менее вероятна коалесценция. Этот метод позволил исследователям по-другому добавлять реагенты к каплям и дополнительно изучить эмульгирование.[34]

Гидрофобные хвосты на поверхностно-активном веществе поддерживают стабильность эмульсии и предотвращают слипание капель во время инкубации.[29] Чем больше / длиннее гидрофобные хвосты, тем лучше биосовместимость и лучше растворимость в масляной фазе, а также лучше нерастворимость в водной фазе.[29]<[32]

Микрофлюидика широко используется в биохимических экспериментах, поэтому важно, чтобы поверхностно-активные вещества были биосовместимый при работе с живыми клетками и высокопроизводительном анализе.[35][33] Поверхностно-активные вещества, используемые в устройствах для исследования живых клеток, не должны влиять на биохимические реакции или клеточные функции. Углеводородное масло обычно не используется в исследованиях микрожидкостных клеток, поскольку оно несовместимо с клетками и снижает их жизнеспособность.[36] Углеводородное масло также извлекает органические молекулы из водной фазы.[36] Тем не мение, фторсодержащие ПАВ с фторированными хвостами, например, используются в качестве совместимого эмульгатора капель, который стабилизирует капли, содержащие клетки внутри, без повреждения или изменения клеток.[31] Фторированные ПАВ растворимы во фторированном масле (непрерывная фаза), но нерастворимы в водной фазе, что приводит к снижению межфазного натяжения вода-фтор.[30] Например, поверхностно-активное вещество из триблок-сополимера, содержащее два перфторполиэфир (PFPE) хвосты и полиэтиленгликоль Головная группа блоков (PEG) представляет собой фторсодержащее поверхностно-активное вещество с высокой биосовместимостью и превосходной стабильностью капель против слипания.[35][37][38] Другим примером являются фторированные линейные полиглицерины, которые могут быть дополнительно функционализированы на их заданных боковых цепях и более настраиваемы по сравнению с сополимером на основе PEG.[39] Поверхностно-активные вещества можно приобрести у многих химических компаний, таких как RainDance Technologies (теперь через BioRad).[32] и Миллер-Стивенсон.[35]

Добавление реагента

Микромасштабные реакции, выполняемые в приложениях на основе капель, позволяют экономить реагенты и сокращать время реакции при скорости до килогерц.[5][40] Добавление реагентов в капельные микрореакторы было в центре внимания исследований из-за сложности достижения воспроизводимых добавок на килогерцовых скоростях без загрязнения от капли к капле.[41]

Совместное течение реагента до образования капель

Реагенты могут быть добавлены во время образования капель через геометрию «прямотока».[1] Потоки реагентов перекачиваются в отдельные каналы и соединяются на границе раздела с каналом, содержащим непрерывную фазу, который срезается и создает капли, содержащие оба реагента. Изменяя скорость потока в каналах для реагентов, можно контролировать соотношения реагентов в капле.[42][43]

Слияние капель

Контролируемое электрокоалесценция двух капель. Меньшая капля течет быстрее, чем большая, догоняя более крупную. При приложении электрического поля, когда пара капель протекает через электроды, капли плавятся.[44][45]

Слияние капель с различным содержанием также можно использовать для добавления реагентов. Электрокоалесценция объединяет пары капель путем приложения электрического поля для временной дестабилизации границы раздела капля-капля для достижения воспроизводимого слияния капель в эмульсиях, стабилизированных поверхностно-активными веществами.[46][47] Электрокоалесценция требует, чтобы капли (которые обычно разделены непрерывной фазой) вступили в контакт. Манипулируя размером капель в отдельных потоках, дифференциальный поток размеров капель может привести капли в контакт перед слиянием.[11]

Другой метод облегчения слияния капель - акустическое выщипывание.[48] Пока капли текут по микрожидкостным каналам, их можно иммобилизовать с помощью акустического пинцета на основе поверхностные акустические волны.[48] Как только капля удерживается акустическим пинцетом, капли сталкиваются с ней, и происходит слияние.

В этом устройстве собираются две капли. Столбы разделяют поток на три канала: две боковые ветви вверху и внизу и среднюю ветвь, по которой течет вся сливающаяся капля. Непрерывная фаза между соседними каплями эффективно отфильтровывается, позволяя течь через верхнюю и нижнюю ветви. Удаление непрерывной фазы между каплями способствует слиянию капель.[49]

Инъекция реагентов в существующие капли

Метод добавления реагента для пикоинъекции, показывающий добавление водной жидкости (Aq2 - темно-синий), на ранее образовавшиеся капли (Aq1 - голубой), протекающий по каналу.[50][51]

Методы совместного потока реагентов и слияния капель связаны с событиями образования капель, которым не хватает гибкости ниже по потоку. Чтобы отделить добавление реагента от образования капель, используется установка, в которой поток реагента протекает через канал, перпендикулярный потоку капель.[52][53] Затем капля впрыска сливается с пробкой, когда она проходит через канал. Объем реагента регулируется скоростью потока перпендикулярного канала для реагента.

Первой проблемой для таких систем является то, что слияние капель реагентов не воспроизводилось для стабильных эмульсий.[51] Приспосабливая использование управляемого электрического поля к этой геометрии, Abate et al. достигнут субпиколитровый контроль введения реагента.[51] Этот подход, называемый пикоинъекцией, регулирует объем впрыска посредством давления потока реагента и скорости капель. Дальнейшая работа над этим методом была направлена ​​на уменьшение колебаний давления, которые препятствуют воспроизводимости инъекций.[54]

Инъекция водной жидкости под давлением происходит, когда электроды активируются, создавая электрическое поле, которое дестабилизирует границу раздела водная жидкость / масло, вызывая нагнетание.[51] Ключевые преимущества пикоинжекции включают низкий уровень непреднамеренного переноса материала между каплями и поддержание разделения капель за счет впрыска, однако электроды часто изготавливаются с использованием металлического припоя, что может усложнить конструкцию микрожидкостного устройства из-за увеличения времени изготовления в результате более сложной конструкции. .[50][55] Альтернативный метод пикоинъекции включает использование реагента для закачки в качестве проводника электрического поля, при этом приложенное к жидкости напряжение стимулирует закачку. Такой метод также позволяет лучше контролировать закачку, поскольку приложенное напряжение соответствует объему закачиваемой жидкости-реагента.[55]

Загрязнение от капли к капле является проблемой для многих методов инъекции.[56] Чтобы бороться с этим, Doonan et al. разработали многофункциональный K-канал, по которому потоки реагентов протекают напротив пути потока капель.[57] Используя интерфейс между двумя каналами, инъекция достигается аналогично пикоинъекции, но любое двустороннее загрязнение смывается непрерывным потоком реагента. Загрязнения можно избежать за счет потери драгоценного реагента.

Инкубация капель

Чтобы сделать микрофлюидику на основе капель жизнеспособной техникой для проведения химические реакции или работая с живыми клетками в микромасштабе, необходимо реализовать методы, позволяющие инкубацию капель.[58] Для химических реакций часто требуется время, и живым клеткам также требуется время для роста, размножения и жизнедеятельности. метаболический процессы. Инкубация капель может осуществляться либо внутри самого устройства (на кристалле), либо снаружи (вне кристалла), в зависимости от параметров системы.[40] Инкубация вне чипа полезна для инкубации в течение дня или более или для инкубации миллионов капель за раз.[40] Инкубация на кристалле позволяет объединить этапы обработки и обнаружения капель в одном устройстве.[40]

Инкубация вне чипа

Капли, содержащие клетки, могут храниться вне чипа в PTFE трубки на срок до нескольких дней при сохранении жизнеспособности клеток и возможности повторной инъекции на другое устройство для анализа.[59] Испарение из водный и масло сообщалось, что жидкости на основе капель хранятся в трубках из ПТФЭ, поэтому для хранения более нескольких дней также используются стеклянные капилляры.[60] Наконец, после образования в микрофлюидном устройстве капли также могут направляться через систему капилляров и трубок, ведущих к шприцу. Капли можно инкубировать в шприце, а затем непосредственно вводить на другой чип для дальнейших манипуляций или обнаружения и анализа.[61]

Инкубация на чипе

Встроенный резервуар для капель для длительного хранения.[62]

Линии задержки используются для инкубации капель на чипе. После образования капли могут попадать в змеевидный канал длиной до метра и более.[63][27] Увеличение глубины и ширины канала линии задержки (по сравнению с каналами, используемыми для формирования и транспортировки капель) позволяет увеличить время инкубации при минимизации канала обратное давление.[27] Из-за большего размера канала капли заполняют канал линии задержки.[64] и инкубируйте за время, необходимое каплям, чтобы пересечь этот канал.

Линии задержки были изначально разработаны для инкубации капель, содержащих химические реакционные смеси, и могли обеспечивать время задержки до одного часа.[27][65][66] В этих устройствах используются каналы линии задержки длиной в десятки сантиметров. Увеличение общей длины каналов линии задержки до одного или более метров сделало возможным время инкубации 12 или более часов.[63][35] Было показано, что линии задержки сохраняют стабильность капель до 3 дней,[35] а жизнеспособность клеток была продемонстрирована с использованием встроенных линий задержки на срок до 12 часов.[63] До разработки линий задержки инкубация на кристалле выполнялась путем направления капель в большие резервуары (несколько миллиметров по длине и ширине), что обеспечивает высокую емкость хранения и меньшую сложность конструкции и эксплуатации устройства, если точное время контроля капель осуществляется. не требуется.[62]

Перемешивание хаотической адвекцией в извилистом канале. По мере продвижения капель в наматывающем канале нестационарный поток жидкости вызывается вихрями, вращающимися одновременно и в противоположных направлениях (см. Вставку).[1]

Если важно иметь равномерное распределение времени инкубации для капель, канал линии задержки может содержать сужения, расположенные через равные промежутки времени.[27] Капли, текущие через канал равномерного диаметра, перемещаются с разной скоростью в зависимости от их радиального положения; капли ближе к центру канала движутся быстрее, чем у краев.[27] За счет сужения ширины канала до доли его первоначального размера капли с большей скорости вынуждены уравновешиваться с более медленно движущимися каплями, потому что сужение позволяет меньшему количеству капель проходить за один раз.[27] Еще одна манипуляция с геометрией канала линии задержки включает введение поворотов на траекторию капель. Это увеличивает степень, в которой любые реагенты, содержащиеся в каплях, смешиваются через хаотическая адвекция.[1] Для систем, требующих инкубации от 100 до 1000 капель, в канале линии задержки могут быть изготовлены ловушки, которые хранят капли отдельно друг от друга.[67][68] Это обеспечивает более точный контроль и мониторинг отдельных капель.

Магнитные капли

Микромагнитно-жидкостной метод - это контроль магнитные жидкости прикладной магнитное поле на микрофлюидной платформе,[69] предлагает беспроводное и программируемое управление магнитными каплями.[70] Следовательно, магнитная сила также может использоваться для выполнения различных логических операций в дополнение к гидродинамической силе и силе поверхностного натяжения. Напряженность магнитного поля, тип магнитного поля (градиентное, однородное или вращающееся), магнитная восприимчивость, межфазное натяжение, скорости потока и соотношения расходов определяют контроль капель на микромагнитно-жидкостной платформе.[71]

Сортировка капель

Сортировка капель в микрофлюидике - важный метод, позволяющий различать факторы, варьирующиеся от размера капель до химических веществ, помеченных флуоресцентными метками внутри капли, что является следствием работы, выполняемой для сортировки клеток в Проточной цитометрии.[72][73][74] В области сортировки капель существует два основных типа: массовая сортировка, в которой используются активные или пассивные методы, и точная сортировка, которая в основном полагается на активные методы. Массовая сортировка применяется к образцам с большим количеством капель (> 2000 с−1), которые можно сортировать на основе внутренних свойств капель (таких как вязкость, плотность и т. д.) без проверки каждой капли.[75] С другой стороны, точная сортировка направлена ​​на разделение капель, которые соответствуют определенным критериям, которые проверяются для каждой капли.[75]

Пассивная сортировка осуществляется за счет управления дизайном микрожидкостных каналов, что позволяет различать их по размеру капель. Сортировка по размеру полагается на бифуркационные соединения в канале для направления потока, что приводит к сортировке капель в зависимости от того, как они взаимодействуют с поперечным сечением этого потока, скоростью сдвига, которая напрямую связана с их размером.[73][76][77] Другие пассивные методы включают инерцию и микрофильтрацию, каждый из которых связан с физическими свойствами капли, такими как инерция и плотность.[75][78] Активная сортировка использует дополнительные устройства, прикрепленные к микрожидкостному устройству, чтобы изменять путь капли во время потока, управляя некоторыми аспектами, включая тепловое, магнитное, пневматическое, акустическое, гидродинамическое и электрическое управление.[79][80][81][82] Эти элементы управления используются для сортировки капель в ответ на обнаружение некоторого сигнала от капель, такого как интенсивность флуоресценции.

В точных методах сортировки используются эти активные методы сортировки: сначала принимается решение (например, сигнал флуоресценции) о каплях, а затем изменяется их поток с помощью одного из вышеупомянутых методов. Была разработана методика под названием «Флуоресцентная активированная сортировка капель» (FADS), которая использует активную сортировку, индуцированную электрическим полем, с флуоресцентным детектированием для сортировки до 2000 капель в секунду.[72] Этот метод основан на ферментативной активности секционированных клеток-мишеней для активации флуорогенного субстрата внутри капли, но не ограничивается этим. Когда обнаруживается флуоресцирующая капля, включаются два электрода, прикладывая поле к капле, которая перемещает свой курс в канал отбора, в то время как нефлуоресцирующие капли текут через основной канал в отходы.[72][32] Другие методы используют другие критерии выбора, такие как поглощение капли, количество инкапсулированных частиц или распознавание форм клеток.[74][83][84] Сортировка может быть выполнена для улучшения чистоты инкапсуляции, что является важным фактором для сбора образца для дальнейших экспериментов.[32]

Ключевые приложения

Культура клеток

Одним из ключевых преимуществ микрофлюидики на основе капель является возможность использовать капли в качестве инкубаторов для отдельных клеток.[59][85]

Устройства, способные генерировать тысячи капель в секунду, открывают новые возможности для характеристики клеточной популяции, не только на основе определенного маркера, измеренного в конкретный момент времени, но также на основе кинетического поведения клеток, такого как секреция белка, активность ферментов или пролиферация. Недавно был найден метод создания стационарного массива микроскопических капель для инкубации отдельных клеток, который не требует использования поверхностно-активное вещество.[нужна цитата ]

Культивирование клеток с использованием капельной микрофлюидики

Микрожидкостные системы на основе капель представляют собой аналитическую платформу, которая позволяет изолировать отдельные клетки или группы клеток в каплях.[86] Этот инструмент обеспечивает высокую производительность для экспериментов на клетках, поскольку микрожидкостные системы на основе капель могут генерировать тысячи образцов (капель) в секунду. По сравнению с клеточной культурой в обычных микротитрационные планшеты Объем микрокапель от мкл до мкл сокращает использование реагентов и клеток.[87] Кроме того, автоматизированная обработка и непрерывная обработка позволяют проводить анализы более эффективно.[87] Изолированная среда в инкапсулированной капле помогает анализировать каждую отдельную популяцию клеток.[85] Эксперименты на высокопроизводительных культурах клеток, например, тестирование поведения бактерий,[88] обнаружение редких типов клеток,[89][90] направленная эволюция,[43] и скрининг клеток[65][59] подходят для использования микрожидкостных методов на основе капель.

Материалы, инкубация и жизнеспособность

Полидиметилсилоксан (PDMS) - наиболее распространенный материал для изготовления микрофлюидных устройств из-за низкой стоимости, простоты создания прототипов и хорошей газопроницаемости.[91] Вместе с перфторуглеродные масла-носители, которые также обеспечивают хорошую газопроницаемость, используемую в качестве непрерывной фазы в микрожидкостной системе на основе капель для культивирования клеток, некоторые исследования показали, что жизнеспособность клеток сравнима с культивированием в колбах, например, клеток млекопитающих.[59] Для достижения необходимого времени культивирования можно использовать резервуар или линию задержки. Использование резервуара позволяет проводить длительное культивирование от нескольких часов до нескольких дней, в то время как линия задержки подходит для краткосрочного культивирования в течение нескольких минут.[43][27] Инкубация возможна как на чипе (резервуар, соединенный с микрофлюидной системой, так и с линиями задержки)[43] и вне кристалла (трубки из ПТФЭ изолированы с микрофлюидной системой)[65] после образования капель. После инкубации капли можно повторно ввести в микрофлюидное устройство для анализа. Существуют также специально разработанные на кристалле системы хранения капель для прямого анализа, такие как устройство «droppot», которое хранит капли в нескольких матричных камерах и использует сканер микроматриц для прямого анализа.[92][93]

Вызовы

Культивирование клеток с использованием капельной микрофлюидики создало много возможностей для исследований, которые недоступны на обычных платформах, но также имеют много проблем. Некоторые проблемы культивирования клеток в микрожидкостных системах на основе капель являются общими для других микрожидкостных систем культивирования. Во-первых, необходимо переоценить потребление питательных веществ для конкретной микрофлюидной системы. Например, потребление глюкозы в микрофлюидных системах иногда увеличивается (в зависимости от типа клеток).[93] Оборот среды иногда происходит быстрее, чем в макроскопической культуре из-за уменьшения объемов культивирования, поэтому объемы используемой среды необходимо регулировать для каждой клеточной линии и устройства.[93] Во-вторых, клеточная пролиферация и поведение могут различаться в зависимости от микрофлюидных систем, определяющим фактором является площадь поверхности культуры и объем среды, которые варьируются от одного устройства к другому. В одном отчете было обнаружено, что распространение в микроканалах нарушено; увеличение количества добавок глюкозы или сыворотки не решило проблему в его конкретном случае.[94] В-третьих, необходимо контролировать регулирование pH. PDMS более проницаема для CO2 чем к O2 или N2Таким образом, уровень растворенного газа во время инкубации должен быть отрегулирован для достижения ожидаемого уровня pH.[93]

Биологическая характеристика макромолекул

Кристаллизация белка

Устройства на основе капель также использовались для исследования условий, необходимых для кристаллизации белка.[95][96]

ПЦР на основе капель

Полимеразной цепной реакции (ПЦР) была жизненно важным инструментом в геномике и биологии с момента ее создания, поскольку она значительно ускорила производство и анализ образцов ДНК для широкого спектра применений.[97] Технологический прогресс ПЦР в масштабе микрокапель позволил создать устройство для ПЦР на одной молекуле на чипе.[98] Ранняя одиночная молекула Репликация ДНК, включая то, что происходит в ПЦР с микрокаплями или эмульсией, было труднее, чем ПЦР в более крупном масштабе, поэтому обычно использовались гораздо более высокие концентрации компонентов.[99] Однако полностью оптимизированные условия минимизировали эту перегрузку, гарантируя, что отдельные молекулы имеют подходящую концентрацию компонентов репликации, распределенных по всей реакционной ячейке.[99] Микрожидкостная ПЦР без капель также сталкивается с проблемами абсорбции реагентов в каналах устройства, но системы на основе капель уменьшают эту проблему за счет уменьшения контакта с каналами.[100]

Использование систем вода-в-масле, капельное ПЦР работает путем сборки ингредиентов, формирования капель, объединения капель, термоциклирования и последующей обработки результатов во многом аналогично обычной ПЦР. Этот метод позволяет запустить более 2 миллионов реакций ПЦР в дополнение к 100000-кратному увеличению обнаружения аллелей дикого типа по сравнению с мутантными. аллели.[101] ПЦР на основе капель значительно увеличивает возможности мультиплексирования обычной ПЦР, что позволяет быстро создавать библиотеки мутаций. Без корректуры, Репликация ДНК по своей природе несколько подвержен ошибкам, но из-за введения подверженных ошибкам полимеразы, капельная ПЦР использует более высокий, чем обычно, результат мутаций, чтобы создать библиотеку мутаций быстрее и эффективнее, чем обычно.[102] Это делает капельную ПЦР более привлекательной, чем более медленную традиционную ПЦР.[103] В аналогичном приложении была разработана высоко мультиплексированная ПЦР с микрокаплями, которая позволяет проводить скрининг большого количества целевых последовательностей, обеспечивая такие приложения, как идентификация бактерий.[104] ПЦР на чипе допускает мультиплексирование в 15 x 15 раз, что означает, что несколько последовательностей целевой ДНК можно запускать на одном устройстве одновременно.[105] Такое мультиплексирование стало возможным благодаря иммобилизованным Праймер ДНК Фрагменты помещают в основание отдельных лунок чипов.[106]

Комбинирование капельной ПЦР с полидиметилсилоксан (PDMS) устройства позволили по-новому улучшить капельную ПЦР, а также устранить некоторые ранее существовавшие проблемы с капельной ПЦР, включая высокие потери жидкости из-за испарения.[107] ПЦР на основе капель очень чувствительна к пузырькам воздуха, так как они создают перепады температур, препятствующие репликации ДНК, а также вытесняют реагенты из репликационной камеры.[100] Теперь ПЦР на основе капель была проведена в устройствах PDMS для переноса реагентов в капли через слой PDMS более контролируемым образом, который лучше поддерживает процесс репликации и стабильность, чем традиционные клапаны.[108] Недавнее устройство PDMS для капельной ПЦР позволило повысить точность и увеличить количество уменьшенных копий по сравнению с традиционными количественными экспериментами ПЦР.[109] Такая более высокая точность была обусловлена ​​ПДМС, легированным поверхностно-активными веществами, а также конструкцией устройства «стекло-ПДМС-стекло». Эти свойства устройства позволили более упорядоченное праймирование ДНК и меньшее испарение воды во время цикла ПЦР.[109]

Секвенирование ДНК

Множественные микрофлюидные системы, в том числе системы на основе капель, использовались для Секвенирование ДНК.

Направленная эволюция

Капельная микрофлюидика использовалась для направленная эволюция.[110] Направленная эволюция - это метод, используемый для разработки новых белков, путей и геномов посредством серии повторений библиотека генерация и последующий скрининг для получения желаемого фенотипа; это позволяет ученым инженерные белки без глубоких знаний о структуре и функциях белков (т. е. рациональный дизайн ).[111] Из-за итеративного характера направленной эволюции и необходимости больших библиотек направленная эволюция на макроуровне может быть дорогостоящим мероприятием.[110][111] Таким образом, проведение экспериментов в микромасштабе с использованием капельной микрофлюидики обеспечивает значительно более дешевую альтернативу макроскопическим эквивалентам.[111] Различные подходы оценивают направленную эволюцию с помощью капельной микрофлюидики менее 40 долларов за экран размером 106-107 размер библиотеки генов, в то время как соответствующий эксперимент макроуровня оценивается примерно в 15 миллионов долларов.[110][112] Кроме того, со временем скрининга от 300 до 2000 капель, отсортированных в секунду, микрофлюидика на основе капель обеспечивает платформу для значительно ускоренного скрининга библиотек, так что библиотеки генов из 107 можно хорошо отсортировать в течение дня.[111][112][113] Микрожидкостные устройства на основе капель делают направленную эволюцию доступной и рентабельной.

Множество различных подходов к созданию микрожидкостных устройств на основе капель было разработано для направленной эволюции, чтобы иметь возможность скринировать огромное количество различных белков, путей и геномов.[110] В одном из методов подачи библиотек в микрофлюидное устройство используется инкапсуляция отдельных ячеек, при которой каждая капля содержит максимум одну ячейку. Это позволяет избежать неоднозначных результатов, которые могут быть получены при наличии нескольких клеток и, следовательно, нескольких генотипов в одной капле, при максимальном повышении эффективности потребления ресурсов.[114][115] Этот метод позволяет обнаруживать секретируемые белки и белки на клеточной мембране. Добавление клеточный лизат к каплям, который разрушает клеточную мембрану, так что внутриклеточные виды свободно доступны внутри капли, расширяет возможности метода инкапсуляции отдельных клеток для анализа внутриклеточных белков.[116][117] Библиотеку также можно сделать целиком in vitro (т.е. не в биологическом / клеточном контексте), так что содержимое капли представляет собой исключительно мутированную цепь ДНК. В in vitro система требует ПЦР и использование in vitro транскрипция и перевод (IVTT) системы для генерирования желаемого белка в капле для анализа.[112] Сортировка капель для направленной эволюции в основном выполняется с помощью детектирования флуоресценции (например, сортировки капель, активируемых флуоресценцией (FADS)),[118] однако недавние разработки в методах сортировки на основе поглощения, известных как сортировка капель с активацией поглощения (AADS),[113] расширили разнообразие субстратов, которые могут подвергаться направленной эволюции с помощью микрофлюидного устройства на основе капель.[111][112][113][118] Недавно возможности сортировки расширились до обнаружения НАДФН уровней и был использован для создания более высокой активности НАДФ-зависимых оксидоредуктазы.[119] В конечном счете, потенциал для различных методов создания и анализа капель в микрожидкостных устройствах на основе капель дает возможность вариативности, которая облегчает большую популяцию потенциальных кандидатов для направленной эволюции.

Как метод белковой инженерии направленная эволюция имеет множество применений в областях от разработки лекарств и вакцин до синтеза продуктов питания и химикатов.[120] Микрожидкостное устройство было разработано для идентификации улучшенных хозяев, продуцирующих ферменты (то есть клеточных фабрик), которые могут быть использованы в промышленности в различных областях.[114] Искусственная альдолаза была дополнительно усилена в 30 раз с использованием микрожидкостных средств на основе капель, так что ее активность напоминала активность природных белков.[121] Совсем недавно создание функциональных оксидаз стало возможным с помощью нового микрофлюидного устройства, созданного Debon et al.[122] Микрожидкостный подход на основе капель к направленной эволюции имеет большой потенциал для разработки множества новых белков.

Химический синтез

На основе капель микрофлюидика стал важным инструментом в химический синтез благодаря нескольким привлекательным особенностям. Микромасштабные реакции позволяют снизить затраты за счет использования небольших объемов реагентов, быстрых реакций порядка миллисекунд и эффективной теплопередачи, что дает экологические преимущества, когда количество энергии, потребляемой на единицу повышения температуры, может быть чрезвычайно небольшим.[123] Степень контроля над местными условиями внутри устройств часто позволяет с высокой точностью выбирать один продукт над другим.[123][124] Благодаря высокой селективности продукта и небольшому размеру реагентов и реакционных сред происходит менее строгая очистка реакции и меньшая занимаемая площадь.[123] Микродисперсные капли, создаваемые капельной химией, могут действовать как среда, в которой происходят химические реакции, как носители реагентов в процессе образования комплекса. наноструктуры.[125] Капли также способны превращаться в клеточно-подобные структуры, которые можно использовать для имитации биологических компонентов и процессов человека.[125][124]

Как метод химический синтез, Капли в микрофлюидических устройствах действуют как отдельные реакционные камеры, защищенные от загрязнения через устройство. обрастание непрерывной фазой. Преимущества синтеза с использованием этого режима (по сравнению с периодическими процессами) включают высокую пропускная способность, непрерывные эксперименты, низкий уровень отходов, портативность и высокая степень синтетического контроля.[125] Некоторые примеры возможных синтезов - создание полупроводник микросферы[126] и наночастицы.[127] В устройство встроено химическое обнаружение, чтобы обеспечить тщательный мониторинг реакций, ЯМР спектроскопия, микроскопия, электрохимический обнаружение и хемилюминесцентный обнаружение. Часто измерения проводятся в разных точках микрожидкостного устройства, чтобы следить за ходом реакции.[125]

Повышенная скорость реакции с использованием микрокапель видна на альдольная реакция из силиловые эфиры енола и альдегиды. Используя капля-основа d микрофлюидное устройство, время реакции было сокращено до двадцати минут по сравнению с двадцатью четырьмя часами, необходимыми для периодического процесса.[26] Другим экспериментаторам удалось показать высокую избирательность цис-стильбен к термодинамически благоприятным транс-стильбен по сравнению с периодической реакцией, демонстрируя высокую степень контроля, обеспечиваемую каплями микрореактора. Этот стереоконтроль выгодно для фармацевтической промышленности.[128] Например, L-Метотрексат, препарат, используемый в химиотерапии, всасывается легче, чем D изомер.

Синтез микрочастиц и наночастиц

Усовершенствованные частицы и материалы на основе частиц, такие как полимерные частицы, микрокапсулы, нанокристаллы, и фотонный кристалл кластеры или шарики могут быть синтезированы с помощью микрофлюидики на основе капель.[129] Наночастицы, такие как коллоидные наночастицы CdS и CdS / CdSe ядро-оболочка, также могут быть синтезированы в несколько этапов в миллисекундной временной шкале в микрожидкостной системе на основе капель.[130]

Наночастицы, микрочастицы и коллоидные кластеры в микрофлюидных устройствах полезны для таких функций, как доставка лекарств.[131] Первыми частицами, включенными в системы на основе капель, были силикагели размером в микрометр, чтобы протестировать их применение в производстве дисплеев и оптических покрытий.[132] Смешивание твердых частиц с водными микрокаплями требует изменений микрофлюидных каналов, таких как дополнительные смеси реагентов и выбор конкретных материалов, таких как диоксид кремния или полимеры, которые не мешают каналам, и любые биоактивные вещества, содержащиеся в каплях.[133]

Синтез сополимеров требует измельчения макроскопических молекул до микрочастиц с пористой неправильной поверхностью с использованием органических растворителей и методов эмульгирования. Эти капли, предварительно загруженные микрочастицами, также можно быстро обработать с помощью УФ-излучения.[134] Определение характеристик этих микрочастиц и наночастиц включает микроизображение для анализа структуры и идентификации измельчаемого макроскопического материала. Такие методы, как контролируемая инкапсуляция отдельных пузырьков газа для создания полых наночастиц для синтеза микропузырьков с определенным содержимым, жизненно важны для систем доставки лекарств. Микрочастицы на основе диоксида кремния и титана используются в качестве прочных оболочек после использования газа для увеличения скорости потока водной фазы. Более высокая скорость потока позволяет лучше контролировать толщину водных оболочек.[133] Растущую универсальность наночастиц можно увидеть в доставке микрокапель с частицами, используемых в инъекции депо для доставки наркотиков, а не типичный подход к инъекционным наркотикам внутривенно. Это возможно благодаря небольшой толщине оболочек, которая обычно находится в диапазоне от 1 до 50 мкм.[133]

Более поздние достижения в области микрофлюидных частиц позволили синтезировать частицы нанометрового размера из полимеров, полученных биологическим путем. Используя специальные многофазные конструкции с фокусировкой потока, которые контролируют скорость потока и температуру, можно контролировать размер образования наночастиц, а также концентрацию и конфигурацию капель.[134][135] Другой метод создания микрокапель, наполненных частицами, - это использование липид-гидрогелевых наночастиц, которые можно преобразовать в капли более узкой формы, что полезно, когда необходимо использовать мягкие или хрупкие материалы.[136] Эти мягкие материалы особенно важны при производстве порошки. Последние достижения в области наномасштаба, такие как устройства, которые производят как сферические, так и несферические капли, которые являются сверхбыстрыми и гомогенно смешанными, производятся для крупномасштабного производства порошкообразных частиц в промышленных применениях.[137]

Синтез гелевых частиц

Синтез гелевых частиц, также известных как гидрогели, микрогели и наногели, в последние несколько десятилетий представляет интерес как для исследователей, так и для промышленности.[138] Микрожидкостный подход к синтезу этих частиц гидрогеля является полезным инструментом из-за высокой производительности, монодисперсности частиц и снижения затрат за счет использования небольших объемов реагентов. Одна из ключевых проблем на раннем этапе создания гелей заключалась в формировании монодисперсных частиц. Первоначально методы, основанные на полимеризации, использовались для образования объемных микрочастиц полидисперсного размера.[139][140][141][142] Эти методы обычно были сосредоточены на использовании водного раствора, который интенсивно перемешивали для создания эмульсий. В конце концов была разработана методика создания монодисперсных биоразлагаемых микрогелей путем создания эмульсий типа «масло в воде» с геометрией поточного канала, генерирующего капли.[143] Эта геометрия соединения в сочетании с непрерывной фазой, насыщенной поверхностно-активным веществом, была ответственна за создание микрогелей, сделанных из poly-dex-HEMA. Другая геометрия устройства, включая образование типа Т-образного соединения, также жизнеспособна и была использована для изготовления гелей на основе диоксида кремния.[144]

Как только эти методы были разработаны, усилия были сосредоточены на применении функциональных возможностей к этим частицам. Примеры включают частицы, инкапсулированные бактериями, частицы, инкапсулированные с лекарством или белком, и частицы магнитного геля.[145] Вставить эти функциональные компоненты в структуру геля можно так же просто, как интегрировать компонент в дисперсную фазу. В некоторых случаях предпочтительна определенная геометрия устройства, например, для инкапсуляции бактерий в микрочастицы агарозы использовалось соединение для фокусировки потока.[146] Множественные эмульсии представляют интерес для фармацевтических и косметических применений.[147] и формируются с помощью двух последовательных стыков фокусировки потока.[148] Также могут быть синтезированы более сложные частицы, такие как частицы Януса, которые имеют поверхности с двумя или более различными физическими свойствами.[149]

Некоторые примеры все более широкого применения гелевых частиц включают доставку лекарств, биомедицинские приложения и тканевую инженерию, и многие из этих приложений требуют монодисперсных частиц, где предпочтителен подход, основанный на микрофлюидике.[150][151] Тем не менее, методы массового эмульгирования по-прежнему актуальны, поскольку не во всех случаях требуются однородные микрочастицы. Будущее микрожидкостного синтеза гелей может лежать в разработке методов создания объемных количеств этих однородных частиц, чтобы сделать их более коммерчески доступными.[152]

Экстракция и фазовый перенос с использованием капельной микрофлюидики

Жидкостно-жидкостная экстракция это метод, используемый для отделения аналита от сложной смеси; с помощью этого метода соединения разделяются на основе их относительной растворимости в различных несмешивающихся жидких фазах.[153][154] Чтобы преодолеть некоторые недостатки, связанные с обычными настольными методами, такими как метод встряхивания колбы,[155] Были использованы методы микрофлюидной жидкостно-жидкостной экстракции. Системы на основе микрожидкостных капель продемонстрировали способность манипулировать дискретными объемами жидкостей в несмешивающихся фазах с низкими числами Рейнольдса.[156] и ламинарные режимы течения.[5] Методы микромасштабирования сокращают необходимое время, уменьшают объем образца и реагента, а также позволяют автоматизировать и интегрировать.[18][157] В некоторых исследованиях эффективность микрожидкостной экстракции на основе капель близко сравнивается с методом встряхивания колбы.[158] Исследование, в котором сравнивали методы извлечения 26 соединений во встряхиваемой колбе и микрофлюидная жидкость-жидкость, и обнаружило тесную корреляцию между полученными значениями (R2 = 0,994).[159]

Также было продемонстрировано, что микрофлюидные устройства экстракции жидкость-жидкость могут быть интегрированы с другими приборами для обнаружения экстрагированных аналитов.[160][40] Например, микрофлюидная экстракция может использоваться для извлечения анализируемого вещества сначала в водной фазе, такой как кокаин в слюне, а затем в сочетании с ИК-спектроскопией на кристалле для обнаружения.[161] Микрожидкостная жидкостно-жидкостная экстракция оказалась полезной во многих приложениях, таких как фармакокинетические исследования лекарственных средств, где требуется только небольшое количество клеток,[162][40] и в дополнительных исследованиях, где требуются меньшие объемы реагентов.[5]

Обнаружение капель

Методы разделения

Микрожидкостные системы на основе капель могут быть объединены с методами разделения для решения конкретных задач. Общие методы разделения, связанные с микрожидкостными системами на основе капель, включают высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ ) и электрофорез.

Высокоэффективная жидкостная хроматография

Многие формы хроматографии, включая высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), нанопоток сверхэффективная жидкостная хроматография (нано-UPLC или нано-LC) и двухмерная капиллярная проточная хроматография (капиллярная ЖХ) были интегрированы в область капиллярной микрофлюидики.[163][164][165] На микромасштабе методы химического разделения, такие как ВЭЖХ, могут использоваться как в биологическом, так и в химическом анализе.[166][167][168] В области микрофлюидики эти методы были применены к микрофлюидным системам на трех различных стадиях микрофлюидного процесса. Колонки ВЭЖХ вне кристалла используются для разделения аналитов перед их подачей в микрофлюидное устройство для фракционирования и анализа.[166] Колонки для ВЭЖХ также могут быть встроены непосредственно в микрожидкостные лабораторные чипы, создавая монолитные гибридные устройства, способные к химическому разделению, а также формированию капель и манипулированию ими.[167][169] Кроме того, ВЭЖХ используется в завершающей стадии микрожидкостной химии на основе капель как способ очистки, анализа и / или количественной оценки продуктов эксперимента.[170][171][172]

Микрожидкостные устройства на основе капель, подключенные к ВЭЖХ, обладают высокой чувствительностью обнаружения, используют небольшие объемы реагентов, имеют короткое время анализа и минимальное перекрестное загрязнение аналитов, что делает их эффективными во многих аспектах.[173] Однако все еще существуют проблемы, связанные с хроматографией на микромасштабах, такие как дисперсия разделенных полос, диффузия и «мертвый объем» в каналах после разделения.[167] Один из способов обойти эти проблемы - использование капель для разделения разделительных полос, что препятствует диффузии и потере разделенных аналитов.[168] В ранних попытках интегрировать хроматографию с капиллярной микрофлюидикой более низкие скорости потока и давления, необходимые для двумерной капиллярной ЖХ, создавали меньше препятствий для преодоления при объединении этих технологий и позволяли объединить несколько методов двумерного разделения в одно устройство ( т.е. ВЭЖХ x LC, ЖХ x ЖХ и ВЭЖХ x ВЭЖХ).[165] ВЭЖХ автосэмплеры подачи в микрофлюидные устройства использовали преимущества разброс происходит между разделением и образованием капель для подачи градиентных импульсов аналитов в микрофлюидные устройства, где при производстве тысяч пиколитровых капель фиксируются уникальные концентрации аналитов.[174] В аналогичных подходах использовались возможности извлечения шприцевого насоса для согласования относительно высоких скоростей потока, необходимых для ВЭЖХ, с более низкими скоростями потока непрерывной среды, обычно используемых в микрофлюидных устройствах.[166] Развитие нано-ЖК или нано-UPLC предоставило еще одну возможность для связи с микрофлюидными устройствами, так что можно формировать библиотеки больших капель с множеством измерений информации, хранящейся в каждой капле. Вместо того, чтобы идентифицировать пики и хранить их в виде единого образца, как это видно в стандартной ЖХ, эти библиотеки капель позволяют сохранить определенную концентрацию аналита вместе с его идентичностью.[163] Более того, возможность выполнять высокочастотное фракционирование непосредственно из элюента колонки нано-ЖХ значительно увеличивает разрешение пиков и улучшает общее качество разделения по сравнению с устройствами нано-ЖХ с непрерывным потоком.[164]

Колонка для ВЭЖХ была впервые встроена непосредственно в микрожидкостное устройство с использованием TPE вместо PDMS для изготовления устройства.[167] Дополнительная прочность TPE сделала его способным выдерживать более высокие давления, необходимые для ВЭЖХ, так что один микрожидкостный лабораторный чип мог выполнять химическое разделение, фракционирование и дальнейшие манипуляции с каплями.[167] Для повышения качества хроматографического вывода более прочные устройства из стекла показали способность выдерживать гораздо большее давление, чем TPE. Достижение этих более высоких давлений для увеличения степени разделения и устранения всех мертвых объемов за счет немедленного образования капель показало потенциал капельной микрофлюидики для расширения и улучшения возможностей разделения ВЭЖХ.[169]

Электрофорез

Капиллярный электрофорез (CE) и микрокапиллярный гель-электрофорез (μCGE) - это хорошо известные методы электрофореза на микрочипах (MCE), которые могут обеспечить многочисленные аналитические преимущества, включая высокое разрешение, высокую чувствительность и эффективное связывание с масс-спектрометрии (РС).[175][176][177] Электрофорез на микрочипах может применяться в целом как метод высокопроизводительного скрининга, который помогает обнаруживать и оценивать лекарственные препараты.[176] Используя MCE, в частности CE, создаются устройства для микрокапиллярного гель-электрофореза (μCGE) для обработки большого количества образцов ДНК, что делает их хорошим кандидатом для анализа ДНК.[177][178] Устройства μCGE также практичны для целей разделения, поскольку они используют онлайн-разделение, характеризацию, инкапсуляцию и выбор различных аналитов, происходящих из составного образца.[177] Все эти преимущества методов MCE переносятся на микрофлюидные устройства. Причина, по которой методы MCE связаны с микрожидкостными устройствами на основе капель, заключается в их способности анализировать образцы в нанолитровом масштабе.[179] Использование методов MCE в небольшом масштабе снижает стоимость и использование реагентов.[177] Подобно ВЭЖХ, для капиллярного электрофореза используются методы обнаружения на основе флуоресценции, которые делают эти методы практичными и могут применяться в таких областях, как биотехнология, аналитическая химия и разработка лекарств.[180] Эти методы, основанные на МКЭ и других методах электрофореза, начали развиваться после того, как капиллярный электрофорез приобрел популярность в 1980-х годах и привлек еще большее внимание в начале 1990-х, поскольку к 1992 году он был пересмотрен почти 80 раз.[181]

Масс-спектрометрии (РС ) - это почти универсальный метод обнаружения, признанный во всем мире золотым стандартом для идентификации многих соединений. МС - это аналитический метод, в котором химические вещества ионизированный и отсортированы перед обнаружением, а полученные масс-спектр используется для идентификации родительских молекул ионов. Это делает МС, в отличие от других методов обнаружения (таких как флуоресценция), без метки; т.е. нет необходимости связывать дополнительные лиганды или группы с интересующей молекулой, чтобы получить сигнал и идентифицировать соединение.

Масс-спектрометрии

Масс-спектрометрии (MS) - это почти универсальный метод обнаружения, который признан во всем мире золотым стандартом для идентификации многих соединений. МС - это аналитический метод, в котором химические вещества ионизированный и отсортированы перед обнаружением, а полученные масс-спектр используется для идентификации родительских молекул ионов. Это делает MS, в отличие от других методов обнаружения (таких как флуоресценция ), без этикеток; т.е. нет необходимости связывать дополнительные лиганды или группы к представляющей интерес молекуле, чтобы получить сигнал и идентифицировать соединение.

Во многих случаях другие спектроскопические методы, такие как ядерный магнитный резонанс (ЯМР ), флуоресценция, инфракрасный, или же Раман, неприменимы как отдельные методы из-за особого химического состава капель. Часто эти капли чувствительны к флуоресцентные метки,[55]]] или содержат виды, которые в остальном неопределенно схожи, где MS может использоваться вместе с другими методами для характеристики конкретного интересующего аналита.[56] [57] Однако МС только недавно (в последнее десятилетие) приобрел популярность в качестве метода обнаружения для микрофлюидики на основе капель (и микрофлюидики в целом) из-за проблем, связанных с соединением масс-спектрометров с этими миниатюрными устройствами.[182][183][184] Сложность разделения / очистки делает полностью микрожидкостные системы в сочетании с масс-спектрометрией идеальными в области протеомики,[185][55]]] [58] [59] кинетика ферментов,[60] открытие лекарств[37] и скрининг новорожденных.[61] Два основных метода ионизации для масс-анализа, которые сегодня используются в капельной микрофлюидике, - это лазерная десорбция / ионизация с помощью матрицы (МАЛДИ )[62] [63] и ионизация электрораспылением (ESI ).[55]]] Дополнительные методы сопряжения, такие как (но не ограничиваясь) распыление поверхностными акустическими волнами (ПИЛА ),[186] и ионизация распылением бумаги на миниатюрный МС,[187] также разрабатываются.[182][64]

Электрораспылительная ионизация

Одной из сложностей, связанных с соединением МС с микрожидкостными жидкостями на основе капель, является то, что диспергированные образцы получают при сравнительно низких расходах по сравнению с традиционными методами впрыска МС. ESI легко справляется с такими низкими расходами и в настоящее время широко используется для микрожидкостного анализа в реальном времени.[182][175][188][189] ESI и MALDI предлагают высокопроизводительный ответ на проблему обнаружения капель без этикеток, но для ESI требуются менее интенсивные элементы для подготовки и изготовления образцов, которые масштабируются до масштаба микрожидкостных устройств.[185][189][188][68] ESI включает приложение высокого напряжения к несущему потоку содержащих аналит капель, которые аэрозоли поток с последующим обнаружением в потенциально-дифференцированной области анализатора. Жидкость-носитель внутри микрожидкостного устройства на основе капель, обычно масло, часто является препятствием для ESI. Масло, когда оно входит в поток капель, попадающих в прибор ESI-MS, может вызывать постоянное фоновое напряжение, мешающее обнаружению капель пробы.[175] Эти фоновые помехи можно устранить, заменив масло, используемое в качестве жидкости-носителя, и отрегулировав напряжение, используемое для электрораспыления.[175][185]

Размер капли, Конус Тейлора форму и скорость потока можно контролировать, изменяя разность потенциалов и температуру осушающего (для испарения растворителя, окружающего аналит) потока газа (обычно азота).[69] Поскольку ESI позволяет обнаруживать капли в режиме онлайн, могут быть решены другие проблемы, создаваемые системами на основе сегментированного или внешнего обнаружения, например, минимизация разбавления образца (капли), что особенно важно для обнаружения микрожидкостных капель, когда образцы аналита уже разбавлены до самая низкая экспериментально значимая концентрация.[70]

Матричная лазерная десорбция / ионизация

МАЛДИ типичным является использование ультрафиолета (УФ ) лазер для запуска абляция аналитов, которые смешаны с матрицей кристаллизованных молекул с высоким оптическим поглощением.[184] Ионы в образующемся удаленном газе затем протонированный или же депротонированный перед ускорением в масс-спектрометр. Основные преимущества обнаружения MALDI по сравнению с ESI в микрофлюидных устройствах заключаются в том, что MALDI позволяет намного проще мультиплексирование,[65][190] что еще больше увеличивает общий пропускная способность,[63] а также меньшая зависимость от движущихся частей и отсутствие Конус Тейлора проблемы стабильности, связанные с расходами в микрожидкостном масштабе.[191][66] Скорость обнаружения MALDI, наряду с масштабом микрожидкостных капель, позволяет улучшить методы макромасштабирования как с точки зрения пропускной способности, так и с точки зрения времени пролета (TOF ) разрешающая способность.[60] [63] В то время как в типичных установках детектирования МС часто используются методы разделения, такие как хроматография, установки МАЛДИ требуют, чтобы перед детектированием достаточно очищенный образец был смешан с заранее определенными органическими матрицами, подходящими для конкретного образца.[58] Состав матрицы MALDI должен быть настроен для обеспечения соответствующей фрагментации и удаления аналитов.

Один из методов получения очищенного образца из микрожидкостных средств на основе капель состоит в том, чтобы заканчивать микрожидкостный канал на пластину MALDI, при этом капли воды образуются на гидрофильных участках пластины.[184][190][191][192] Затем растворитель и жидкость-носитель испаряются, оставляя после себя только высушенные капли исследуемого образца, после чего матрица MALDI наносится на высушенные капли. Эта пробоподготовка имеет заметные ограничения и сложности, которые в настоящее время преодолеваются не для всех типов проб. Кроме того, матрицы MALDI предпочтительно имеют гораздо более высокие концентрации, чем образец анализируемого вещества, что позволяет использовать перенос микрожидкостных капель в производство матриц MALDI в режиме онлайн. Из-за малого количества известных матриц и метода проб и ошибок при поиске подходящих новых композиций матриц,[67] это может быть определяющим фактором при использовании других форм спектроскопии вместо MALDI.[184][182][193]

Рамановская спектроскопия

Рамановская спектроскопия представляет собой спектроскопический метод, который обеспечивает неразрушающий анализ, позволяющий идентифицировать компоненты в смесях с химической специфичностью без сложной пробоподготовки.[194] Рамановская спектроскопия полагается на фотон рассеяние вслед за излучением видимого света, где сдвиг фотон энергии соответствует информации о системе колебательные режимы и их частоты. При получении колебательный режим частот, качественная классификация системы может быть как сделана, так и усилена.[195]

Рамановская спектроскопия хорошо работает параллельно с микрофлюидный устройства для многих качественных биологических приложений.[196] Для некоторых приложений Рамановская спектроскопия предпочтительнее других методов обнаружения, таких как Инфракрасный (ИК) спектроскопия, поскольку вода имеет сильный интерференционный сигнал с ИК, но не с комбинационным.[197][198] Аналогичным образом, такие методы, как высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), ядерный магнитный резонанс (ЯМР), масс-спектрометрии (MS), или газовая хроматография (GC) также не идеальны, поскольку эти методы требуют больших размеров выборки. Поскольку микрофлюидика позволяет проводить эксперименты с небольшими объемами (включая анализ отдельных клеток или нескольких клеток), комбинационный анализ является ведущим методом микрофлюидного обнаружения. В частности, интеграция комбинационного рассеяния света с микрожидкостными устройствами находит широкое применение в системах, где необходима идентификация липидов, что часто встречается в биотопливо исследование.[199][200] Например, липидно-флуоресцентный анализ недостаточно селективен и, следовательно, не может идентифицировать молекулярные различия, как это делает комбинационный анализ, посредством молекулярных колебаний.[201] Раман в сочетании с микрожидкостными устройствами может также контролировать перемешивание и захват жидкостей, а также обнаруживать твердые и газовые фазы в микрожидкостных платформах, что применимо к изучению растворимости газа в жидкости.[202][203]

Рамановская спектроскопия в микрофлюидных устройствах применяется и обнаруживается с помощью встроенного волоконная оптика[204] внутри микрожидкостного чипа или поместив устройство на Рамановский микроскоп.[205] Кроме того, в некоторых микрофлюидных системах используются металлические коллоид[206] или же наночастицы[207][208] в рамках решения, чтобы заработать на Рамановская спектроскопия с усилением поверхности (SERS).[209] SERS может улучшить комбинационное рассеяние до 10 раз.11 путем формирования комплексы с переносом заряда на поверхностях.[210][211] Отсюда следует, что эти устройства обычно изготавливаются из нанопористых материалов. поликарбонат мембраны, позволяющие легко покрывать наночастица.[212] Однако если они изготовлены из полидиметилсилоксан (PDMS) может возникнуть интерференция сигнала со спектром комбинационного рассеяния. PDMS генерирует сильный рамановский сигнал, который может легко подавить полезный сигнал и помешать ему.[213] Распространенным решением для этого является изготовление микрожидкостного устройства, в котором для рамановского лазера можно использовать конфокальное отверстие.[200] Типичный конфокальная рамановская микроскопия позволяет получать спектроскопическую информацию из небольших фокальных объемов размером менее 1 микрона в кубе и, следовательно, меньше размеров микрожидкостного канала.[205] Рамановский сигнал по своей природе слабый; поэтому для короткого времени обнаружения при малых объемах образцов в микрофлюидных устройствах используется усиление сигнала. Многофотонная рамановская спектроскопия, например спектроскопия вынужденного комбинационного рассеяния (SRS) или когерентная антистоксова рамановская спектроскопия (CARS) помогают усилить сигналы от веществ в микрофлюидных устройствах.[214]

Для капельной микрофлюидики обнаружение комбинационного рассеяния обеспечивает онлайн-анализ нескольких аналиты внутри капель или в непрерывной фазе. Рамановский сигнал чувствителен к изменениям концентрации, поэтому растворимость и кинетику перемешивания микрожидкостной системы на основе капель можно определить с помощью комбинационного рассеяния.[203][205] Соображения включают показатель преломления разница на границе раздела капли и непрерывной фазы, а также между соединениями жидкости и канала.[202][205][215]

Флуоресцентное обнаружение

Флуоресцентная спектроскопия является одним из наиболее распространенных методов обнаружения капель.[216] Он обеспечивает быстрый отклик и сильный сигнал для применимых аналитов.[217] Использование флуоресцентной спектроскопии в микрофлюидике соответствует формату, аналогичному формату большинства других флуоресцентных аналитических методов. Источник света используется для возбуждения молекул аналита в образце, после чего аналит флуоресцирует, и реакция флуоресценции является измеренным выходным сигналом. Камеры могут использоваться для захвата сигнала флуоресценции капель,[218] и фильтры часто используются для фильтрации рассеянного возбуждающего света. При обнаружении микрожидкостных капель экспериментальная установка флуоресцентного прибора может сильно различаться. Обычная установка при обнаружении флуоресцентных капель - использование эпифлуоресцентный микроскоп.[216] Иногда используется конфокальная геометрия, которая может варьироваться в зависимости от экспериментальных потребностей. Например, Джеффрис и др. сообщил об успехе в исследовании ортогональной конфокальной геометрии в отличие от стандартной эпигеометрии.[216] Однако были изучены другие установки для обнаружения флуоресценции, поскольку эпифлуоресцентные микроскопы могут быть дорогими и сложными в обслуживании.[217] Cole et al. предложили и протестировали экспериментальную установку с волоконной оптикой для проведения флуоресцентного анализа микрофлюидных капель.

Флуоресцентное обнаружение капель имеет ряд преимуществ. Во-первых, он может обеспечить большую и быструю пропускную способность.[216] Анализ тысяч проб может быть проведен за короткий период времени, что является преимуществом для анализа большого количества проб.[219] Еще одно преимущество - точность метода. В ходе анализа, проведенного Ли и др., Было обнаружено, что использование методов обнаружения флуоресценции дает 100% точность обнаружения на 13 из 15 собранных изображений. Остальные два имели относительные ошибки около 6%.[218] Еще одно преимущество обнаружения флуоресценции состоит в том, что он позволяет проводить количественный анализ расстояния между каплями в образце.[220] Это делается с помощью временных измерений и скорости потока аналита.[221] Временной интервал между сигналами позволяет рассчитать расстояние между каплями. Дальнейший флуоресцентный анализ образцов микрожидкостных капель может использоваться для измерения времени жизни флуоресценции образцов, обеспечивая дополнительную информацию, которую нельзя получить только при измерении интенсивности флуоресценции.[222]

Области применения флуоресцентного обнаружения разнообразны, и многие из них сосредоточены в биологических приложениях. Frenz et al. использовали флуоресцентное обнаружение капель для изучения кинетики ферментов. В этом эксперименте b-лактамаза взаимодействовала с флуороциллином, флуорогенным субстратом. Флуоресценцию капель измеряли через несколько интервалов времени, чтобы изучить изменение во времени.[27] Однако этот метод обнаружения выходит за рамки биологических приложений и позволяет физически изучать образование и эволюцию капель. Например, Sakai et al. использовали детектирование флуоресценции для контроля размера капель.[223] Это было сделано путем сбора данных флуоресценции для расчета концентрации флуоресцентного красителя в одной капле, что позволяет отслеживать рост размера. Использование методов обнаружения флуоресценции может быть расширено до приложений, выходящих за рамки сбора данных; Широко используемый метод сортировки клеток и капель в микрофлюидике - это сортировка с активацией флуоресценции, при которой капли сортируются по разным каналам или выходам для сбора в зависимости от интенсивности их флуоресценции.[72]

Флуоресцентный квантовые точки были использованы для разработки биосенсор платформы[224] и доставка лекарств в микрофлюидных устройствах. Квантовые точки полезны из-за их небольшого размера, точной длины волны возбуждения и высокой квантовый выход.[224][225] Это преимущества перед традиционными красителями, которые могут влиять на активность исследуемого соединения.[225] Однако массовое создание и сопряжение квантовых точек с интересующими молекулами остается проблемой.[224][226] Микрожидкостные устройства, которые сопряжены нуклеотиды с квантовыми точками были разработаны для решения этой проблемы за счет значительного сокращения времени сопряжения с двух дней до минут.[227][226] Конъюгаты ДНК-квантовая точка важны для обнаружения дополнительных ДНК и miRNA в биологических системах.[228]

Электрохимическое обнаружение

Электрохимическое обнаружение служит недорогой альтернативой не только для измерения химического состава в определенных случаях, но также для измерения длины, частоты, проводимости и скорости капель на высоких скоростях и обычно с очень небольшой компенсацией пространства на кристалле.[58][219] Впервые этот метод обсуждался в Luo et al. где команда смогла успешно измерить размер и концентрацию ионов в пиколитровых каплях, содержащих растворенные ионы NaCl.[229] Обычно это выполняется с помощью набора или серии микроэлектроды которые измеряют возмущения тока, меньшие капли дают меньшие возмущения, а большие капли дают более длинные кривые. Количество возмущений в токе также может указывать на частоту капель, проходящих через электрод, как способ определения скорости капель.[230] Было предложено несколько различных соединений для использования в электродах, поскольку точные, точные и значимые показания могут быть затруднены в микромасштабе. Эти соединения варьируются от электроды из угольной пасты которые наносятся непосредственно на чип, чтобы платиновый черный электроосаждение на платиновой проволоке в тандеме с хлоридом серебра на серебряном микроэлектроде для увеличения активности и площади поверхности.[231]

Что касается химического состава, показания достигаются посредством хроноамперометрического анализа электроактивных соединений в каплях, как указано выше. Потенциал варьируется в зависимости от электрически жизнеспособных ионов, растворенных ионов натрия и хлора в этом эксперименте и их концентраций в каждой капле.[219][230] Другая группа продемонстрировала, с рядом контролей, что смешанный состав капель, включающий йодид калия, был точно определен на временной шкале в секундах с оптимальными диапазонами напряжения, скорости и pH.[232] В дополнение к этому, более уникальный подход развивается в рамках хроноамперометрических показаний, где магнитожидкостный были созданы системы, и показания потенциала измеряются в электро-неактивных жидкостях путем растворения магнитных микрочастиц в реагенте.[233] Этот метод расширен до цифровой микрофлюид (DMF), где золотые и серебряные электроды в соединении с растворенными магнитными микрочастицами в жидкостях заменяют типичные флуоресценция -обнаружение капель в иммуноанализ биомаркеров аналитов.[234]

Вышеупомянутый эксперимент Shamsi et al. Намекает на основное использование электрохимического обнаружения в микрофлюидике; биосенсор для различных измерений, таких как кинетика ферментов и биологические анализы многих других типов клеток.[235][236] Для этих процессов необходим усиленный контроль системы, так как с увеличением скорости потока обнаружение ферментов уменьшается. Хотя по мере развития ферментативной реакции, амперометрические показания также будут развиваться, что позволяет быстро контролировать кинетику.[237] Кроме того, в некоторых ПАВ могут отсутствовать биосовместимость с системой, влияющей на фермент и обнаружением перекоса.[238] Возможности этого применения оказали влияние даже на аквакультуру и экономику, поскольку электрохимическое зондирование использовалось для быстрой проверки свежести рыбы.[237] Использование этого метода обнаружения в основном встречается в электросмачивание диэлектрических DMF, где устройство чувствительного электрода может быть реконфигурируемым и имеет более длительный срок службы, при этом обеспечивая точные результаты.[239]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Song H, Tice JD, Исмагилов РФ (февраль 2003 г.). «Микрожидкостная система для управления реакционными сетями во времени». Angewandte Chemie. 42 (7): 768–72. Дои:10.1002 / anie.200390203. PMID  12596195.
  2. ^ а б Гарстецки П., Фюрстман М.Дж., Стоун Х.А., Уайтсайдс Г.М. (март 2006 г.). «Образование капель и пузырьков в микрожидкостном Т-образном соединении - масштабирование и механизм распада». Лаборатория на чипе. 6 (3): 437–46. CiteSeerX  10.1.1.644.3101. Дои:10.1039 / b510841a. PMID  16511628.
  3. ^ Зееманн Р., Бринкманн М., Пфоль Т., Гермингхаус С. (январь 2012 г.). «Микрофлюидика на основе капель». Отчеты о достижениях физики. Физическое общество. 75 (1): 016601. Bibcode:2012RPPh ... 75a6601S. Дои:10.1088/0034-4885/75/1/016601. PMID  22790308.
  4. ^ Сесен М., Алан Т., Нилд А. (июль 2017 г.). «Технологии контроля капель для микрожидкостного высокопроизводительного скрининга (μHTS)». Лаборатория на чипе. 17 (14): 2372–2394. Дои:10.1039 / C7LC00005G. HDL:10044/1/74632. PMID  28631799.
  5. ^ а б c d е Те SY, Лин Р., Хунг Л. Х., Ли А. П. (февраль 2008 г.). «Капельная микрофлюидика». Лаборатория на чипе. 8 (2): 198–220. Дои:10.1039 / b715524g. PMID  18231657. S2CID  18158748.
  6. ^ а б ван Дейке К.С., Велдхуис Г., Шрон К., Бум Р.М. (01.03.2010). «Одновременное образование множества капель в едином микрожидкостном устройстве образования капель». Журнал Айше. 56 (3): 833–836. Дои:10.1002 / aic.11990. ISSN  1547-5905.
  7. ^ а б Дендукури Д., Цой К., Хаттон Т.А., Дойл П.С. (март 2005 г.). «Управляемый синтез несферических микрочастиц с использованием микрофлюидики». Langmuir. 21 (6): 2113–6. Дои:10.1021 / la047368k. PMID  15751995.
  8. ^ а б c d е ж Чжу П., Ван Л. (декабрь 2016 г.). «Пассивное и активное генерирование капель с помощью микрофлюидики: обзор». Лаборатория на чипе. 17 (1): 34–75. Дои:10.1039 / c6lc01018k. PMID  27841886.
  9. ^ а б Торсен Т., Робертс Р.В., Арнольд Ф.Х., Quake SR (апрель 2001 г.). «Формирование динамического паттерна в микрофлюидном устройстве, генерирующем везикулы» (PDF). Письма с физическими проверками. 86 (18): 4163–6. Bibcode:2001ПхРвЛ..86.4163Т. Дои:10.1103 / Physrevlett.86.4163. PMID  11328121.
  10. ^ а б Гарстецки П., Фуэрстман М.Дж., Стоун Х.А., Уайтсайдс Г.М. (март 2006 г.). «Образование капель и пузырьков в микрожидкостном Т-образном соединении - масштабирование и механизм распада». Лаборатория на чипе. 6 (3): 437–46. Дои:10.1039 / B510841A. PMID  16511628.
  11. ^ а б Гу Х, Дуитс МХ, Мугеле Ф (2011-04-15). «Образование и слияние капель в микрофлюидике двухфазного потока». Международный журнал молекулярных наук. 12 (4): 2572–97. Дои:10.3390 / ijms12042572. ЧВК  3127135. PMID  21731459.
  12. ^ Тендже М., Форнелл А., Олин М., Нильссон Дж. (Февраль 2018 г.). «Методы управления частицами в капельной микрофлюидике». Аналитическая химия. 90 (3): 1434–1443. Дои:10.1021 / acs.analchem.7b01333. PMID  29188994.
  13. ^ Кристофер Г.Ф., Анна С.Л. (2007). «Микрожидкостные методы для создания непрерывных капельных потоков». Журнал физики D: Прикладная физика. 40 (19): R319 – R336. Дои:10.1088 / 0022-3727 / 40/19 / r01.
  14. ^ Abate AR, Weitz DA (май 2011 г.). «Образование капель в микрофлюидике под действием пузырьков воздуха». Лаборатория на чипе. 11 (10): 1713–6. Дои:10.1039 / c1lc20108e. PMID  21448493.
  15. ^ Лю Х, Чжан И (2009). «Каплеобразование в Т-образном микрожидкостном соединении» (PDF). Журнал прикладной физики. 106 (34906): 034906–034906–8. Bibcode:2009JAP ... 106c4906L. Дои:10.1063/1.3187831.
  16. ^ Zheng B, Tice JD, Исмагилов РФ (сентябрь 2004 г.). «Формирование капель переменного состава в микрофлюидных каналах и приложения для индексации концентраций в анализах на основе капель». Аналитическая химия. 76 (17): 4977–82. Дои:10.1021 / ac0495743. ЧВК  1766978. PMID  15373431.
  17. ^ Шелли Л.А., Бонту Н., Стоун Х.А. (20 января 2003 г.). «Формирование дисперсий с помощью« фокусировки потока »в микроканалах». Письма по прикладной физике. 82 (3): 364–366. Дои:10.1063/1.1537519.
  18. ^ а б Casadevall i Solvas X, deMello A (февраль 2011 г.). «Капельная микрофлюидика: последние разработки и будущие приложения». Химические коммуникации. 47 (7): 1936–42. Дои:10.1039 / c0cc02474k. PMID  20967373.
  19. ^ Анна С., Бонту Н., Стоун Н. (2003). «Формирование дисперсий с помощью« фокусировки потока »в микроканалах». Письма по прикладной физике. 82 (3): 364–366. Bibcode:2003АпФЛ..82..364А. Дои:10.1063/1.1537519.
  20. ^ Тан Y, Кристини V, Ли AP (2006). «Генерация монодисперсных микрофлюидных капель микрожидкостным устройством с фокусировкой сдвига». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 114 (1): 350–356. Дои:10.1016 / j.snb.2005.06.008.
  21. ^ Сюн С., Чен С., Ли Дж. (2006). «Формирование микрокапель с использованием фокусировки микрожидкостного потока и контролируемых методов измельчения движущихся стенок». Журнал микромеханики и микротехники. 16 (11): 2403–2410. Bibcode:2006JMiMi..16.2403H. Дои:10.1088/0960-1317/16/11/022.
  22. ^ Анна С (2016). «Капли и пузырьки в микрофлюидных устройствах». Ежегодный обзор гидромеханики. 48: 285–309. Bibcode:2016АнРФМ..48..285А. Дои:10.1146 / аннурьев-жидкость-122414-034425.
  23. ^ а б c Кастро-Эрнандес Э, Гундабала V, Фернандес-Ньевес А, Гордилло Дж. М. (2009). «Масштабирование размера капли в экспериментах coflow». Новый журнал физики. 11 (7): 075021. Bibcode:2009NJPh ... 11g5021C. Дои:10.1088/1367-2630/11/7/075021.
  24. ^ а б Utada AS, Fernandez-Nieves A, Stone HA, Weitz DA (август 2007 г.). «Переходы от капельного к струйному течению в сопутствующих потоках жидкости». Письма с физическими проверками. 99 (9): 094502. Bibcode:2007PhRvL..99i4502U. Дои:10.1103 / Physrevlett.99.094502. PMID  17931011.
  25. ^ а б c Korczyk PM, Dolega ME, Jakiela S, Jankowski P, Makulska S, Garstecki P (2015). «Увеличение производительности синтеза и экстракции в капельных микрофлюидных реакторах». Журнал химии потока. 5 (2): 110–118. Дои:10.1556 / jfc-d-14-00038.
  26. ^ а б Уайлс С., Уоттс П., Хасуэлл С.Дж., Помбо-Виллар Е. (декабрь 2001 г.). «Альдольная реакция простых эфиров силиленола в микрореакторе». Лаборатория на чипе. 1 (2): 100–1. Дои:10.1039 / B107861E. PMID  15100867.
  27. ^ а б c d е ж грамм час я Френц Л., Бланк К., Броузес Е., Гриффитс А.Д. (май 2009 г.). «Надежная микрожидкостная инкубация капель в линиях задержки на кристалле». Лаборатория на чипе. 9 (10): 1344–8. Дои:10.1039 / b816049j. ЧВК  5317046. PMID  19417899.
  28. ^ Ли М., Цзян В., Чен З., Сурьяпракаш С., Лв С., Тан З. и др. (Февраль 2017). «Универсальная платформа для модификации поверхности микрожидкостных капель». Лаборатория на чипе. 17 (4): 635–639. Дои:10.1039 / c7lc00079k. ЧВК  5328679. PMID  28154857.
  29. ^ а б c Baret JC, Kleinschmidt F, El Harrak A, Griffiths AD (июнь 2009 г.). «Кинетические аспекты стабилизации эмульсии поверхностно-активными веществами: микрофлюидный анализ». Langmuir. 25 (11): 6088–93. Дои:10.1021 / la9000472. PMID  19292501.
  30. ^ а б c Роуч Л.С., Сонг Х., Исмагилов Р.Ф. (февраль 2005 г.). «Контроль неспецифической адсорбции белка в микрофлюидной системе на основе пробок путем контроля межфазной химии с помощью поверхностно-активных веществ фтористой фазы». Аналитическая химия. 77 (3): 785–96. Дои:10.1021 / ac049061w. ЧВК  1941690. PMID  15679345.
  31. ^ а б c Baret JC (февраль 2012 г.). «Поверхностно-активные вещества в капельной микрофлюидике». Лаборатория на чипе. 12 (3): 422–33. Дои:10.1039 / C1LC20582J. PMID  22011791.
  32. ^ а б c d е Мазутис Л., Гилберт Дж., Унг В.Л., Вайц Д.А., Гриффитс А.Д., Хейман Дж. А. (май 2013 г.). «Анализ отдельных ячеек и сортировка с использованием капельной микрофлюидики». Протоколы природы. 8 (5): 870–91. Дои:10.1038 / nprot.2013.046. ЧВК  4128248. PMID  23558786.
  33. ^ а б Шан Л., Ченг Ю., Чжао Ю. (июнь 2017 г.). "Emerging Droplet Microfluidics". Химические обзоры. 117 (12): 7964–8040. Дои:10.1021 / acs.chemrev.6b00848. PMID  28537383.
  34. ^ а б Мазутис Л., Гриффитс А.Д. (апрель 2012 г.). «Селективная коалесценция капель с использованием микрофлюидных систем». Лаборатория на чипе. 12 (10): 1800–6. Дои:10.1039 / C2LC40121E. PMID  22453914.
  35. ^ а б c d е Holtze C, Rowat AC, Agresti JJ, Hutchison JB, Angilè FE, Schmitz CH и др. (Октябрь 2008 г.). «Биосовместимые поверхностно-активные вещества для эмульсий вода-в-фторуглероде». Лаборатория на чипе. 8 (10): 1632–9. Дои:10.1039 / B806706F. PMID  18813384.
  36. ^ а б Чен Ф, Чжань И, Гэн Т., Лянь Х, Сюй П, Лу Ц (ноябрь 2011 г.). «Химическая трансфекция клеток пиколитровыми водными каплями во фторуглеродном масле». Аналитическая химия. 83 (22): 8816–20. Дои:10.1021 / ac2022794. PMID  21967571.
  37. ^ Köster S, Angilè FE, Duan H, Agresti JJ, Wintner A, Schmitz C и др. (Июль 2008 г.). «Микрожидкостные устройства на капельной основе для инкапсуляции отдельных клеток». Лаборатория на чипе. 8 (7): 1110–5. Дои:10.1039 / B802941E. PMID  18584086.
  38. ^ Схири Ю., Грюнер П., Семин Б., Бросо К., Пекин Д., Мазутис Л. и др. (2012-10-03). «Динамика молекулярного транспорта ПАВ в эмульсиях». Мягкая материя. 8 (41): 10618–10627. Дои:10.1039 / C2SM25934F.
  39. ^ Вагнер О., Тиле Дж., Вайнхарт М., Мазутис Л., Вайц Д.А., Хак В.Т., Хааг Р. (январь 2016 г.). «Биосовместимые фторированные полиглицерины для капельной микрофлюидики как альтернатива поверхностно-активным сополимерам на основе ПЭГ». Лаборатория на чипе. 16 (1): 65–9. Дои:10.1039 / C5LC00823A. PMID  26626826.
  40. ^ а б c d е ж Шембекар Н., Чайпан С., Утарала Р., Мертен, Калифорния (апрель 2016 г.). «Микрофлюидика на основе капель в открытии лекарств, транскриптомике и высокопроизводительной молекулярной генетике». Лаборатория на чипе. 16 (8): 1314–31. Дои:10.1039 / c6lc00249h. PMID  27025767.
  41. ^ Машаги С., Аббаспуррад А., Вайц Д.А., ван Ойен А.М. (сентябрь 2016 г.). «Капельная микрофлюидика: инструмент для биологии, химии и нанотехнологий». Тенденции TrAC в аналитической химии. 82: 118–25. Дои:10.1016 / j.trac.2016.05.019.
  42. ^ Huebner A, Srisa-Art M, Holt D, Abell C, Hollfelder F, deMello AJ, Edel JB (март 2007 г.). «Количественное определение экспрессии белка в отдельных клетках с использованием капельной микрофлюидики». Химические коммуникации (12): 1218–20. Дои:10.1039 / b618570c. PMID  17356761.
  43. ^ а б c d Агрести Дж. Дж., Антипов Э., Абате А. Р., Ан К., Роват А. С., Барет Дж. К. и др. (Март 2010 г.). «Сверхвысокопроизводительный скрининг капельной микрофлюидики для направленной эволюции». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (9): 4004–9. Bibcode:2010PNAS..107.4004A. Дои:10.1073 / pnas.0910781107. ЧВК  2840095. PMID  20142500.
  44. ^ Анна С.Л., Бонту Н., Стоун Х.А. (15 января 2003 г.). «Формирование дисперсий с помощью« фокусировки потока »в микроканалах». Письма по прикладной физике. 82 (3): 364–366. Дои:10.1063/1.1537519. ISSN  0003-6951.
  45. ^ Священник С., Гермингхаус С., Земанн Р. (25 сентября 2006 г.). «Управляемая электрокоалесценция в микрофлюидике: нацеливание на одну ламеллу». Письма по прикладной физике. 89 (13): 134101. Дои:10.1063/1.2357039. ISSN  0003-6951.
  46. ^ Ан К., Кербидж С., Хант Т.П., Вестервельт Р.М., Линк Д.Р., Вайц Д.А. (январь 2006 г.). «Диэлектрофоретическая манипуляция каплями для высокоскоростных микрофлюидных сортировочных устройств». Письма по прикладной физике. 88 (2): 024104. Bibcode:2006АпФЛ..88б4104А. Дои:10.1063/1.2164911.
  47. ^ Гердц К.Дж., Терешко В., Ядав М.К., Дементьева И., Колларт Ф., Иоахимиак А. и др. (Декабрь 2006 г.). «Регулируемый по времени микрожидкостный посев в каплях н-литрового объема для разделения стадий зародышеобразования и роста кристаллизации белка». Angewandte Chemie. 45 (48): 8156–60. Дои:10.1002 / anie.200602946. ЧВК  1766323. PMID  17099920.
  48. ^ а б Сесен М., Алан Т., Нилд А. (сентябрь 2014 г.). «Микрожидкостное слияние капель по запросу с использованием поверхностных акустических волн». Лаборатория на чипе. 14 (17): 3325–33. Дои:10.1039 / C4LC00456F. PMID  24972001. S2CID  13004633.
  49. ^ Анна С.Л., Бонту Н., Стоун Х.А. (15 января 2003 г.). «Формирование дисперсий с помощью« фокусировки потока »в микроканалах». Письма по прикладной физике. 82 (3): 364–366. Дои:10.1063/1.1537519. ISSN  0003-6951.
  50. ^ а б Истберн DJ, Sciambi A, Abate AR (2013-04-26). Подбородок WC (ред.). «Пикоинъекция позволяет цифровое обнаружение РНК с помощью капельной ОТ-ПЦР». PLOS ONE. 8 (4): e62961. Дои:10.1371 / journal.pone.0062961. ЧВК  3637249. PMID  23658657.
  51. ^ а б c d Abate AR, Hung T, Mary P, Agresti JJ, Weitz DA (ноябрь 2010 г.). «Высокопроизводительный впрыск с помощью микрофлюидики с использованием пикоинжекторов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (45): 19163–6. Дои:10.1073 / pnas.1006888107. ЧВК  2984161. PMID  20962271.
  52. ^ Сонг Х., Ли Х.В., Мансон М.С., Ван Ха Т.Г., Исмагилов РФ (июль 2006 г.). «Встроенное титрование антикоагулянта аргатробана и определение времени свертывания в цельной крови или плазме с использованием микрофлюидной системы на основе пробок». Аналитическая химия. 78 (14): 4839–49. Дои:10.1021 / ac0601718. ЧВК  1851927. PMID  16841902.
  53. ^ Сивасами Дж., Чим Ю.С., Вонг Т.Н., Нгуен Н.Т., Йобас Л. (март 2010 г.). «Надежное добавление реагентов в микрофлюидные капли». Микрофлюидика и нанофлюидика. 8 (3): 409–16. Дои:10.1007 / s10404-009-0531-5. HDL:10072/62093. S2CID  55547349.
  54. ^ Ри М., Лайт Ю.К., Йилмаз С., Адамс П.Д., Саксена Д., Мигер Р.Дж., Сингх А.К. (декабрь 2014 г.). «Стабилизатор давления для воспроизводимого пикоинъекции в капельных микрофлюидных системах». Лаборатория на чипе. 14 (23): 4533–9. Дои:10.1039 / c4lc00823e. ЧВК  4213212. PMID  25270338.
  55. ^ а б c d е О'Донован Б., Истберн ди-джей, Абате АР (октябрь 2012 г.). «Безэлектродная пикоинъекция микрофлюидных капель». Лаборатория на чипе. 12 (20): 4029–32. Дои:10.1039 / c2lc40693d. PMID  22930333.
  56. ^ Hayes CJ, Dalton TM (июнь 2015 г.). «Аппаратура ПЦР на основе микрожидкостных капель для высокопроизводительного профилирования экспрессии генов и обнаружения биомаркеров». Биомолекулярное обнаружение и количественная оценка. 4: 22–32. Дои:10.1016 / j.bdq.2015.04.003. ЧВК  4822205. PMID  27077035.
  57. ^ Дунан С.Р., Бейли Р.К. (апрель 2017 г.). «K-канал: многофункциональная архитектура для динамически реконфигурируемой обработки образцов в капельной микрофлюидике». Аналитическая химия. 89 (7): 4091–4099. Дои:10.1021 / acs.analchem.6b05041. ЧВК  5812353. PMID  28222260.
  58. ^ а б Theberge AB, Courtois F, Schaerli Y, Fischlechner M, Abell C, Hollfelder F, Huck W.T. (август 2010 г.). «Микрокапли в микрофлюидике: развивающаяся платформа для открытий в химии и биологии» (PDF). Angewandte Chemie International Edition на английском языке. 49 (34): 5846–68. Дои:10.1002 / anie.200906653. PMID  20572214.
  59. ^ а б c d Клаузелл-Тормос Дж., Либер Д., Барет Дж. К., Эль-Харрак А., Миллер О. Дж., Френц Л. и др. (Май 2008 г.). «Микрофлюидные платформы на основе капель для инкапсуляции и скрининга клеток млекопитающих и многоклеточных организмов». Химия и биология. 15 (5): 427–37. Дои:10.1016 / j.chembiol.2008.04.004. PMID  18482695.
  60. ^ Ли Л., Мустафи Д., Фу К., Терешко В., Чен Д.Л., Тайс Д.Д., Исмагилов Р.Ф. (декабрь 2006 г.). «Микрофлюидный гибридный метод нанолитера для одновременного скрининга и оптимизации, подтвержденный кристаллизацией мембранных белков». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 103 (51): 19243–8. Bibcode:2006PNAS..10319243L. Дои:10.1073 / pnas.0607502103. ЧВК  1748211. PMID  17159147.
  61. ^ Мазутис Л., Араги А.Ф., Миллер О.Дж., Барет Дж.С., Френц Л., Яношази А. и др. (Июнь 2009 г.). «Микрофлюидные системы на основе капель для высокопроизводительной изотермической амплификации и анализа одиночных молекул ДНК». Аналитическая химия. 81 (12): 4813–21. Дои:10.1021 / ac900403z. PMID  19518143.
  62. ^ а б Куртуа Ф., Ольгин Л.Ф., Уайт Дж., Браттон Д., Хак В. Т., Абелл С., Холлфельдер Ф. (февраль 2008 г.). «Интегрированное устройство для мониторинга зависящей от времени экспрессии in vitro отдельных генов в пиколитровых каплях». ChemBioChem. 9 (3): 439–46. Дои:10.1002 / cbic.200700536. PMID  18232037.
  63. ^ а б c Köster S, Angilè FE, Duan H, Agresti JJ, Wintner A, Schmitz C и др. (Июль 2008 г.). «Микрожидкостные устройства на капельной основе для инкапсуляции отдельных клеток». Лаборатория на чипе. 8 (7): 1110–5. Дои:10.1039 / b802941e. PMID  18584086.
  64. ^ Шим Джу, Кристобаль Джи, Линк Д.Р., Торсен Т., Джиа Й., Пиаттелли К., Фраден С. (июль 2007 г.). «Контроль и измерение фазового поведения водных растворов с помощью микрофлюидики». Журнал Американского химического общества. 129 (28): 8825–35. Дои:10.1021 / ja071820f. ЧВК  2531156. PMID  17580868.
  65. ^ а б c Броузес Э., Медкова М., Савенелли Н., Марран Д., Твардовски М., Хатчисон Дж. Б. и др. (Август 2009 г.). «Капельная микрофлюидная технология для высокопроизводительного скрининга отдельных ячеек». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 106 (34): 14195–200. Bibcode:2009PNAS..10614195B. Дои:10.1073 / pnas.0903542106. ЧВК  2732882. PMID  19617544.
  66. ^ Эль Дебс Б., Утхарала Р., Балясникова И.В., Гриффитс А.Д., Мертен Калифорния (июль 2012 г.). «Функциональный скрининг одноклеточной гибридомы с использованием капельной микрофлюидики». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 109 (29): 11570–5. Bibcode:2012PNAS..10911570D. Дои:10.1073 / pnas.1204514109. ЧВК  3406880. PMID  22753519.
  67. ^ Ху Х, Юстас Д., Мертен Калифорния (октябрь 2015 г.). «Эффективное спаривание клеток в каплях с помощью двухцветной сортировки». Лаборатория на чипе. 15 (20): 3989–93. Дои:10.1039 / c5lc00686d. PMID  26313441.
  68. ^ Huebner A, Bratton D, Whyte G, Yang M, Demello AJ, Abell C, Hollfelder F (март 2009 г.). «Статические массивы микрокапель: микрофлюидное устройство для улавливания, инкубации и высвобождения капель для ферментативных и клеточных анализов». Лаборатория на чипе. 9 (5): 692–8. Дои:10.1039 / b813709a. PMID  19224019.
  69. ^ Варма В.Б., Луч А., Ван З.М., Ван З.П., Рамануджан Р.В. (ноябрь 2016 г.). «Слияние капель на платформе« лаборатория на кристалле »с помощью однородных магнитных полей». Научные отчеты. 6: 37671. Bibcode:2016НатСР ... 637671В. Дои:10.1038 / srep37671. ЧВК  5124862. PMID  27892475.
  70. ^ Pamme N (январь 2006 г.). «Магнетизм и микрофлюидика». Лаборатория на чипе. 6 (1): 24–38. CiteSeerX  10.1.1.458.4857. Дои:10.1039 / b513005k. PMID  16372066.
  71. ^ Рэй А, Варма В.Б., Ван З., Ван З., Джаянил П.Дж., Судхарсан Н.М., Рамануджан Р.В. (01.01.2016). «Магнитное слияние капель гибридными магнитными полями». Письма IEEE Magnetics. 7: 1–5. Дои:10.1109 / LMAG.2016.2613065. ISSN  1949-307X. S2CID  12079616.
  72. ^ а б c d Baret JC, Miller OJ, Taly V, Ryckelynck M, El-Harrak A, Frenz L, et al. (Июль 2009 г.). «Флюоресцентная сортировка капель (FADS): эффективная микрофлюидная сортировка клеток на основе ферментативной активности». Лаборатория на чипе. 9 (13): 1850–8. Дои:10.1039 / B902504A. PMID  19532959. S2CID  26768467.
  73. ^ а б Тан И, Хо ИЛ, Ли А.П. (29 июня 2007 г.). «Микрожидкостная сортировка капель по размеру». Микрофлюидика и нанофлюидика. 4 (4): 343. Дои:10.1007 / s10404-007-0184-1. ISSN  1613-4990. S2CID  96938682.
  74. ^ а б Gielen F, Hours R, Emond S, Fischlechner M, Schell U, Hollfelder F (ноябрь 2016 г.). «Направленная сверхвысокой пропускной способностью эволюция ферментов за счет сортировки капель по оптической плотности (AADS)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 113 (47): E7383 – E7389. Bibcode:2016PNAS..113E7383G. Дои:10.1073 / pnas.1606927113. ЧВК  5127370. PMID  27821774.
  75. ^ а б c Шен Й, Яликун Й, Танака Й (2019-03-01). «Последние достижения в системах сортировки микрофлюидных клеток». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 282: 268–281. Дои:10.1016 / j.snb.2018.11.025. ISSN  0925-4005.
  76. ^ Тан Ю.К., Фишер Дж. С., Ли А. И., Кристини В., Ли А. П. (август 2004 г.). «Проектирование геометрии микрожидкостных каналов для управления объемом капель, химической концентрацией и сортировкой». Лаборатория на чипе. 4 (4): 292–8. Дои:10.1039 / B403280M. PMID  15269794. S2CID  46029182.
  77. ^ Jeong H, Lee B, Jin SH, Lee C (2019-03-15). «Гидродинамический контроль дробления капель, иммобилизации и коалесценции для множественного микрожидкостного статического массива капель». Журнал химической инженерии. 360: 562–568. Дои:10.1016 / j.cej.2018.11.182. ISSN  1385-8947.
  78. ^ Hatch AC, Patel A, Beer NR, Lee AP (апрель 2013 г.). «Пассивная сортировка капель с использованием вязкоупругой фокусировки потока». Лаборатория на чипе. 13 (7): 1308–15. Дои:10.1039 / C2LC41160A. PMID  23380996.
  79. ^ Xi HD, Zheng H, Guo W., Gañán-Calvo AM, Ai Y, Tsao CW и др. (Февраль 2017). «Активная сортировка капель в микрофлюидике: обзор». Лаборатория на чипе. 17 (5): 751–771. Дои:10.1039 / C6LC01435F. PMID  28197601.
  80. ^ У Л., Чен П, Дун И, Фэн Х, Лю Б. Ф. (июнь 2013 г.). «Инкапсуляция отдельных клеток на микрофлюидном устройстве, объединяющем генерацию капель с сортировкой капель, активируемой флуоресценцией». Биомедицинские микроустройства. 15 (3): 553–60. Дои:10.1007 / s10544-013-9754-z. PMID  23404263. S2CID  578099.
  81. ^ Link DR, Grasland-Mongrain E, Duri A, Sarrazin F, Cheng Z, Cristobal G и др. (Апрель 2006 г.). «Электрический контроль капель в микрофлюидных устройствах». Angewandte Chemie. 45 (16): 2556–60. Дои:10.1002 / anie.200503540. PMID  16544359.
  82. ^ Ли С., Ли Дж., Ким Х. Х., Тэ Си, Ли А., Чунг И. Ю. и др. (Август 2012 г.). «Микрожидкостная сортировка капель с помощью высокочастотного ультразвукового луча». Лаборатория на чипе. 12 (15): 2736–42. Дои:10.1039 / C2LC21123H. ЧВК  3400154. PMID  22643737.
  83. ^ Cao Z, Chen F, Bao N, He H, Xu P, Jana S и др. (Январь 2013). «Сортировка капель по количеству инкапсулированных частиц с помощью соленоидного клапана». Лаборатория на чипе. 13 (1): 171–8. Дои:10.1039 / C2LC40950J. PMID  23160342. S2CID  5686887.
  84. ^ Жиро М., Ким Х., Аракава Х., Мацуура К., Одака М., Хаттори А. и др. (Январь 2017 г.). «Встроенная система сортировки капель с визуализацией: метод распознавания формы в реальном времени для скрининга целевых клеток в каплях с разрешением одной клетки». Научные отчеты. 7: 40072. Bibcode:2017НатСР ... 740072Г. Дои:10.1038 / srep40072. ЧВК  5216404. PMID  28059147.
  85. ^ а б Joensson HN, Andersson Svahn H (декабрь 2012 г.). «Капельная микрофлюидика - инструмент для одноклеточного анализа». Angewandte Chemie. 51 (49): 12176–92. Дои:10.1002 / anie.201200460. PMID  23180509.
  86. ^ Чан М, Ян С., Ким П (01.12.2016). «Модели культур клеток на основе микрокапель и их применение». Журнал Биочип. 10 (4): 310–317. Дои:10.1007 / s13206-016-0407-1. ISSN  2092-7843. S2CID  89327148.
  87. ^ а б Theberge AB, Courtois F, Schaerli Y, Fischlechner M, Abell C, Hollfelder F, Huck W.T. (август 2010 г.). «Микрокапли в микрофлюидике: развивающаяся платформа для открытий в химии и биологии» (PDF). Angewandte Chemie. 49 (34): 5846–68. Дои:10.1002 / anie.200906653. PMID  20572214.
  88. ^ Boedicker JQ, Винсент М.Э., Исмагилов РФ (27.07.2009). «Микрофлюидное удержание единичных клеток бактерий в небольших объемах инициирует высокоплотное поведение восприятия и роста кворума и обнаруживает его изменчивость». Angewandte Chemie. 48 (32): 5908–11. Дои:10.1002 / anie.200901550. ЧВК  2748941. PMID  19565587.
  89. ^ Чжу З., Чжан В., Ленг Х, Чжан М., Гуань З., Лу Дж., Ян CJ (октябрь 2012 г.). «Высокочувствительное и количественное обнаружение редких патогенов с помощью ПЦР микрожидкостной эмульсии в каплях агарозы на уровне отдельных клеток». Лаборатория на чипе. 12 (20): 3907–13. Дои:10.1039 / c2lc40461c. PMID  22836582.
  90. ^ Srisa-Art M, Bonzani IC, Williams A, Stevens MM, deMello AJ, Edel JB (ноябрь 2009 г.). «Идентификация редких клеток-предшественников из периостальной ткани человека с использованием капельной микрофлюидики». Аналитик. 134 (11): 2239–45. Дои:10.1039 / b910472k. PMID  19838410.
  91. ^ Бертье Э., Янг Э. У., Биби Д. (апрель 2012 г.). «Инженеры из ПДМС-ланд, биологи из Полистирении». Лаборатория на чипе. 12 (7): 1224–37. Дои:10.1039 / c2lc20982a. PMID  22318426.
  92. ^ «База данных полимеров». Справочник по термодинамике полимерных растворов. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, Inc., 29 сентября 2010 г. С. 85–120. Дои:10.1002 / 9780470938232.ch4. ISBN  978-0-470-93823-2.
  93. ^ а б c d Халлдорссон С., Люкуми Э., Гомес-Сьёберг Р., Флеминг Р.М. (январь 2015 г.). «Преимущества и проблемы микрофлюидных клеточных культур в полидиметилсилоксановых устройствах». Биосенсоры и биоэлектроника. 63: 218–231. Дои:10.1016 / j.bios.2014.07.029. PMID  25105943.
  94. ^ Пагириган А.Л., Beebe DJ (февраль 2009 г.). «С клеточной точки зрения: изучение различий в клеточном базовом уровне в макромасштабных и микрофлюидных культурах». Интегративная биология. 1 (2): 182–95. Дои:10.1039 / b814565b. ЧВК  3095018. PMID  20023802.
  95. ^ Чжэн Б., Тайс Дж. Д., Роуч Л. С., Исмагилов РФ (май 2004 г.). «Композитная микрофлюидная система ПДМС / стеклянные капиллярные капилляры на основе капель для оценки условий кристаллизации белков с помощью микропакетов и методов диффузии пара с дифракцией рентгеновских лучей на кристалле». Angewandte Chemie. 43 (19): 2508–11. Дои:10.1002 / anie.200453974. ЧВК  1766324. PMID  15127437.
  96. ^ Чжэн Б., Роуч Л.С., Исмагилов Р.Ф. (сентябрь 2003 г.). «Скрининг условий кристаллизации белка на микрожидкостном чипе с использованием капель нанолитрового размера». Журнал Американского химического общества. 125 (37): 11170–1. CiteSeerX  10.1.1.652.8596. Дои:10.1021 / ja037166v. PMID  16220918.
  97. ^ Кларк Д.П. (2013). Молекулярная биология. Паздерник, Нанетт Жан. (2-е изд.). Уолтем, Массачусетс: Academic Press. ISBN  9780123785947. OCLC  777375628.
  98. ^ Huebner A, Sharma S, Srisa-Art M, Hollfelder F, Edel JB, Demello AJ (август 2008 г.). «Микрокапли: море приложений?». Лаборатория на чипе. 8 (8): 1244–54. Дои:10.1039 / b806405a. PMID  18651063.
  99. ^ а б Накано М., Комацу Дж., Мацуура С., Такашима К., Кацура С., Мизуно А. (апрель 2003 г.). «Одномолекулярная ПЦР с использованием эмульсии вода в масле». Журнал биотехнологии. 102 (2): 117–24. Дои:10.1016 / S0168-1656 (03) 00023-3. PMID  12697388.
  100. ^ а б Чжан Ц., Син Д (01.07.2007). «Миниатюрные ПЦР-чипы для амплификации и анализа нуклеиновых кислот: последние достижения и будущие тенденции». Исследования нуклеиновых кислот. 35 (13): 4223–37. Дои:10.1093 / нар / гкм389. ЧВК  1934988. PMID  17576684.
  101. ^ Hindson BJ, Ness KD, Masquelier DA, Belgrader P, Heredia NJ, Makarewicz AJ, et al. (Ноябрь 2011 г.). «Высокопроизводительная капельная цифровая ПЦР-система для абсолютного количественного определения количества копий ДНК». Аналитическая химия. 83 (22): 8604–10. Дои:10.1021 / ac202028g. ЧВК  3216358. PMID  22035192.
  102. ^ Уотсон, Джеймс Д. (2014). Молекулярная биология гена. Уотсон, Джеймс Д., 1928- (седьмое изд.). Бостон. ISBN  9780321762436. OCLC  824087979.
  103. ^ Фаллах-Араги А., Барет Дж. К., Рикелинк М., Гриффитс А. Д. (март 2012 г.). «Полностью in vitro микрожидкостная система со сверхвысокой пропускной способностью на основе капель для белковой инженерии и направленной эволюции». Лаборатория на чипе. 12 (5): 882–91. Дои:10.1039 / c2lc21035e. PMID  22277990.
  104. ^ Xu Y, Yan H, Zhang Y, Jiang K, Lu Y, Ren Y и др. (Июль 2015 г.). «Полностью герметичный пластиковый чип для мультиплексной ПЦР и его применение для идентификации бактерий». Лаборатория на чипе. 15 (13): 2826–34. Дои:10.1039 / c5lc00244c. PMID  26016439.
  105. ^ Ким Дж, Чжон Ди, Ким Й, Квон Й, Ри Дж, Чжан Ди, Ким Х (2013). «Разработка метода мультиплексной ПЦР для тестирования шести событий ГМ сои». Контроль пищевых продуктов. 31 (2): 366–371. Дои:10.1016 / j.foodcont.2012.10.015.
  106. ^ Юнг С., Ким Б.К., Ли С., Юн С., Им Х., Ким С.К. (2018). «Мультиплексированная на кристалле ПЦР в реальном времени с использованием массива пятен гидрогеля для профилирования микроРНК минимальных образцов ткани». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 262: 118–124. Дои:10.1016 / j.snb.2018.01.228.
  107. ^ Пракаш А.Р., Адамия С., Сибен В., Пиларски П., Пиларски Л.М., Backhouse CJ (2006). «ПЦР малого объема в биочипах PDMS со встроенным контролем жидкости и пароизоляцией». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 113 (1): 398–409. Дои:10.1016 / j.snb.2005.03.049.
  108. ^ Трунг Н.Б., Сайто М., Такабаяши Х., Вьет PH, Тамия Е., Такамура Й. (2010). «Многокамерный ПЦР-чип с простым введением жидкости с использованием газопроницаемости полидиметилсилоксана». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 149 (1): 284–290. Дои:10.1016 / j.snb.2010.06.013.
  109. ^ а б Фу Й, Чжоу Х, Цзя Ц, Цзин Ф, Цзинь Ц., Чжао Дж, Ли Г (2017). «Микрожидкостный чип на основе полидиметилсилоксана, легированного поверхностно-активными веществами (PDMS), в сэндвич-конфигурации для недорогой и надежной цифровой ПЦР». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 245: 414–422. Дои:10.1016 / j.snb.2017.01.161.
  110. ^ а б c d Агрести Дж. Дж., Антипов Э., Абате А. Р., Ан К., Роват А. С., Барет Дж. К. и др. (Март 2010 г.). «Сверхвысокопроизводительный скрининг капельной микрофлюидики для направленной эволюции». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (9): 4004–9. Дои:10.1073 / pnas.0910781107. ЧВК  2840095. PMID  20142500.
  111. ^ а б c d е Кобб Р.Э., Чао Р., Чжао Х. (май 2013 г.). «Направленная эволюция: прошлое, настоящее и будущее». Журнал Айше. 59 (5): 1432–1440. Дои:10.1002 / aic.13995. ЧВК  4344831. PMID  25733775.
  112. ^ а б c d Фаллах-Араги А., Барет Дж. К., Рикелинк М., Гриффитс А. Д. (март 2012 г.). «Полностью in vitro микрожидкостная система со сверхвысокой пропускной способностью на основе капель для белковой инженерии и направленной эволюции». Лаборатория на чипе. 12 (5): 882–91. Дои:10.1039 / c2lc21035e. PMID  22277990.
  113. ^ а б c Gielen F, Hours R, Emond S, Fischlechner M, Schell U, Hollfelder F (ноябрь 2016 г.). «Направленная сверхвысокой пропускной способностью эволюция ферментов за счет сортировки капель по оптической плотности (AADS)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 113 (47): E7383 – E7389. Дои:10.1073 / pnas.1606927113. ЧВК  5127370. PMID  27821774.
  114. ^ а б Sjostrom SL, Bai Y, Huang M, Liu Z, Nielsen J, Joensson HN, Andersson Svahn H (февраль 2014 г.). «Высокопроизводительный скрининг промышленных хозяев для производства ферментов с помощью капельной микрофлюидики». Лаборатория на чипе. 14 (4): 806–13. Дои:10.1039 / C3LC51202A. PMID  24366236.
  115. ^ Коллинз Д. Д., Нилд А., де Мелло А., Лю А. К., Ай И. (сентябрь 2015 г.). «Распределение Пуассона и за его пределами: методы получения микрофлюидных капель и инкапсуляции отдельных клеток». Лаборатория на чипе. 15 (17): 3439–59. Дои:10.1039 / C5LC00614G. PMID  26226550.
  116. ^ Кинцес Б., Хайн С., Мохамед М.Ф., Фишлехнер М., Куртуа Ф., Лайне С., Холлфельдер Ф. (август 2012 г.). «Анализ лизата клеток пиколитера в микрожидкостных капельках для направленной эволюции ферментов». Химия и биология. 19 (8): 1001–9. Дои:10.1016 / j.chembiol.2012.06.009. PMID  22921067.
  117. ^ Кашьяп А, Отеберт Дж, Деламарш Э, Кайгала Г.В. (июль 2016 г.). «Селективный локальный лизис и отбор образцов живых клеток для анализа нуклеиновых кислот с использованием микрофлюидного зонда». Научные отчеты. 6 (3): 29579. Дои:10.3390 / mi8030083. ЧВК  6190294.
  118. ^ а б Baret JC, Miller OJ, Taly V, Ryckelynck M, El-Harrak A, Frenz L, et al. (Июль 2009 г.). «Сортировка капель с активацией флуоресценции (FADS): эффективная микрофлюидная сортировка клеток на основе ферментативной активности». Лаборатория на чипе. 9 (13): 1850–8. Дои:10.1039 / b902504a. PMID  19532959.
  119. ^ Гото Х., Канаи Й., Йоцуи А., Шимокихара С., Шитара С., Ойобики Р. и др. (Февраль 2020 г.). «Микрожидкостная экранирующая система на основе легированных бором алмазных электродов и диэлектрофоретической сортировки для направленной эволюции НАД (Ф) -зависимых оксидоредуктаз». Лаборатория на чипе. 20 (4): 852–861. Дои:10.1039 / C9LC01263J. PMID  31984406.
  120. ^ Синха Р., Шукла П. (27.03.2019). «Современные тенденции в белковой инженерии: обновления и прогресс». Современная наука о белках и пептидах. 20 (5): 398–407. Дои:10.2174/1389203720666181119120120. PMID  30451109.
  121. ^ Обексер Р., Година А., Гаррабу Х, Миттл ПР, Бейкер Д., Гриффитс А.Д., Хилверт Д. (январь 2017 г.). «Возникновение каталитической тетрады в процессе эволюции высокоактивной искусственной альдолазы». Химия природы. 9 (1): 50–56. Дои:10.1038 / nchem.2596. PMID  27995916. S2CID  37637748.
  122. ^ Дебон А., Потт М., Обексер Р., Грин А.П., Фридрих Л., Гриффитс А.Д., Хилверт Д. (сентябрь 2019 г.). «Сверхвысокопроизводительный скрининг обеспечивает эффективное однократное ремоделирование оксидазы». Природный катализ. 2 (9): 740–747. Дои:10.1038 / s41929-019-0340-5. ISSN  2520-1158. S2CID  202570037.
  123. ^ а б c Эльвира К.С., Casadevall i Solvas X, Wootton RC, deMello AJ (ноябрь 2013 г.). «Прошлое, настоящее и потенциал технологии микрожидкостных реакторов в химическом синтезе». Химия природы. 5 (11): 905–15. Bibcode:2013НатЧ ... 5..905E. Дои:10.1038 / nchem.1753. PMID  24153367.
  124. ^ а б Диттрих П.С., Манц А. (март 2006 г.). «Лаборатория на чипе: микрофлюидика в открытии лекарств». Обзоры природы. Открытие наркотиков. 5 (3): 210–8. Дои:10.1038 / nrd1985. PMID  16518374. S2CID  35904402.
  125. ^ а б c d Машаги С., Аббаспуррад А., Вайц Д.А., ван Ойен А.М. (01.09.2016). «Капельная микрофлюидика: инструмент для биологии, химии и нанотехнологий». Тенденции TrAC в аналитической химии. 82: 118–125. Дои:10.1016 / j.trac.2016.05.019.
  126. ^ Бисабатуни С. Н., Стокхэм Дж. Г., Ким Дж. Х., Ли Х. Б., Чунг Дж. Х., Шен А. К. (4 ноября 2013 г.). «Изготовление проводящих микросфер полианилина с использованием капельной микрофлюидики». RSC Advances. 3 (46): 24423. Дои:10.1039 / C3RA44808H. ISSN  2046-2069.
  127. ^ Дай Дж, Ян Х, Хамон М., Конг Л. (2015-11-15). «Синтез наночастиц CdS с контролируемым размером частиц на микрожидкостном чипе». Журнал химической инженерии. 280: 385–390. Дои:10.1016 / j.cej.2015.06.005.
  128. ^ Скелтон В., Гринуэй ГМ, Хасвелл С.Дж., Стайринг П., Морган Д.О., Уоррингтон Б.Х., Вонг SY (01.01.2001). «Создание градиентов концентрации с помощью электроосмотического потока в микрореакторах, позволяющих стереоселективный химический синтез». Аналитик. 126 (1): 11–13. Bibcode:2001Ана ... 126 ... 11С. Дои:10.1039 / B006727J. ISSN  1364-5528. PMID  11205499.
  129. ^ Ван Дж. Т., Ван Дж., Хан Дж. Дж. (Июль 2011 г.). «Изготовление передовых частиц и материалов на основе частиц с помощью капельной микрофлюидики». Маленький. 7 (13): 1728–54. Дои:10.1002 / smll.201001913. PMID  21618428.
  130. ^ Шестопалов И., Тайс Ю.Д., Исмагилов Р.Ф. (август 2004 г.). «Многоступенчатый синтез наночастиц, выполняемый в миллисекундном масштабе времени в микрожидкостной системе на основе капель» (PDF). Лаборатория на чипе. 4 (4): 316–21. Дои:10,1039 / b403378g. PMID  15269797.
  131. ^ Ван Дж., Ши Л., Бенсон Б., Брузек М.Дж., Энтони Дж. Э., Синко П.Дж. и др. (Сентябрь 2012 г.). «Микрожидкостное генерирование капель с высокой загрузкой наночастиц». Langmuir. 28 (37): 13143–8. Дои:10.1021 / la3025952. ЧВК  3856230. PMID  22934976.
  132. ^ Хан С.А., Гюнтер А., Шмидт М.А., Йенсен К.Ф. (сентябрь 2004 г.). «Микрофлюидный синтез коллоидного кремнезема». Langmuir. 20 (20): 8604–11. Дои:10.1021 / la0499012. PMID  15379481.
  133. ^ а б c Wiesmann UN, DiDonato S, Herschkowitz NN (октябрь 1975 г.). «Влияние хлорохина на культивируемые фибробласты: высвобождение лизосомальных гидролаз и ингибирование их поглощения». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях. 66 (4): 1338–43. Дои:10.1016 / 0006-291X (75) 90506-9. PMID  4.
  134. ^ а б Дубинский С., Чжан Х., Ни З., Гуревич И., Войку Д., Дитц М., Кумачева Е. (май 2008 г.). «Микрожидкостный синтез частиц макропористого сополимера». Макромолекулы. 41 (10): 3555–3561. Bibcode:2008MaMol..41.3555D. Дои:10.1021 / ma800300d. ISSN  0024-9297.
  135. ^ Рондо Э., Купер-Уайт Дж. Дж. (Июнь 2008 г.). «Биополимерные микрочастицы и образование наночастиц в микрофлюидном устройстве». Langmuir. 24 (13): 6937–45. Дои:10.1021 / la703339u. PMID  18510374.
  136. ^ Хонг Дж.С., Ставис С.М., ДеПаоли Ласерда С.Х., Локашио Л.Е., Рагхаван С.Р., Гайтан М. (июль 2010 г.). «Микрофлюидная направленная самосборка липосомно-гидрогелевых гибридных наночастиц». Langmuir. 26 (13): 11581–8. Дои:10.1021 / la100879p. PMID  20429539.
  137. ^ Xu JH, Li SW, Tan J, Wang YJ, Luo GS (сентябрь 2006 г.). «Контролируемое приготовление монодисперсных эмульсий масло в воде и вода в масле в одном микрофлюидном устройстве». Langmuir. 22 (19): 7943–6. Дои:10.1021 / la0605743. PMID  16952223.
  138. ^ Плампер Ф.А., Рихтеринг В. (февраль 2017 г.). «Функциональные микрогели и микрогелевые системы». Отчеты о химических исследованиях. 50 (2): 131–140. Дои:10.1021 / acs.accounts.6b00544. PMID  28186408.
  139. ^ Франссен О., Хеннинк В.Е. (июнь 1998 г.). «Новый метод получения полимерных микрочастиц без использования органических растворителей». Международный журнал фармацевтики. 168 (1): 1–7. Дои:10.1016 / S0378-5173 (98) 00071-4.
  140. ^ Стенекес Р.Дж., Франссен О., ван Боммель Е.М., Кроммелин Д.Д., Хеннинк В.Е. (апрель 1998 г.). «Приготовление микросфер декстрана в полностью водной системе: влияние параметров состава на характеристики частиц». Фармацевтические исследования. 15 (4): 557–61. Дои:10.1023 / А: 1011925709873. PMID  9587951. S2CID  33162934.
  141. ^ Владисавлевич Г.Т., Уильямс РА (март 2005 г.). «Последние разработки в производстве эмульсий и твердых частиц с использованием мембран». Достижения в области коллоидной и интерфейсной науки. 113 (1): 1–20. Дои:10.1016 / j.cis.2004.10.002. PMID  15763236.
  142. ^ Шаркосет С., Фесси Х (2011). «Процессы мембранного эмульгирования и микроканального эмульгирования». Обзоры в области химического машиностроения. 21 (1): 1–32. Дои:10.1515 / REVCE.2005.21.1.1. S2CID  102079370.
  143. ^ De Geest BG, Urbanski JP, Thorsen T, Demeester J, De Smedt SC (ноябрь 2005 г.). «Синтез монодисперсных биоразлагаемых микрогелей в микрофлюидных устройствах». Langmuir. 21 (23): 10275–9. Дои:10.1021 / la051527y. PMID  16262275.
  144. ^ Нисисако Т., Тории Т., Хигучи Т. (2004-08-01). «Новые микрореакторы для получения функциональных полимерных шариков». Журнал химической инженерии. 7-я Международная конференция по технологии микрореакций. 101 (1): 23–29. Дои:10.1016 / j.cej.2003.11.019.
  145. ^ Ван, Цзянди (июнь 2012 г.). «Микрожидкостный синтез частиц гидрогеля для микрокапсулирования клеток и доставки лекарств на основе клеток». Полимеры. 4 (2): 1084–1108. Дои:10.3390 / polym4021084.
  146. ^ Eun YJ, Utada AS, Copeland MF, Takeuchi S, Weibel DB (март 2011 г.). «Инкапсуляция бактерий в микрочастицах агарозы с использованием микрофлюидики для высокопроизводительного анализа и выделения клеток». ACS Химическая биология. 6 (3): 260–6. Дои:10.1021 / cb100336p. ЧВК  3060957. PMID  21142208.
  147. ^ Ли TY, Choi TM, Shim TS, Frijns RA, Kim SH (сентябрь 2016 г.). «Микрожидкостное производство множественных эмульсий и функциональных микрокапсул». Лаборатория на чипе. 16 (18): 3415–40. Дои:10.1039 / C6LC00809G. PMID  27470590.
  148. ^ Chen CH, Abate AR, Lee D, Terentjev EM, Weitz DA (2009). «Микрожидкостная сборка частиц магнитного гидрогеля с равномерно анизотропной структурой». Современные материалы. 21 (31): 3201–3204. Дои:10.1002 / adma.200900499.
  149. ^ Маркиз М., Ренар Д., Катала Б. (апрель 2012 г.). «Микрожидкостное образование и селективная деградация микрогранул Janus на основе биополимеров». Биомакромолекулы. 13 (4): 1197–203. Дои:10.1021 / bm300159u. PMID  22401572.
  150. ^ Рашид М., Каур В., Халлан С.С., Шарма С., Мишра Н. (июль 2016 г.). «Микрочастицы как носитель контролируемой доставки лекарств для лечения язвенного колита: краткий обзор». Саудовский фармацевтический журнал. 24 (4): 458–72. Дои:10.1016 / j.jsps.2014.10.001. ЧВК  4908146. PMID  27330377.
  151. ^ Оливейра МБ, Мано Дж. Ф. (июль 2011 г.). «Микрочастицы на основе полимеров в тканевой инженерии и регенеративной медицине». Прогресс биотехнологии. 27 (4): 897–912. Дои:10.1002 / btpr.618. HDL:1822/12916. PMID  21584949.
  152. ^ Нисисако Т., Торий Т. (февраль 2008 г.). «Микрожидкостная крупномасштабная интеграция на чипе для массового производства монодисперсных капель и частиц». Лаборатория на чипе. 8 (2): 287–93. Дои:10.1039 / B713141K. PMID  18231668.
  153. ^ Фернисс Б.С., Ханнафорд А.Дж., Смит П.В., Татчелл А.Р. (1989). Учебник практической аналитической химии Фогеля (PDF) (5-е изд.). Великобритания: Лонгман. С. 156–164. ISBN  978-0-582-46236-6.
  154. ^ Баллингер Дж. Т., Шугар Дж. Дж. (1990). Справочное руководство для техников-химиков (3-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С. 457–462. ISBN  978-0-07-174592-5.
  155. ^ Морикава Г., Сузука С., Сёдзи А., Сибусава Ю., Янагида А. (январь 2016 г.). «Высокопроизводительное определение коэффициентов разделения октанол / вода с использованием метода встряхивания и новой двухфазной системы растворителей». Журнал фармацевтического и биомедицинского анализа. 117: 338–44. Дои:10.1016 / j.jpba.2015.09.019. PMID  26422471.
  156. ^ Перселл Е.М. (январь 1977 г.). «Жизнь при малом числе Рейнольдса». Американский журнал физики. 45 (1): 3–11. Bibcode:1977AmJPh..45 .... 3P. Дои:10.1119/1.10903. HDL:2433/226838.
  157. ^ Мэри П., Студер В., Табелинг П. (апрель 2008 г.). «Микрожидкостная капельная жидкостно-жидкостная экстракция». Аналитическая химия. 80 (8): 2680–7. Дои:10.1021 / ac800088s. PMID  18351786.
  158. ^ Поульсен CE, Вуттон Р.К., Вольф А., деМелло А.Дж., Эльвира К.С. (июнь 2015 г.). «Микрожидкостная платформа для быстрого определения коэффициентов распределения с помощью капельной экстракции жидкость-жидкость на основе гравитации» (PDF). Аналитическая химия. 87 (12): 6265–70. Дои:10.1021 / acs.analchem.5b01061. PMID  25984969.
  159. ^ Алимуддин М., Грант Д., Буллок Д., Ли Н., Пикок М., Даль Р. (август 2008 г.). «Определение log D с помощью автоматизированной микрофлюидной жидкостно-жидкостной экстракции». Журнал медицинской химии. 51 (16): 5140–2. Дои:10.1021 / jm8005228. PMID  18666772.
  160. ^ Любей М., Новак Ю., Лю М., Мартеланц М., Франко М., Plazl I (май 2015 г.). «Микрофлюидная капельная жидкостно-жидкостная экстракция: проверка онлайн-модели». Лаборатория на чипе. 15 (10): 2233–9. Дои:10.1039 / c4lc01460j. PMID  25850663.
  161. ^ Wägli P, Chang YC, Hans K, Homsy A, Hvozdara L, Herzig HP и др. (Август 2013). «Микрожидкостная капельная жидкостно-жидкостная экстракция и обнаружение кокаина в слюне человека с помощью ИК-спектроскопии на кристалле». Аналитическая химия. 85 (15): 7558–65. Дои:10.1021 / ac401606p. PMID  23815182.
  162. ^ Канг Л., Чунг Б.Г., Лангер Р., Хадемхоссейни А. (январь 2008 г.). «Микрофлюидика для открытия и разработки лекарств: от выбора цели до управления жизненным циклом продукта». Открытие наркотиков сегодня. 13 (1–2): 1–13. Дои:10.1016 / j.drudis.2007.10.003. ЧВК  2700821. PMID  18190858.
  163. ^ а б Theberge AB, Whyte G, Huck W.T. (май 2010 г.). «Создание пиколитровых капель с определенным содержанием и градиентами концентрации в результате разделения химических смесей». Аналитическая химия. 82 (9): 3449–53. Дои:10.1021 / ac1005316. HDL:2066/83362. PMID  20373759.
  164. ^ а б Кюстер С.К., Пабст М., Ефимов К., Зеноби Р., Диттрих П.С. (май 2014 г.). «Фракционирование на основе капель высокого разрешения разделений нано-ЖХ на микрочипы для анализа MALDI-MS». Аналитическая химия. 86 (10): 4848–55. Дои:10.1021 / ac4041982. PMID  24725135.
  165. ^ а б Niu XZ, Zhang B, Marszalek RT, Ces O, Edel JB, Klug DR, deMello AJ (ноябрь 2009 г.). «Капельное разделение химически разделенных компонентов в двумерном разделении». Химические коммуникации (41): 6159–61. Дои:10.1039 / b918100h. PMID  19826654.
  166. ^ а б c Очоа А., Альварес-Бохоркес Е., Кастильеро Е., Ольгин Л. Ф. (май 2017 г.). «Обнаружение ингибиторов ферментов в неочищенных природных экстрактах с использованием микрожидкостных средств на основе капель в сочетании с ВЭЖХ». Аналитическая химия. 89 (9): 4889–4896. Дои:10.1021 / acs.analchem.6b04988. PMID  28374582.
  167. ^ а б c d е Ким Дж.Й., Чо С.В., Кан Д.К., Эдель Дж.Б., Чанг С.И., деМелло А.Дж., О'Хара Д. (сентябрь 2012 г.). «Лабораторная ВЭЖХ со встроенной капельной микрофлюидикой для разделения и высокочастотной компартментализации». Химические коммуникации. 48 (73): 9144–6. Дои:10.1039 / C2CC33774F. PMID  22871959.
  168. ^ а б Джи Дж, Не Л., Ли Й, Ян П, Лю Б. (октябрь 2013 г.). «Одновременное онлайн-обогащение и идентификация микроорганизмов на основе микрофлюидных капель». Аналитическая химия. 85 (20): 9617–22. Дои:10.1021 / ac4018082. PMID  24032421.
  169. ^ а б Герхардт РФ, Перецки А.Дж., Пиендл С.К., Бельдер Д. (декабрь 2017 г.). "Бесшовная комбинация чип-ВЭЖХ высокого давления и капельной микрофлюидики на интегрированном микрожидкостном стеклянном чипе". Аналитическая химия. 89 (23): 13030–13037. Дои:10.1021 / acs.analchem.7b04331. PMID  29096060.
  170. ^ Цзи Дж, Чжао И, Го Л., Лю Б., Цзи С., Ян П (апрель 2012 г.). «Межфазный органический синтез в простой микрофлюидной системе на основе капель». Лаборатория на чипе. 12 (7): 1373–7. Дои:10.1039 / c2lc40052a. PMID  22358265.
  171. ^ Theberge AB, Уайт Дж., Френцель М., Фидальго Л.М., Вуттон Р.С., Хак В.Т. (ноябрь 2009 г.). «Реакции сочетания Сузуки-Мияуры в водных микрокаплях с каталитически активными фторсодержащими поверхностями». Химические коммуникации (41): 6225–7. Дои:10.1039 / b911594c. PMID  19826676.
  172. ^ Заноли Л.М., Личчарделло М., Д'Агата Р., Лантано С., Калабретта А., Коррадини Р. и др. (Январь 2013). «Молекулярные маяки пептидных нуклеиновых кислот для обнаружения ампликонов ПЦР в микрожидкостных устройствах на основе капель». Аналитическая и биоаналитическая химия. 405 (2–3): 615–24. Дои:10.1007 / s00216-011-5638-3. PMID  22212864. S2CID  22076341.
  173. ^ Эдгар Дж. С., Милн Дж., Чжао Ю., Паббати С. П., Лим Д. С., Чиу Д. Т. (30 марта 2009 г.). «Компартментализация химически разделенных компонентов на капли». Angewandte Chemie. 48 (15): 2719–22. Дои:10.1002 / anie.200805396. ЧВК  2865894. PMID  19142923.
  174. ^ Миллер О.Дж., Эль-Харрак А., Мангит Т., Барет Дж.С., Френц Л., Эль-Дебс Б. и др. (Январь 2012 г.). «Скрининг доза-реакция с высоким разрешением с использованием капельной микрофлюидики». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 109 (2): 378–83. Дои:10.1073 / pnas.1113324109. ЧВК  3258639. PMID  22203966.
  175. ^ а б c d Ли Кью, Пей Дж, Сонг П, Кеннеди RT (июнь 2010 г.). «Сбор фракций из капиллярной жидкостной хроматографии и автономной масс-спектрометрии с ионизацией электрораспылением с использованием масляного сегментированного потока». Аналитическая химия. 82 (12): 5260–7. Дои:10.1021 / ac100669z. ЧВК  2894538. PMID  20491430.
  176. ^ а б Guetschow ED, Steyer DJ, Kennedy RT (октябрь 2014 г.). «Субсекундное электрофоретическое разделение проб капель для скрининга модуляторов ферментов». Аналитическая химия. 86 (20): 10373–9. Дои:10.1021 / ac502758h. ЧВК  4204908. PMID  25233947.
  177. ^ а б c d Дрейпер М.С., Ню X, Чо С., Джеймс Д.И., Эдель Дж. Б. (июль 2012 г.). «Компартментализация электрофоретически разделенных аналитов в многофазной микрофлюидной платформе». Аналитическая химия. 84 (13): 5801–8. Дои:10.1021 / ac301141x. PMID  22656086.
  178. ^ Дишингер Дж. Ф., Кеннеди RT (август 2008 г.). «Мультиплексное обнаружение и приложения для разделения на параллельных микрочипах». Электрофорез. 29 (16): 3296–305. Дои:10.1002 / elps.200800067. ЧВК  2597776. PMID  18702055.
  179. ^ Хасан СУ, Морган Х, Чжан Х, Ню Х (апрель 2015 г.). «Параллельное и количественное разделение на микрожидкостной основе с сопряженными каплями» (PDF). Аналитическая химия. 87 (7): 3895–901. Дои:10.1021 / ac504695w. PMID  25775116.
  180. ^ Jacobson SC, Koutny LB, Hergenroeder R, Moore AW, Ramsey JM (октябрь 1994 г.). "Микрочип капиллярный электрофорез с интегрированным постколоночным реактором". Аналитическая химия. 66 (20): 3472–3476. Дои:10.1021 / ac00092a027.
  181. ^ Kuhr WG, Monnig CA (июнь 1992 г.). «Капиллярный электрофорез». Аналитическая химия. 64 (12): 389–407. Дои:10.1021 / ac00036a021.
  182. ^ а б c d Ван X, Йи Л., Мухитов Н., Шрелл А.М., Дхумпа Р., Ропер М.Г. (февраль 2015 г.). «Микрофлюидика-масс-спектрометрия: обзор методов и приложений сочетания». Журнал хроматографии А. 1382: 98–116. Дои:10.1016 / j.chroma.2014.10.039. ЧВК  4318794. PMID  25458901.
  183. ^ Маккарли Р.Л., Вайдья Б., Вей С., Смит А.Ф., Патель А.Б., Фенг Дж. И др. (Январь 2005 г.). "Безрезистовое моделирование поверхностных архитектур в микроаналитических устройствах на основе полимеров". Журнал Американского химического общества. 127 (3): 842–3. Дои:10.1021 / ja0454135. PMID  15656615.
  184. ^ а б c d Кюстер С.К., Фагерер С.Р., Вербокет П.Е., Эйер К., Ефимов К., Зеноби Р., Диттрих П.С. (февраль 2013 г.). «Взаимодействие капельной микрофлюидики с матричной лазерной десорбцией / ионизационной масс-спектрометрией: анализ содержания отдельных капель без этикеток». Аналитическая химия. 85 (3): 1285–9. Дои:10.1021 / ac3033189. PMID  23289755.
  185. ^ а б c Джи Дж, Ние Л., Цяо Л., Ли И, Го Л., Лю Б. и др. (Август 2012 г.). «Протеолиз в микрофлюидных каплях: подход к разделению интерфейсов белков и масс-спектрометрии пептидов». Лаборатория на чипе. 12 (15): 2625–9. Дои:10.1039 / c2lc40206h. PMID  22695710.
  186. ^ Хо Дж, Тан М.К., Го ДБ, Йео ЛЙ, друг-младший, Чанг ХК (май 2011 г.). «Бумажный источник микрофлюидных поверхностных акустических волн и источник ионизации для быстрой и чувствительной масс-спектрометрии окружающей среды». Аналитическая химия. 83 (9): 3260–6. Дои:10.1021 / ac200380q. PMID  21456580.
  187. ^ Лю Дж, Ван Х., Манике Н.Э., Лин Дж. М., Повар Р. Г., Оуян З. (март 2010 г.). «Разработка, характеристика и применение ионизации распылением бумаги». Аналитическая химия. 82 (6): 2463–71. Дои:10.1021 / ac902854g. PMID  20158226.
  188. ^ а б Чжу Й., Фан Ц. (октябрь 2010 г.). «Интегрированная система анализа капель с электрораспылительной ионизацией и масс-спектрометрией с использованием интерфейса экстракции капель на основе гидрофильного языка». Аналитическая химия. 82 (19): 8361–6. Дои:10.1021 / ac101902c. PMID  20806885.
  189. ^ а б Пей Дж., Ли Кью, Ли М.С., Валаскович Г.А., Кеннеди RT (август 2009 г.). «Анализ образцов, хранящихся в виде отдельных пробок в капилляре, методом масс-спектрометрии с ионизацией электрораспылением». Аналитическая химия. 81 (15): 6558–61. Дои:10.1021 / ac901172a. ЧВК  2846185. PMID  19555052.
  190. ^ а б Лазарь И.М., Кабульский Ю.Л. (июнь 2013 г.). «Микрожидкостное устройство ЖХ с ортогональным извлечением образца для обнаружения на кристалле MALDI-MS». Лаборатория на чипе. 13 (11): 2055–65. Дои:10.1039 / c3lc50190f. ЧВК  4123744. PMID  23592150.
  191. ^ а б Чжун М., Ли CY, Croushore CA, Sweedler JV (май 2012 г.). «Количественное определение высвобождения пептидов из нейронов в микрофлюидном устройстве с масс-спектрометрической визуализацией». Лаборатория на чипе. 12 (11): 2037–45. Дои:10.1039 / c2lc21085a. ЧВК  3558029. PMID  22508372.
  192. ^ Ван С., Чен С., Ван Дж, Сюй П, Ло И, Ни З, Ду В (сентябрь 2014 г.). «Интерфейсное решение изоэлектрической фокусировки с масс-спектрометрией in situ MALDI-TOF». Электрофорез. 35 (17): 2528–33. Дои:10.1002 / elps.201400083. PMID  24789497.
  193. ^ Ломасни А.Р., Йи Л., Ропер М.Г. (август 2013 г.). «Одновременный мониторинг секреции инсулина и островкового амилоидного полипептида из островков Лангерганса на микрофлюидном устройстве». Аналитическая химия. 85 (16): 7919–25. Дои:10.1021 / ac401625g. ЧВК  3770151. PMID  23848226.
  194. ^ Батлер Х. Дж., Эштон Л., Берд Б., Чинкве Дж., Кертис К., Дорни Дж. И др. (Апрель 2016 г.). «Использование рамановской спектроскопии для характеристики биологических материалов» (PDF). Протоколы природы. 11 (4): 664–87. Дои:10.1038 / nprot.2016.036. PMID  26963630. S2CID  12315122.
  195. ^ Day JP, Domke KF, Rago G, Kano H, Hamaguchi HO, Vartiainen EM, Bonn M (июнь 2011 г.). «Количественная когерентная антистоксовая микроскопия комбинационного рассеяния света (КАРС)». Журнал физической химии B. 115 (24): 7713–25. Дои:10.1021 / jp200606e. PMID  21526785.
  196. ^ Томар В., Цюй Т., Дубей Д.К., Верма Д., Чжан Ю. (2015). "Спектроскопические эксперименты: обзор рамановской спектроскопии биологических систем". В Tomar V, Qu T, Dubey DK, Verma D (ред.). Многомасштабная характеристика биологических систем: спектроскопия и моделирование. Springer. С. 5–20. Дои:10.1007/978-1-4939-3453-9_2. ISBN  978-1-4939-3453-9.
  197. ^ Хибберт А. (1982). «Модельные возможности в атомной структуре». Успехи атомной и молекулярной физики. 18. Эльзевир. С. 309–340. Дои:10.1016 / s0065-2199 (08) 60244-4. ISBN  978-0-12-003818-3.
  198. ^ Cross PC, Burnham J, Leighton PA (июнь 1937 г.). «Рамановский спектр и структура воды». Журнал Американского химического общества. 59 (6): 1134–1147. Дои:10.1021 / ja01285a052. ISSN  0002-7863.
  199. ^ Вайс Т.Л., Чун Х.Д., Окада С., Вита С., Хольценбург А., Лаане Дж., Деваренн Т.П. (октябрь 2010 г.). «Рамановский спектроскопический анализ углеводородов ботриококцена из зеленой микроводоросли Botryococcus braunii». Журнал биологической химии. 285 (42): 32458–66. Дои:10.1074 / jbc.m110.157230. ЧВК  2952247. PMID  20705610.
  200. ^ а б Kim HS, Waqued SC, Nodurft DT, Devarenne TP, Yakovlev VV, Han A (апрель 2017 г.). «Совместимая с рамановской спектроскопией микрожидкостная культура капель PDMS и платформа анализа для липидомики на кристалле». Аналитик. 142 (7): 1054–1060. Дои:10.1039 / C6AN02221A. PMID  28294227.
  201. ^ Rumin J, Bonnefond H, Saint-Jean B, Rouxel C, Sciandra A, Bernard O и др. (2015). «Использование флуоресцентного нильского красного и BODIPY для измерения липидов в микроводорослях». Биотехнология для биотоплива. 8 (1): 42. Дои:10.1186 / s13068-015-0220-4. ЧВК  4364489. PMID  25788982.
  202. ^ а б Кристобаль Дж., Арбуэ Л., Сарразин Ф., Талага Д., Брунил Дж. Л., Жоаникот М., Слуга Л. (сентябрь 2006 г.). «Оперативное лазерное рамановское спектроскопическое зондирование капель, созданных в микрофлюидных устройствах». Лаборатория на чипе. 6 (9): 1140–6. Дои:10.1039 / b602702d. PMID  16929392.
  203. ^ а б Лю Н., Эймонье С., Лекутр С., Гаррабос И., Марре С. (ноябрь 2012 г.). «Микрожидкостной подход для изучения растворимости СО2 в воде и рассоле с использованием конфокальной рамановской спектроскопии». Письма по химической физике. 551: 139–143. Дои:10.1016 / j.cplett.2012.09.007.
  204. ^ Ashok PC, Singh GP, Rendall HA, Krauss TF, Dholakia K (апрель 2011 г.). "Волноводная ограниченная рамановская спектроскопия для микрофлюидного исследования". Лаборатория на чипе. 11 (7): 1262–70. Дои:10.1039 / c0lc00462f. PMID  21225053.
  205. ^ а б c d Кримс А.Ф., Хошманеш К., Стоддарт П.Р., Митчелл А., Калантар-Заде К. (июль 2013 г.). «Микрофлюидика и рамановская микроскопия: современные приложения и будущие задачи». Обзоры химического общества. 42 (13): 5880–906. Дои:10.1039 / c3cs35515b. HDL:1959.3/316024. PMID  23624774.
  206. ^ Пак Т., Ли С., Сеонг Г.Х., Чу Дж., Ли Е.К., Ким И.С. и др. (Апрель 2005 г.). «Высокочувствительное обнаружение сигнала дуплексных красителей ДНК-олигонуклеотидов в микрожидкостном чипе PDMS: исследование конфокальной спектроскопии комбинационного рассеяния с усилением поверхности». Лаборатория на чипе. 5 (4): 437–42. Дои:10.1039 / b414457k. PMID  15791342.
  207. ^ Чеккини М.П., ​​Хонг Дж., Лим К., Чу Дж., Альбрехт Т., Демелло А.Дж., Эдель Дж.Б. (апрель 2011 г.). «Сверхбыстрое обнаружение поверхностно-усиленного резонансного комбинационного рассеяния света в капельных микрофлюидных системах». Аналитическая химия. 83 (8): 3076–81. Дои:10.1021 / ac103329b. PMID  21413700.
  208. ^ White IM, Yazdi SH, Wei WY (сентябрь 2012 г.). «Optofluidic SERS: синергизм фотоники и микрофлюидики для химического и биологического анализа». Микрофлюидика и нанофлюидика. 13 (2): 205–216. Дои:10.1007 / s10404-012-0962-2. ISSN  1613-4982. S2CID  98316148.
  209. ^ Ким Д., Кампос А.Р., Датт А., Гао З., Рисенга М., Берроуз Н.Д. и др. (Июль 2014 г.). «Устройства Microfluidic-SERS для определения предела обнаружения одним выстрелом». Аналитик. 139 (13): 3227–3234. Дои:10.1039 / C4AN00357H. ЧВК  4067008. PMID  24756225.
  210. ^ Jahn IJ, ukovskaja O, Zheng XS, Weber K, Bocklitz TW, Cialla-May D, Popp J (март 2017 г.). «Рамановская спектроскопия с улучшенной поверхностью и микрофлюидные платформы: проблемы, решения и потенциальные применения». Аналитик. 142 (7): 1022–1047. Дои:10.1039 / C7AN00118E. PMID  28276552.
  211. ^ Блэки Э. Дж., Ле Ру ЕС, Эчегоин П. Г. (октябрь 2009 г.). "Одномолекулярная поверхностно-усиленная рамановская спектроскопия нерезонансных молекул". Журнал Американского химического общества. 131 (40): 14466–72. Дои:10.1021 / ja905319w. PMID  19807188.
  212. ^ Крафт Б., Паннеерсельвам Р., Гайсслер Д., Бельдер Д. (январь 2020 г.). «Микрожидкостное устройство, позволяющее использовать спектроскопию комбинационного рассеяния света с усиленной поверхностью на многофункциональных нанопористых мембранах, интегрированных в чип». Аналитическая и биоаналитическая химия. 412 (2): 267–277. Дои:10.1007 / s00216-019-02228-9. PMID  31797018. S2CID  208612905.
  213. ^ Сарразин Ф., Лосось Дж. Б., Талага Д., Слуга Л. (март 2008 г.). «Визуализация химической реакции в микрофлюидных устройствах с использованием конфокальной рамановской спектроскопии: на примере воды и оксида дейтерия в качестве модельной системы». Аналитическая химия. 80 (5): 1689–95. Дои:10.1021 / ac7020147. PMID  18225863.
  214. ^ Цао Ц., Чжоу Д., Чен Т., Улицы AM, Хуан И (май 2016 г.). «Цифровая количественная оценка липидных капель в одиночных клетках без этикеток с помощью микроскопии с использованием стимулированного комбинационного рассеяния на микрожидкостной платформе». Аналитическая химия. 88 (9): 4931–9. Дои:10.1021 / acs.analchem.6b00862. PMID  27041129.
  215. ^ Чжу И, Фан Ц (июль 2013 г.). «Аналитические методы обнаружения капельной микрофлюидики - обзор». Analytica Chimica Acta. 787: 24–35. Дои:10.1016 / j.aca.2013.04.064. PMID  23830418.
  216. ^ а б c d Джеффрис Г.Д., Лоренц Р.М., Чиу Д.Т. (декабрь 2010 г.). «Сверхчувствительный и высокопроизводительный флуоресцентный анализ содержимого капель с конфокальным возбуждением ортогональных линий». Аналитическая химия. 82 (23): 9948–54. Дои:10.1021 / ac102173m. ЧВК  2995829. PMID  21062029.
  217. ^ а б Коул Р.Х., Gartner ZJ, Abate AR (май 2016 г.). «Обнаружение многоцветной флуоресценции для капельной микрофлюидики с использованием оптических волокон». Журнал визуализированных экспериментов (111): e54010. Дои:10.3791/54010. ЧВК  4942052. PMID  27214249.
  218. ^ а б Ли Р., Ван И, Сюй Х, Фей Б., Цинь Б. (ноябрь 2017 г.). «Метод обнаружения микрокапель для измерения концентрации наночастиц, меченных щелочной фосфатазой, в флуоресцентной микроскопии». Датчики. 17 (11): 2685. Дои:10.3390 / с17112685. ЧВК  5712791. PMID  29160812.
  219. ^ а б c Чжу И, Фан Ц (июль 2013 г.). «Аналитические методы обнаружения капельной микрофлюидики - обзор». Analytica Chimica Acta. 787: 24–35. Дои:10.1016 / j.aca.2013.04.064. PMID  23830418.
  220. ^ Басова Е.Ю., Foret F (январь 2015). «Капельная микрофлюидика в (био) химическом анализе». Аналитик. 140 (1): 22–38. Bibcode:2015Ана ... 140 ... 22Б. Дои:10.1039 / C4AN01209G. PMID  25295973. S2CID  23394098.
  221. ^ Schmitz CH, Rowat AC, Köster S, Weitz DA (январь 2009 г.). «Капли: массив пиколитров в микрофлюидном устройстве». Лаборатория на чипе. 9 (1): 44–9. Дои:10.1039 / B809670H. PMID  19209334.
  222. ^ Casadevall i Solvas X, Niu X, Leeper K, Cho S, Chang SI, Edel JB, deMello AJ (декабрь 2011 г.). «Методы обнаружения флуоресценции для микрофлюидных капельных платформ». Журнал визуализированных экспериментов (58): e3437. Дои:10.3791/3437. ЧВК  3346046. PMID  22215381.
  223. ^ Сакаи Т., Такеда Ю., Мафуне Ф, Абэ М., Кондов Т. (2003). «Мониторинг роста нанокапель без поверхностно-активных веществ, диспергированных в воде, с помощью обнаружения одной капли». Журнал физической химии B. 107 (13): 2921–2926. Дои:10.1021 / jp021887j. ISSN  1520-6106.
  224. ^ а б c Ванной С.Х., Таварес А.Дж., Нур М.О., Уддаясанкар Ю., Крулл Ю.Дж. (октябрь 2011 г.). «Биосенсинг с квантовыми точками: микрофлюидный подход». Датчики. 11 (10): 9732–63. Дои:10,3390 / с111009732. ЧВК  3231262. PMID  22163723.
  225. ^ а б Аливисатос А.П., Гу В., Ларабелл С. (2005-07-08). «Квантовые точки как клеточные зонды». Ежегодный обзор биомедицинской инженерии. 7 (1): 55–76. Дои:10.1146 / annurev.bioeng.7.060804.100432. PMID  16004566.
  226. ^ а б Nguyen TH, Sedighi A, Krull UJ, Ren CL (март 2020 г.). «Многофункциональная капельная микрожидкостная платформа для быстрой иммобилизации олигонуклеотидов на полупроводниковых квантовых точках». Датчики ACS. 5 (3): 746–753. Дои:10.1021 / acssensors.9b02145. PMID  32115948.
  227. ^ Лю Б., Лю Дж (2017-05-11). «Методы получения ДНК-функционализированных наночастиц золота, ключевого реагента биоаналитической химии». Аналитические методы. 9 (18): 2633–2643. Дои:10.1039 / C7AY00368D.
  228. ^ Су С., Фан Дж., Сюэ Б., Ювэнь Л., Лю X, Пан Д. и др. (Январь 2014). «ДНК-конъюгированный нанозонд с квантовыми точками для высокочувствительного флуоресцентного обнаружения ДНК и микро-РНК». Прикладные материалы и интерфейсы ACS. 6 (2): 1152–7. Дои:10.1021 / am404811j. PMID  24380365.
  229. ^ Ло Ц., Ян Х, Фу Ц., Сун М., Оуян Ц., Чен И, Джи Х (май 2006 г.). «Водные капли объема пиколитра в масле: электрохимическое обнаружение и электропорация дрожжевых клеток». Электрофорез. 27 (10): 1977–83. Дои:10.1002 / elps.200500665. PMID  16596709.
  230. ^ а б Лю С., Гу И, Ле Ру Р. Б., Мэтьюз С. М., Браттон Д., Юнус К., Фишер А. С., Хак В. Т. (ноябрь 2008 г.). «Электрохимическое обнаружение капель в микрофлюидных устройствах». Лаборатория на чипе. 8 (11): 1937–42. Дои:10.1039 / b809744e. PMID  18941696.
  231. ^ Суа-Нгам А, Раттанарат П., Чайлапакул О, Сриса-Арт М (июль 2015 г.). «Электрохимическая капельная микрофлюидика с использованием электродов из углеродной пасты на основе чипов для высокопроизводительного анализа в фармацевтических приложениях». Analytica Chimica Acta. 883: 45–54. Дои:10.1016 / j.aca.2015.03.008. PMID  26088775.
  232. ^ Каруван С., Суктанг К., Визитсораат А., Похараткул Д., Паттанасеттакул В., Вексатол В., Туантранонт А. (июнь 2011 г.). «Электрохимическое обнаружение на электронном микрожидкостном чипе, нанесенном на диэлектрик». Таланта. 84 (5): 1384–9. Дои:10.1016 / j.talanta.2011.03.073. PMID  21641456.
  233. ^ Линдси С., Васкес Т., Эгац-Гомес А., Лойпрасерт С., Гарсия А.А., Ван Дж. (Май 2007 г.). «Дискретная микрофлюидика с электрохимическим детектированием». Аналитик. 132 (5): 412–6. Bibcode:2007Ана ... 132..412л. Дои:10.1039 / b617631c. PMID  17471386.
  234. ^ Шамси М.Х., Чой К., Нг А.Х., Уиллер А.Р. (февраль 2014 г.). «Цифровой микрофлюидный электрохимический иммуноферментный анализ». Лаборатория на чипе. 14 (3): 547–54. Дои:10.1039 / c3lc51063h. PMID  24292705.
  235. ^ Хань З., Ли В., Хуанг И, Чжэн Б. (июль 2009 г.). «Измерение быстрой ферментативной кинетики электрохимическим методом в капельных микрофлюидных устройствах с пневматическими клапанами». Аналитическая химия. 81 (14): 5840–5. Дои:10.1021 / ac900811y. PMID  19518139.
  236. ^ Ракус Д.Г., Шамси М.Х., Уиллер А.Р. (август 2015 г.). «Электрохимия, биосенсоры и микрофлюидика: конвергенция полей». Обзоры химического общества. 44 (15): 5320–40. Дои:10.1039 / c4cs00369a. PMID  25962356. S2CID  205906294.
  237. ^ а б Ито Д., Сасса Ф, Ниши Т., Кани Ю., Мурата М., Сузуки Х (август 2012 г.). «Микрофлюидная сенсорная система на основе капель для быстрого определения свежести рыбы». Датчики и исполнительные механизмы B: химические. 171: 619–26. Дои:10.1016 / j.snb.2012.05.043.
  238. ^ Гу С, Лу И, Дин И, Ли Л, Чжан Ф, Ву Ку (сентябрь 2013 г.). «Микрофлюидика на основе капель для анализа зависимости реакции от дозы ингибиторов ферментов электрохимическим методом». Analytica Chimica Acta. 796: 68–74. Дои:10.1016 / j.aca.2013.08.016. PMID  24016585.
  239. ^ Фарзбод А, Луна Х (май 2018 г.). «Интеграция реконфигурируемых потенциометрических электрохимических датчиков в цифровую микрофлюидную платформу». Биосенсоры и биоэлектроника. 106: 37–42. Дои:10.1016 / j.bios.2018.01.048. PMID  29414086.