Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
A robust, portable and backflow-free micromixing device based on both capillary- and vacuum-driven flows†
Lab on a Chip ( IF 6.1 ) Pub Date : 2017-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1039/c7lc01077j Yaguang Zhai 1, 2, 3, 4, 5 , Anyang Wang 1, 2, 3, 4, 5 , Domin Koh 1, 2, 3, 4, 5 , Philip Schneider 1, 2, 3, 4, 5 , Kwang W. Oh 1, 2, 3, 4, 5
Lab on a Chip ( IF 6.1 ) Pub Date : 2017-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1039/c7lc01077j Yaguang Zhai 1, 2, 3, 4, 5 , Anyang Wang 1, 2, 3, 4, 5 , Domin Koh 1, 2, 3, 4, 5 , Philip Schneider 1, 2, 3, 4, 5 , Kwang W. Oh 1, 2, 3, 4, 5
Affiliation
|
In capillary- or vacuum-driven microfluidics, surge backflow events are common when merging or pumping two similar or dissimilar liquids together if a pressure difference exists between them. In this work, a robust, portable micromixing device that is insensitive to backflow was designed, fabricated and characterised. A capillary-driven pressure balancing bypass connected between two inlet ports diminished the initial pressure difference caused by capillarity and gravity present in each liquid at the two inlet ports. Then, using manual syringe-assisted vacuum-driven pumping that operated based on the high gas permeability of polydimethylsiloxane, the two pre-balanced liquid streams could synchronously enter a dead-end micromixing channel without any backflow. To test the performance of this device, we first used it to mix two aqueous solutions of different coloured dyes. We varied the initial volume difference between the solutions to study the effect of gravity-induced pressure difference on mixing. Next, as a proof-of-concept application, ABO/Rh blood groups were successfully determined through detection of blood antigen–antibody agglutination. The filling time of agglutinated samples, driven by the simple syringe-assisted pumping, in the dead-end mixing channel was consistently 10% longer than that of blood samples without the agglutination reaction. Thus, the proposed device shows great potential for use in a wide variety of blood typing assays, agglutination-based assays and point-of-care or lab-on-a-chip testing applications.
中文翻译：
基于毛细管和真空驱动的流量的坚固，便携式，无回流的微混合设备†
在毛细管或真空驱动的微流体中，如果将两种相似或不相似的液体合并或泵送在一起，并且它们之间存在压力差，则浪涌回流事件很常见。在这项工作中，设计，制造和表征了一种对回流不敏感的坚固耐用的便携式微混合设备。连接在两个入口之间的毛细管驱动压力平衡旁路可减小由两个入口处每种液体中存在的毛细作用和重力引起的初始压力差。然后，使用基于聚二甲基硅氧烷的高透气性的手动注射器辅助真空驱动泵，两个预平衡的液流可以同步进入死角微混合通道，而没有任何回流。要测试此设备的性能，我们首先使用它来混合两种不同颜色染料的水溶液。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。
更新日期：2017-11-29
中文翻译：
基于毛细管和真空驱动的流量的坚固，便携式，无回流的微混合设备†
在毛细管或真空驱动的微流体中，如果将两种相似或不相似的液体合并或泵送在一起，并且它们之间存在压力差，则浪涌回流事件很常见。在这项工作中，设计，制造和表征了一种对回流不敏感的坚固耐用的便携式微混合设备。连接在两个入口之间的毛细管驱动压力平衡旁路可减小由两个入口处每种液体中存在的毛细作用和重力引起的初始压力差。然后，使用基于聚二甲基硅氧烷的高透气性的手动注射器辅助真空驱动泵，两个预平衡的液流可以同步进入死角微混合通道，而没有任何回流。要测试此设备的性能，我们首先使用它来混合两种不同颜色染料的水溶液。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。我们改变了溶液之间的初始体积差，以研究重力引起的压差对混合的影响。接下来，作为概念验证应用，通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。通过检测血液抗原-抗体凝集成功确定了ABO / Rh血型。由简单的注射器辅助泵送驱动的凝集样品在死端混合通道中的填充时间始终比没有凝集反应的血液样品的填充时间长10％。因此，所提出的装置显示出在多种血型测定，基于凝集的测定以及即时护理或芯片实验室测试应用中的巨大潜力。
京公网安备 11010802027423号