2021年6月16日
研究人员已经制造了磁驱动的旋转微孔，可用于过滤微流体设备内的颗粒。yabo214他们通过创建可以与非常精确的3D打印技术一起使用的磁性材料来制造微小的转弯滤波器。
微流体设备（也称为实验室芯片设备）可用于在芯片中执行多个实验室功能，该芯片通常测量几厘米或更少。这些设备包含复杂的微流体通道网络，并且变得越来越复杂。它们可能对各种应用有用，例如筛查分子的治疗潜力或进行检测疾病的血液检查。
“通过更改外部磁场的方向，可以根据需要远程操纵我们制作的微滤波器以滤除某些尺寸的颗粒或允许它们都通过，”yabo214中国科学技术大学研究小组的成员杜·吴说。亚博老虎机网登录“该功能可用于在实验室芯片设备中进行的许多类型的化学和生物学研究，重要的是，芯片可以重复使用。”
在光学学会（OSA）杂志中光学字母Wu与Hefei Technology大学和Riken Advanced Photonics的同事一起，他们的新旋转微孔过滤器可以在具有高性能的微流体设备中对颗粒进行排序。yabo214
“该过滤器最终可用于对不同大小的细胞进行分类，以用于分离循环肿瘤细胞，以分析或检测可能表明疾病的异常大细胞，”来自中国科学技术大学的Chaowei Wang说。亚博老虎机网登录“随着进一步的开发，甚至可以在体内的设备中使用它进行癌症检测。”
更通用的过滤器
带有微米孔的过滤器通常用于微流体芯片中，作为一种被动的方法，可以根据孔的尺寸对颗粒或细胞进行分类。yabo214但是，由于无法动态更改过滤器中的孔的数量和形状，因此可用的设备缺乏按需对不同类型的粒子或单元进行分类的灵活性。yabo214为了扩大微流体设备的实用性，研究人员开发了一个可以在选择性过滤和传递等模式之间自由切换的过滤器。
他们使用两光子聚合创建了新的滤波器，该聚合使用聚焦的飞秒激光束凝固或聚合，一种称为光蛋白天的液体敏感材料。得益于两光子的吸收，可以非常精确地进行聚合，从而可以在微米尺度上制造复杂的结构。
为了制作微滤器，研究人员合成了磁性纳米颗粒，并将其与光震鼠混合。yabo214制造旋转微滤器需要它们优化用于聚合的激光功率密度，脉冲数和扫描间隔。在测试其磁性驱动的载玻片上后，它们将微孔放入微流体设备中。
多个过滤模式
为了过滤较大的颗粒，应用垂直于微通道yabo214的磁场。过滤过程完成后，可以通过施加平行于微通道的磁场来释放大颗粒，该磁场将旋转微孔滤波器90°。yabo214然后可以根据需要重复过滤过程。
研究人员使用直径为8.0和2.5微米的聚苯乙烯颗粒验证了滤波器的过滤性能，这些颗粒在酒精溶液中混合。yabo214“很明显，在较大的孔隙过滤时，颗粒小于孔yabo214径小于孔的大小，”来自中国科学技术大学的Chenchu Zhang说。亚博老虎机网登录“在传递模式下，将过滤器捕获的任何较大颗粒都用流体洗净，从而防止过滤器yabo214堵塞并允许重复使用微孔。”
来源：https://www.osa.org/en-us/home/