微流体学

✍ dations ◷ 2025-06-06 23:00:35 #微流体学

微流控是一种精确控制和操控微尺度流体的技术，尤其特指亚微米结构的技术。特别的，微意味着以下的特性：微流控利用对于微尺度下流体的控制，是一个包括了工程学，物理学，化学，微加工和生物工程的多交叉学科。微流控在20世纪80年代兴起，并在DNA芯片，芯片实验室，微进样技术，微热力学技术得到了发展。微流控研究的空间特征尺度范围在1微米(10-6米)至1毫米(10-3米)。流体在微观上的行为与宏观流体的行为的主要区别在于在微观尺度重力和惯性不再起主导作用。而表面张力，能量耗散，及流体阻力开始主导着流体行为。微流控研究这些行为如何变化，以及如何解决这些行为，或者为新用途而开发。在流体通道的尺寸约为100纳米（nm）-500微米（μm），直到2毫米以下（<2mm）时，就需要考虑到微流体现象了。雷诺数（比较惯性力和粘性力的常数）变的很小，大部分的流态成了层流而非湍流。当几束流体并行时，不会发生混合，而流体之间的物质交流则依赖于相对而言缓慢无效率的扩散。它们之间的分子转移必须常常考虑扩散作用。这个性质在微流体仪器中显得尤为重要。所以微流体仪器可以比传统实验条件获得更精细，更稳定的化学梯度。化学和物理性质（浓度，pH，温度，剪切力等）的高特异性也可以被确保，从而在单次和多步反应中产生更均匀的反应条件和较高级别的产物。微流体结构包括微气体系统，即用于处理片外流体（液体泵，气体阀等）的微系统，以及用于片上处理纳升（nl）和皮升（pl）体积的微流体结构。迄今为止，最成功的微流体的商业应用是喷墨打印头。此外，微流体制造的进步允许以低成本塑料生产设备，并且可以自动验证部件质量。微流体技术的进步正在革新分子生物学方法进行酶分析（如葡萄糖和乳酸分析），DNA分析（如聚合酶链式反应和高通量测序）和蛋白质组学。微流体生物芯片的基本思想是将检测操作，以及样品预处理和样品制备在一个芯片上进行整合。生物芯片的新兴应用领域是临床病理学（英语：Clinical pathology），特别是疾病的即时现场诊断。此外，能够对生化毒素和其他危险病原体的空气/水样进行连续采样和实时测试的基于微流体的设备可以作为一个永远在线的“生物烟雾报警器”进行预警。微流控技术已经为生物学家创造了强大的工具来控制整个的细胞环境，从而导致新的问题和新的发现。该技术在微生物学方面的多种优势如下所示：

相关

牙医学人体解剖学 - 人体生理学组织学 - 胚胎学人体寄生虫学 - 免疫学病理学 - 病理生理学细胞学 - 营养学流行病学 - 药理学 - 毒理学牙医学（法语：Dentisterie; 英语：Dentistr
恩夫韦地恩夫韦地（INN：Enfuvirtide），商品名福艾（Fuzeon），是一种融合抑制剂类抗艾滋病靶向药物，由美国的Trimeris公司与瑞士的罗氏公司合作开发。恩夫韦地于2003年得到美国食品药品监督管理局
志贺氏菌属志贺氏菌属（学名：Shigella）通称志贺菌或者痢疾杆菌，为肠杆菌目肠杆菌科的一属，是一类革兰氏阴性、不活动、不产生孢子的杆状细菌，可引起人和其他哺乳类动物的细菌性痢疾。1897年，由
水泡状胎块葡萄胎也称水泡状胎、水泡状胎块（Hydatidiform Mole）是一种异常的人类妊娠，系由着床但未成功发育的受精卵所造成。因其特征为胎盘绒毛间质水肿，形成透明或半透明的薄壁水泡，形似
腹腔镜手术腹腔镜手术（Laparoscopy）是由德国医师George Kelling在1901年发明的手术，是由小的切口（英语：Surgical incision）（约0.5至1.5公分）配合摄影机，在腹部或骨盆进行的治疗。腹腔镜会在腹部
东非大裂谷东非大裂谷（Great Rift Valley），位于非洲东部，是一个在3500万年前由非洲板块的地壳运动所形成的地理奇观，纵贯东非的大裂谷是世界上最大的断裂带，属于生长边界。其所形成的生态、
水分水分子（化学式：H2O）是地球表面上最多的分子，除了以气体形式存在于大气中，其液体和固体形式占据了地面70-75%的组成部分。标准状况下，水分子在液体和气体之间保持动态平衡。室温下，
醌醌是含有共轭环己二烯二酮或环己二烯二亚甲基结构的一类有机化合物的总称。大部分的醌都是α,β-不饱和酮，且为非芳香、有颜色的化合物。最简单的醌是苯醌，包括对苯醌（1,4-苯醌
达梭航天达索航空是法国的一家军用航空和商用机制造商，附属于达索集团。在1929年由马歇尔·布洛契（Marcel Bloch）建立，第二次世界大战后马歇尔布洛契改名成马歇尔·达索（英语：Marcel Dassa
730110　数学 120　信息科学与系统科学 130　力学 140　物理学 150　化学 160　天文学 170　地球科学 180　生物学210　农学 220　林学 230　畜牧、兽医科学 240　水产学310