Экспериментальный набор Elveflow для сортировки частиц по размеру основан на высокоточном контроллере потока OB1 и чипе спирального или столбчатого сортировщика. Это универсальное решение содержит все необходимые микрофлюидные инструменты для создания системы сортировки частиц с высокой скоростью потока и хорошей производительностью сортировки. Специалисты по микрофлюидике помогут вам на протяжении всего процесса настройки вашего эксперимента, что делает этот набор пригодным для использования начинающими пользователями микрофлюидных технологий. Метод разделения частиц не требует меток, мембраны и основан на хорошо изученных инерционных силах. Этот набор также может быть использован для отделения сперматозоидов от эритроцитов или для фильтрации образцов.
Особенности и преимущества набора
|
|
|
Микрофлюидная сортировка частиц
Микрофлюидная система сортировки частиц Elveflow содержит микрофлюидный контроллер потока OB1 для перемещения образцов, содержащих частицы, внутрь микрофлюидного чипа, который использует инерционные силы для их разделения по размеру. Эффективность сортировки напрямую зависит от свойств жидкости, а также от скорости потока внутри канала. Скорость потока точно регулируется контроллером потока OB1 и измеряется благодаря датчикам скорости потока Elveflow. Производительность процесса может быть легко увеличена путем распараллеливания процесса с использованием нескольких микрофлюидных каналов одновременно благодаря распределительной системе, которая будет разделять поток перед микрофлюидным чипом.
Этот набор объединяет различные совместимые инструменты и позволяет легко начать эксперимент. Одно программное обеспечение объединяет все, и его можно адаптировать и применять для других различных целей. Именно поэтому Elveflow разрабатывает наборы для исследователей и промышленников, которые являются новичками или экспертами в мире микрофлюидики. На следующем рисунке показана схема установки, которая может быть собрана с помощью данного набора.
Набор, как правило, содержит:
- Контроллер микрожидкостного потока OB1;
- Детекторы скорости потока MFS;
- Резервуары Falcon 15 мл;
- Коммерческий спиральный или столбчатый микрофлюидный чип с несколькими выходами;
- Все необходимые аксессуары: коннекторы, фильтры, трубки и т.д..;
- Программное обеспечение для контроля и автоматизации.
OB1 MK3+ - идеальный прибор для ваших микрофлюидных исследований благодаря непревзойденной скорости, точности и универсальности. Подробнее о преимуществах управления потоком с помощью давления Вы можете узнать из видео.
Применения. Принцип микрофлюидной сортировки частиц по размеру
Инерционная микрофлюидика может быть использована для различных процессов, таких как разделение живых и мертвых клеток, сортировка клеток крови или фильтрация определенных частиц [Herrmann N, 2019]. Микрофлюидная сортировка частиц по размеру с помощью набора Elveflow использует безметковую инерционную технику разделения и сортировки с помощью сил, которые создают вихри внутри микроканала [Pu Chen, 2008]. Эти вихри возникают в спиралевидном канале из-за разницы скоростей потока жидкости у внутренней стенки канала и скорости потока жидкости у внешней стенки микрофлюидного канала [Nivedita, N., 2017]. Поэтому гидродинамические силы создают разделение между более мелкими частицами, которые стремятся к центру спирали, и более крупными частицами, которые стремятся к внешней стенке микроканала [Beech, Jason P.]. Эффективность сортировки зависит от числа диэлектриков. Это число увеличивается при увеличении числа Рейнольдса и уменьшении радиуса кривизны [Beech, Jason P.]. Частицы также можно пассивно сортировать с помощью столбов, вызывающих детерминированное боковое смещение (ДБС) [Bayareh, 2020].
Разделение частиц с помощью столбиков в микрофлюидической камере [Beech, Jason P.]
Зачем использовать микрофлюидику для сортировки частиц по размеру?
Сортировка частиц на микрочипах проще, чем более традиционные методы, поскольку она не содержит меток и полагается только на механические силы, и, кроме того, устраняет потенциально биологически опасные аэрозоли. Сортировка частиц с помощью спирального микроканала зависит от диэлектрических сил, которые сильнее, когда число Рейнольдса низкое. Число Рейнольдса в микрофлюидном канале обычно очень низкое, поэтому данный метод сортировки частиц практически применим только в условиях микрофлюидного эксперимента. Другим методом микрофлюидной сортировки является метод детерминированного смещения, который представляет собой метод сортировки частиц по размеру, состоящий в упорядоченном массиве препятствий, которые заставляют направление частицы, проходящей через столбы, двигаться в определенном направлении в зависимости от ее размера. Можно оптимизировать сортировку частиц, регулируя скорость жидкости. Существует также возможность использовать до нескольких различных отверстий на микрофлюидном чипе для разделения различных объектов. Подводя итог, можно сказать, что микрофлюидные методы сортировки позволяют более гибко, точно и эффективно сортировать частицы.
Метод детерминированного бокового смещения (DLD) [Inglis, David W., 2006]
Настройка микрофлюидной сортировки частиц по размеру
Можно найти имеющиеся в продаже спиральные и столбчатые чипы для сортировки частиц с различными материалами, размерами спиралей и каналов. Вы также можете изготовить свою собственную конструкцию различными методами. Эффективность сортировки зависит от числа Рейнольдса и числа диэлектриков. Если остаются сомнения в том, какие настройки лучше всего подходят для конкретного применения, свяжитесь с одним из наших экспертов! Elveflow предлагает широкий ассортимент резервуаров, совместимых с контроллером потока Elveflow OB1, от пробирок Eppendorf объемом 1,5 мл до бутылей объемом 100 мл. Дополнительные каналы контроллера потока и датчики скорости потока могут быть добавлены к набору для конкретного применения. Кориолисовые датчики расхода могут быть выбраны вместо MFS, чтобы еще больше улучшить контроль расхода. Свяжитесь с нашими специалистами, чтобы ответить на любые вопросы о сортировке частиц с помощью набора Elveflow и ее соответствии вашим спецификациям.
