微流控主流分選方法及應(yīng)用場(chǎng)景
基于物理特性的分選技術(shù)
介電泳(DEP)分離
原理:利用非均勻電場(chǎng)誘導(dǎo)細(xì)胞極化,不同介電性質(zhì)的細(xì)胞(如癌細(xì)胞與免疫細(xì)胞)受DEP力差異實(shí)現(xiàn)分離 。
關(guān)鍵參數(shù):電場(chǎng)頻率、強(qiáng)度及電極形狀需優(yōu)化以提升選擇性。
聲學(xué)分離
原理:通過(guò)聲學(xué)波產(chǎn)生聲輻射力,依據(jù)細(xì)胞大小和密度差異實(shí)現(xiàn)無(wú)標(biāo)記分離,適用于脆弱細(xì)胞(如干細(xì)胞)。
基于生物標(biāo)記的分選技術(shù)
抗體-磁性微珠偶聯(lián):通過(guò)特異性抗體修飾磁性微珠靶向結(jié)合細(xì)胞表面抗原,結(jié)合磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)高選擇性分離,常用于免疫細(xì)胞亞群分選。
典型應(yīng)用案例
雨生紅球藻篩選:基于凝膠微球培養(yǎng)的單細(xì)胞平臺(tái),通過(guò)光密度閾值觸發(fā)電磁閥吸吮力,實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)藻株的自動(dòng)化分選。
腸道微生物培養(yǎng):微滴微流控技術(shù)成功從鼠糞中分離出40種獨(dú)特菌株(如加氏乳桿菌),較傳統(tǒng)平板法多檢出2800個(gè)ASVs,助力難培養(yǎng)菌研究。
藥物研發(fā)加速:聯(lián)華智造的“微型實(shí)驗(yàn)室”將細(xì)胞分選與檢測(cè)時(shí)間從數(shù)周縮短至幾小時(shí),適用于腫瘤干細(xì)胞、免疫T細(xì)胞等精準(zhǔn)分離。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)與局限性
核心優(yōu)勢(shì)
高通量與單細(xì)胞分辨率:每秒生成數(shù)千液滴,實(shí)現(xiàn)單個(gè)細(xì)胞的獨(dú)立培養(yǎng)與分析,克服傳統(tǒng)方法勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低的問(wèn)題。
微環(huán)境可控性:液滴隔離避免交叉污染和營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng),支持動(dòng)態(tài)培養(yǎng)條件(如厭氧/需氧切換),提升難培養(yǎng)菌株的可培養(yǎng)性。
多功能集成:結(jié)合AI算法和高速成像,實(shí)現(xiàn)分選、培養(yǎng)、檢測(cè)全流程自動(dòng)化,如聯(lián)華智造技術(shù)整合抓拍識(shí)別與智能分選。
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標(biāo)簽:   微流控芯片