我們提供的濃度梯度芯片基于層流擴散的原理,形成的濃度梯度具有較高的穩定性和重現性,與傳統的“圣誕樹”型濃度梯度生成器生成的相對單一的濃度梯度不同,我們可以通過改變通道網絡設計,生成包括線性、指數等多種濃度梯度。圖1為線性八梯度芯片示意圖,其中Input(A)為樣本溶液入口,Input(B)為緩沖溶液入口,樣本溶液次第向下與緩沖溶液混合形成濃度梯度,出口處濃度見表1。芯片上集成濃度梯度生成器的同時,可以按照客戶需求集成多功能培養單元。在材料的選擇方面,可以提供PMMA、玻璃、PDMS等多種材質供用戶選擇。
圖1.微流控線性八梯度芯片示意圖
表1.線性八梯度濃度梯度芯片出口處濃度
注:C為樣本溶液濃度。
我們使用PMMA材質的線性八梯度芯片進行熒光表征,圖2為通入流量均為1μL/min的FITC水溶液和去離子水在芯片出口處形成的熒光圖,使用Image-pro軟件進行熒光強度分析。從圖中可以看出,出口熒光強度保持良好的線性關系。
圖2.線性八梯度芯片熒光表征
1.Input(A)流量等于Input(B)流量;
2.樣本溶液與緩沖溶液為黏度相近的稀溶液;
3.注液時需先將通道中注滿緩沖溶液避免通道中產生氣泡;
4.入口流量小于2μL/min.
1.出口流量;
2.出口濃度;
3.通道截面尺寸;
4.樣本溶液與緩沖溶液間擴散系數.