디지털 마이크로흐름 제어 칩

디지털 마이크로흐름 제어 칩은 불연속 액체에 대한 제어를 말하며, 핵심 기술은 전자 회로를 이용하여 액체 표면의 장력을 제어하여 액체의 발생, 이동, 분열, 합병 등 조작을 제어하는 데 있다.디지털 마이크로흐름 제어 기술의 관건은 액류에 대한 이산화이다.액체 방울에 기반한 이 미세 흐름 제어에서 액체 방울은 별도의 반응 용기 역할을 하며 특수한 매체의 전기 윤습 현상 (electro-wetting on dielectric, 약칭 EWOD) 을 통해 단독으로 이 액체를 제어한다.

디지털 마이크로흐름 제어 칩은 불연속 액체에 대한 제어를 말하며, 핵심 기술은 전자 회로를 이용하여 액체 표면의 장력을 제어하여 액체의 발생, 이동, 분열, 합병 등 조작을 제어하는 데 있다.디지털 마이크로흐름 제어 기술의 관건은 액류에 대한 이산화이다.액체 방울에 기반한 이 미세 흐름 제어에서 액체 방울은 별도의 반응 용기 역할을 하며 특수한 매체의 전기 윤습 현상 (electro-wetting on dielectric, 약칭 EWOD) 을 통해 단독으로 이 액체를 제어한다.

매개전기윤습 (EWOD) 원리를 리용하여 디지털미류통제는 액적에 대한 운반, 분리, 혼합 등 조작을 실현할수 있어 측정된 생물견본에 대한 예처리과정을 완성할수 있다.일반적으로 샘플은 액적 형식으로 이중 겹판 구조의 칩에 존재하며, 프로그래밍 제어 전압을 사용하여 고액 계면의 표면 장력을 변경하여 액적 모양을 변화시킴으로써 액적을 미리 설정된 경로와 방법에 따라 이동, 분리, 혼합하도록 구동한다.이 기술은 다양한 기능 구간에서 분해액, 세척액, 프로테아제, 교잡액 등과 같은 다양한 수상 샘플 시약을 구동할 수 있다.서로 다른 시약 체계에 근거하여 자기 제어, 온도 제어 등 제어 모듈을 결합하면 단일 칩에서 핵산의 분해, 추출, 세척, 세척, 증폭, 교잡, 검측 등 분석 조작을 실현할 수 있다.

디지털 마이크로흐름 제어 기술의 응용:

장치는 일반적으로 자성 입자, 광학 핀셋, 액체 추출 또는 유체 동력 효과를 사용하여 필요한 분석물을 분리하고 추출합니다.

예를 들어, 액체 방울은 장치의 전극을 통해 자성 전극으로 배열될 수 있으며, 그 중 자성 입자는 대상 분석물과 결합할 수 있도록 기능화된다.

다음 단계는 액체가 자기 위에서 이동하고 자기장이 제거되며 자성 입자가 액체 방울에 떠 있을 수 있습니다.그런 다음 자기장이 복원되어 입자를 고정시키고 액체를 이동시킵니다.위의 과정을 반복하고 세탁 및 세탁 버퍼와 함께 순수 분석물을 생성합니다.

이 절차는 이미 항인 혈청 혈단백질 항체를 사용하여 실험을 진행하여 디지털 마이크로 흐름 제어 기술이 면역학 방면의 잠재력을 증명하였다.

이 기술이 사용하는 샘플은 부피가 작기 때문에 생물 원리에 대한 추출은 일반적으로 비교적 어렵다.그러나 이 제어 기술과 거시적 유체 시스템의 조합은 이 장애를 우회할 수 있다.

디지털 마이크로흐름 제어 기술도 이미 면역 측정 장치를 만드는 데 응용되어 이질 면역 측정 상황에서 칩의 분석물을 자동으로 배달, 혼합, 배양, 세탁함으로써 복잡한 실험 절차를 간소화하고 확장하였다.일부 실례에는 인슐린, 근육 칼슘 I, TSH (갑상선 촉진 호르몬), 17-베타 에스트로겐을 검사하는 것이 포함된다.

또한 질량 스펙트럼과 연계하여 용매와 시약의 사용을 줄이는 동시에 분석에 필요한 시간을 줄일 수 있다.