2013年5月17日,由中國化學會主辦、廈門大學承辦、復旦大學、浙江大學協辦的第八屆全國微全分析系統學術會議、第三屆全國微納尺度生物分離分析學術會議暨第五屆國際微化學與微系統學術會議在美麗的海濱城市廈門隆重召開,400余名國內外學者參加了這一盛會。北京燕京電子有限公司贊助參會,并帶來了多款專門用于微流控、微納尺度分析的研究工具,包括FLUGIGENT公司MFCS型壓力驅動型微流體控制系統,LabSmith公司SVM 340型熒光同步可視顯微鏡,LabSmith公司微流體控制和連接器件/板,及多種微流體芯片分析系統。
北京燕京電子有限公司展臺
FLUGIGENT公司MFCS型壓力驅動型微流體控制系統:
理想的微流控研究進樣系統 快速、穩定、獨立、靈活、緊湊、集成
目前,市場上的流體控制系統有注射泵、蠕動泵、活塞泵等。這些系統在實現控制納升量級的流體時十分無力,常出現滯后、穩定時間長、重復性差、脈沖效應等一系列問題。直到現在,壓力控制法還沒有達到預期的適合控制微流體的目標。另外,缺少直接的流量監控系統使得許多應用不能使用。
北京燕京電子有限公司是法國FLUIGENT公司在中國的獨家授權代理商,進行微流體實驗儀器的銷售、研發和服務。微流體控制系統(MFCS)是新一代壓力驅動型微流體芯片進樣系統,采用FASTABZL技術,可以同時實現對芯片內液體的壓力控制和流量監測,克服了傳統方法的控制難、精度差和存在脈沖效應等缺陷,1通道至8通道的靈活配置也為科研工作者提供了極大的方便。可實現壓強從0-25 mbar或0-7 bar 的控制,負壓倒吸系統也同樣可以實現。
比如,MFCS的流速穩定時間不到1秒,而注射泵的流速穩定時間將達1小時;MFCS脈動<0.1%,而注射泵的脈沖效應及其明顯。
用MFCS進行微流控實驗
MFCS與注射泵的比較:短的響應時間,脈動極低
據展臺人員介紹,相對傳統的注射泵,壓力驅動的微流控系統有很多優點。傳統的注射泵是機械力驅動,因為是用步進電機推動液體的,所以有一個脈沖,而且響應時間慢;而用壓力推動的是響應時間比較快,迅速達到所需的壓力和流速。另外一個優點是非常穩定,給一個壓力,只要壓力穩定下來就可以保證非常穩定的流速,不會存在機械的步進式的推進,穩定性高、響應快,還可以自動化控制,把8個通道全部都集中在一個殼子里,只有很小的體積,就可以擺下所有的通道。采用的特氟隆是非常穩定的材質。這套MFCS推廣兩年來,在國內已售出20余套,如北京大學、清華大學、四川大學、北京科技大學等。雖然有些情況下可以用注射泵,但是如果用微流控研究單細胞,怎樣控制、分離單細胞,就需要MCFS這樣的進樣系統,可精確控制流速和壓力、運行和停止,并保證細胞不被破壞;而用微流控研究單細胞,是當前的熱點和難點。
MFCS的兩通和多通閥,和連接多個閥的集成控制板
MFCS多款控制器
MFCS性能特點:
? 實現1、2至8通道的獨立控制;
? 高穩定性(精度優于0.1%);
? 瞬間的響應時間(<200 ms);
? 高可靠性和高質量標準;
? 用戶易操作的軟件;
? 動態壓力控制(25 μbar-7 bar和負壓);
? 高靈活性且易于升級。
MFCS應用領域:
? 細胞操控與分選;
? 灌注裝置;
? 片上化學反應;
? Lab-on-chips和MicroTas系統;
? 乳濁液/微滴制備;
? micro-ELISA;
? 流變學研究;
MFCS + FLOWELL系統:
- 可實現對微流體壓力的控制和流量的監測;
- 可實現1、2通道至8通道的獨立控制;
- 壓力范圍為0-25mbar、0-69mbar、0-345mbar、0-1000mbar、0-7bar和負壓范圍;
- 流量監測的范圍為0-7ul、0-50ul、0-1ml;
- 高精度:優于0.1%;
- 瞬時響應時間:優于200 ms;
- 智能化軟件控制,實現全自動操作。
MFCS + FLUIWELL系統:
- 可實現對微流體壓力的控制;
- 可實現1、2通道至8通道的獨立控制;
- 壓力范圍為0-25mbar、0-69mbar、0-345mbar、0-1000mbar、0-7bar和負壓范圍;
- 可對水和溫度進行標準補償;
- 高精度:優于0.1%;
- 響應時間:優于200 ms;
- 可自由分配的儲液器,避免液體交叉污染;
- 可對液體進行注射和抽回控制。
MFCS + ELECTROWELL系統:
- 可實現對微流體壓力控制和施加高電壓;
- 可實現1、2通道至8通道的獨立控制;
- 壓力范圍為0-25mbar、0-69mbar、0-345mbar、0-1000mbar、0-7bar和負壓范圍;
- 自帶高壓接口,最高電壓可達6000伏;
- 高精度:優于0.1%;
- 響應時間:優于200 ms;
- 每個儲液器內帶有鋅銅合金電極,并可根據客戶需要增加銅、銀……
LabSmith公司熒光倒置顯微鏡
美國Labsmith公司制造的SVM340是目前市場上性價比最高的一款研究級熒光倒置顯微鏡,它以卓越的性能和合理的價位深受廣大科研工作者喜愛。SVM340集成了同步脈沖光源、高靈敏度CCD和強大的分析軟件,廣泛應用于微流體及微生物學領域的研究。該裝置體積非常小,猛一看很多人不知道是臺顯微鏡,據展臺人員介紹,這個倒置顯微鏡只是沒有目鏡,后端可接明場、暗場、熒光分析、PIV分析等。使用時,把芯片放在平臺上,光從下面打上來,就能觀測和分析;通過更換物鏡來調整倍數。
應用:μTAS研究、基因和蛋白質芯片讀取、微型實驗室自動化、閉環微系統控制、自動化方法的研究、陣列檢測、取證、血液分析、粒子圖像測速儀(PIV)。
LabSmith公司微流體控制和連接器件/板
LabSmith的微流體產品,可以很容易地建立和重建簡單或復雜的各種微流體裝置,包括泵、連接件、軟件等多種器件。 LabSmith的微設備(uDevices)是包含軟件和硬件產品的微處理(uProcess)自動化系統的一部分,可提供簡單、直接、自動、常規的微流體積;CapTite? 流體路徑組件提供了無泄漏的連接,可被方便地清洗,并在多次運行后保持長的壽命。
據展臺人員介紹,LabSmith公司的微流體控制和連接器件/板,將各種常用的微流體器件都結合在一起,非常直觀,讓每個研究人員都能很容易地理解微流控是怎樣實現的,又能方便地應用到生物實驗中;其設計理念就是:simplify簡化、自動化automation,把前端的進樣系統和后端的檢測系統集成到一起,包括光學、電學的,把很多微小的部件連接到一個板子上。通過一個板子,通過一個手持的部件控制所有的部件,對處于微流控研究階段非常方便。過去,人們將各種部件固定在研究臺面上,占了很大一塊桌面,現在只需在一個20*20cm的板子上就能實現,直觀和簡單。
微流體芯片分析系統:
據展臺人員介紹,北京燕京電子還提供各種微流體芯片分析系統,包括了瑞士、荷蘭、法國等國家的產品,比如:熱力透鏡顯微鏡(TLM);芯片電化學分析系統(MEC);芯片電泳分析系統;生物阻抗譜分析儀;鎖相放大器;高壓發生器等。展臺展出的是生物阻抗譜分析儀,HF2IS 系列阻抗譜分析儀由瑞士ZURICH INSTRUMENT制造,頻率范圍從0.7uHz-50MHz,具有兩個獨立的分析單元,可同時對8個頻率進行分析,USB2.0高速數據傳輸功能和強大的分析軟件使其廣泛的應用生物領域的阻抗譜分析。
HF2IS 系列阻抗譜分析儀