微米级过滤器

来自中科大、合肥工业大学和日本RIKEN高级光子学中心的研究人员制造了一种磁驱动旋转微过滤器，可用于过滤微流体设备内的颗粒。他们通过创造一种磁性材料制成了微小的转动过滤器，这种材料可以与一种称为双光子聚合的非常精确的3D打印技术一起使用。作为利用便携性、安全性和效率优势的微型实验室平台，片上实验室系统已广泛应用于各个领域。近年来，得益于飞秒激光微纳制造技术的不断进步，用于三维（3D）高精度加工、微光学、微流体等多种功能微元件和微机械可以通过简单的程序集成到微芯片中，实现分子检测、细胞操作、催化反应等应用。常见的功能性微芯片之一是微分选装置，对分离颗粒和富集特殊细胞具有重要意义，并已成功应用于单细胞分析、药物筛选、血细胞分离等。目前的微流控分选方法可分为主动分选和被动分选。前者需要使用外部设备或外力，操作复杂，需要昂贵的设备。同时，后者在集成无源微器件的微流控芯片中实现了无外力的细胞或颗粒分选。微米级微孔过滤器是一种传统的被动分选装置，可以根据孔径大小对颗粒或细胞进行分选。由于过滤器中的孔的数量和形状不能在分选过程中动态改变，因此无法灵活地按需分选不同的颗粒或细胞，从而限制了微芯片的使用。因此，开发一种可以自由切换过滤、通过、选择性过滤等过滤模式的多功能过滤器，可以使应用多样化。在该研究中，来自中科大、合肥工业大学和日本RIKEN高级光子学中心的研究人员使用飞秒激光双光子聚合在微流控芯片中制造了磁性旋转微过滤器。研究人员首先合成了磁性纳米颗粒，将其混合在光刻胶中以制备磁性光刻胶。为了聚合制备的磁性光刻胶，优化了激光功率密度、脉冲数和扫描间隔等不同工艺参数。然后在载玻片上制作旋转微过滤器，并测试其磁驱动性能。最后，将旋转微过滤器集成到微流控芯片中。在恒定磁场下证明了微流控芯片内部过滤器对“过滤”和“通过”模式的磁响应。过滤性能是用在酒精溶液中含有直径为 2.5 和 8.0 µm 的聚苯乙烯 (PS) 球体的悬浮液来测试的，显示完全过滤了 8.0 µm 的颗粒。设想这种磁驱动旋转微过滤器可以在血细胞分选、微粒纯化和循环肿瘤细胞分离方面提供广泛的应用。▲图1. 磁驱动旋转微过滤器的制造过程和磁性颗粒的表征。(a) 具有可切换模式功能的磁驱动旋转微过滤器的制造过程示意图。(b) [Math Processing Error] 纳米粒子的 XRD 图。(c) 小熊猫的 SEM 图像。EDX 映射图像说明来自印刷的小熊猫的 (d) 覆盖层、(e) 碳和 (f) 铁。比例尺：5 µm。他们使用双光子聚合创建了新的过滤器，它使用聚焦的飞秒激光束来固化或聚合一种称为光刻胶的液体光敏材料。由于双光子吸收，聚合可以以非常精确的方式完成，从而能够制造微米级的复杂结构。图2. 双光子示意图为了制造微过滤器，研究人员合成了磁性纳米粒子并将它们与光刻胶混合。制造旋转式微过滤器要求它们优化用于聚合的激光功率密度、脉冲数和扫描间隔。在载玻片上测试其磁驱动特性后，他们将微过滤器集成到微流体装置中。多种过滤模式为了过滤较大的颗粒，应用垂直于微通道的磁场。过滤过程完成后，可以通过施加平行于微通道的磁场释放大颗粒，这将使微过滤器旋转 90°。然后可以根据需要重复过滤过程。研究人员使用混合在酒精溶液中的直径为 8.0 和 2.5 微米的聚苯乙烯颗粒验证了过滤器的过滤性能。“很明显，小于孔径的颗粒很容易通过微过滤器，而较大的颗粒则被过滤掉，”中国科学技术大学的张晨初说。“在通过模式下，过滤器捕获的任何较大颗粒都会被流体冲走，从而防止过滤器堵塞并允许重复使用微过滤器。”▲图3. 磁力旋转微滤器的参数优化与设计。(a) 不同激光功率密度下最小脉冲数的聚合窗口。(b) 磁旋转微过滤器的示意图。【数学加工误差】为外径，【数学加工误差】为轴套内径。盖玻片上的磁性旋转微过滤器 (c) 和通道中的 (d) 的 SEM 图像。所有比例尺：10 µm。▲图4. 制造的微过滤器的磁驱动旋转。(a) 在平面上操纵磁旋转微过滤器的示意图。(b) 通过施加不同方向的均匀磁场，在平坦表面上的液体环境中操作磁旋转微过滤器的演示。(c) 磁性操纵通道中旋转微过滤器的示意图。(d) 和 (e) 在充满乙醇的微通道中展示磁性旋转微过滤器的旋转以切换模式。该研究得到了中国国家自然科学基金、中国国家重点研发项目、中国博士后科学基金和中央大学基础研究基金的支持，相关成果发表在光学学会杂志Optics Letters上。

您是否曾因气体纯度问题影响到实验数据的准确性与有效性？ 珀金埃尔默精心研发的超净气体过滤器系列产品，专为各类高精度分析设备提供超洁净气体支持，让您的科研工作再无后顾之忧。 Part1.全球领先，品质保障 您是否因气体污染遭遇意外停机， 鬼峰，色谱柱寿命减短？ 依托珀金埃尔默在分析仪器领域的深厚积淀，超净气体过滤器以超越99.9999%的纯度标准，有效去除载气中的水分（H2O）、氧气（O2）以及烃类（HC）杂质至1ppm以下。 Part2.广泛兼容，精准匹配 无论您使用的是GC、GC/MS、LC/MS、ICP-OES还是ICP/MS，这些高精尖设备对气体纯度都有极高的要求。我们的超净气体过滤器系列产品均能出色胜任： GC、GC/MS：在挥发性有机物、环境污染物等成分的定性定量分析中，纯净气体确保基线稳定，提高峰形分辨率，降低假阳性或假阴性结果的发生。 （点击查看大图） LC/MS：对于生物大分子、药物代谢物等复杂样品的精确测定，超净气体有助于减少离子抑制效应，提升离子化效率，从而获得更清晰、可靠的质谱图。 （点击查看大图） ICP-OES、ICP-MS：在痕量元素检测中，纯净气体显著降低背景噪声，提高检测限，确保样品中微量元素的精准测定。 Part3.灵活选型，即刻升级 我们为您提供1/8英寸和1/4英寸两种接口尺寸的气体过滤器，如N9306828、N9306829等型号，轻松适配现有气体供应系统。部分产品还具备双路输出设计（如N9306842），满足多台仪器同时供气需求。 Part4.特级过滤，满足特殊需求 我们更为您准备了专业级过滤方案： 01 GC/MS Super Clean系列 （如N9306824）：针对超高纯度要求的实验，提供更深层次的气体净化，确保复杂样品分析的极致精准。 02 UHP级过滤器 （如N9306814）：采用超高纯生产工艺，尤其适用于对痕量污染物极其敏感的精密实验。 珀金埃尔默超净气体过滤器系列产品，让您的精密分析如虎添翼，科研之路更加坦荡！ 扫描左侧二维码 即刻下载完整指南 关注我们

2017年4月初，乐枫RephiQuik PES针头式过滤器春季促销活动开始啦！ 促销时间：2017年4月5日至2017年6月30日 促销产品：RephiQuik PES无菌针头式过滤器 这次促销活动，客户不仅可享受优惠的价格，同时还有机会获得精美礼品。 配合此次活动，客户可参加乐枫试用活动。详情请点击http://www.rephile.com.cn/web/trial.html。 此次活动促销的PES无菌针头式过滤器，采用的是的聚醚砜滤膜, 该滤膜亲水性强，为不对称结构，膜孔分布规整，流速高。与其他滤膜相比，具有低蛋白吸附，低溶出和高速，高通量等特点。该滤膜适用性广，通常用来做培养基，缓冲液和其他水相溶液的快速除菌过滤。 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品特点： 采用全球PES表面滤膜，有超低的蛋白质吸附能力； 不对称复合结构使滤器具有较高的负载能力，过滤速率快； ETO灭菌，不含热原及RNA酶 过滤更轻松，安全，可靠 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品详情: 1. 直径为32 mm的滤器过滤体积可达200 mL 2. 具有0.22 μm和 0.45 μm两种孔径 3. 最大进口压力可达10 bar（145 psi） 4. 聚丙烯（PP）材质的滤膜配有绿色的外壳； 5. 每个滤器上均清楚地印有孔径及膜类型信息 6. 进口接头为阴luer-lock，出口接头为阳luer滑动接头 7. 每个滤器均单独包装，每盒100个 RephiQuik PES无菌针头式过滤器产品应用： 主要用于生命科学实验中组织培养基配制，缓冲液及其他生物溶液除菌过滤等。 需了解更多详情，请拨打我们客服热线：400-690-0090关于上海乐枫生物科技有限公司上海乐枫专业从事高端水纯化和实验室分离纯化产品的研发、设计和制造，致力于，为生命科学和生物技术提供精锐品质、高附加值的创新产品。乐枫产品线包括实验室纯水系统、密理博纯水兼容耗材和实验室分离纯化产品。成立十年，乐枫创立出了自己的品牌RephiLe（瑞枫），拥有30多项专利和多个软件著作权。产品销往全球近90个国家和地区。