Microfluidic Isolation and Enrichment of Nanoparticles.
Microfluidic Isolation and Enrichment of Nanoparticles.
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DOI：
10.1021/acsnano.0c06336
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发表时间：
2020-12-22
期刊：
影响因子：
17.1
通讯作者：
Huang TJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xie Y;Rufo J;Zhong R;Rich J;Li P;Leong KW;Huang TJ
在过去的几十年里，纳米颗粒的应用范围越来越广，从高效电子产品到靶向药物输送。最近，微流体技术已经成为分离和富集具有均匀性质（例如，尺寸、形状、电荷），这是由于它们的精确性、多功能性和可扩展性。然而，由于大量可用的微流体技术，确定用于分离或富集感兴趣的纳米颗粒的最合适的方法可能具有挑战性。在这篇综述文章中，我们调查纳米粒子的分离和富集的基础上，他们的基本机制，包括声流体，介电泳，过滤，确定性横向位移，惯性微流体，光流体，电泳和亲和力为基础的方法的微流体方法。我们讨论了每种方法的原理、应用、优点和局限性。我们还提供了与批量方法的比较，未来发展和商业化的前景，以及化学，生物学和医学中的下一代应用。
Over the past decades, nanoparticles have increased in implementation to a variety of applications ranging from high-efficiency electronics to targeted drug delivery. Recently, microfluidic techniques have become an important tool to isolate and enrich populations of nanoparticles with uniform properties (e.g., size, shape, charge) due to their precision, versatility, and scalability. However, due to the large number of microfluidic techniques available, it can be challenging to identify the most suitable approach for isolating or enriching a nanoparticle of interest. In this review article, we survey microfluidic methods for nanoparticle isolation and enrichment based on their underlying mechanisms, including acoustofluidics, dielectrophoresis, filtration, deterministic lateral displacement, inertial microfluidics, optofluidics, electrophoresis, and affinity-based methods. We discuss the principles, applications, advantages, and limitations of each method. We also provide comparisons with bulk methods, perspectives for future developments and commercialization, and next-generation applications in chemistry, biology, and medicine.
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