Microfluidics with fluid walls.
Microfluidics with fluid walls.
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DOI：
10.1038/s41467-017-00846-4
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发表时间：
2017-10-10
影响因子：
16.6
通讯作者：
Cook PR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Walsh EJ;Feuerborn A;Wheeler JHR;Tan AN;Durham WM;Foster KR;Cook PR
微流体技术具有巨大的潜力，但制造和操作设备的复杂性限制了其应用。在这里，我们描述了一种方法-自由式射流-克服了许多关键的限制。在这种方法中，液体被流体（而不是固体）壁限制。任何2D形状的水性电路都可以在几秒钟内打印在塑料或玻璃培养皿上;然后，界面力将液体钉在基底上，并覆盖不混溶的液体以防止蒸发。封闭的流体壁是柔韧和有弹性的;当液体通过它们时，它们会自我修复。我们通过操纵表面张力和静水压力被动地驱动流体通过各种回路，并主动使用外部泵。最后，我们通过两个具有挑战性的应用验证了该技术-触发人体细胞中的炎症反应和细菌生物膜中的趋化性。这种方法为传统的微流体技术提供了一种强大而通用的替代方案。制造和操作微流体装置的复杂性限制了它们的使用。沃尔什等人描述了一种方法，在该方法中，电路像用笔书写一样快速和简单地印刷，并且其中的液体由流体而不是固体壁限制。
Microfluidics has great potential, but the complexity of fabricating and operating devices has limited its use. Here we describe a method — Freestyle Fluidics — that overcomes many key limitations. In this method, liquids are confined by fluid (not solid) walls. Aqueous circuits with any 2D shape are printed in seconds on plastic or glass Petri dishes; then, interfacial forces pin liquids to substrates, and overlaying an immiscible liquid prevents evaporation. Confining fluid walls are pliant and resilient; they self-heal when liquids are pipetted through them. We drive flow through a wide range of circuits passively by manipulating surface tension and hydrostatic pressure, and actively using external pumps. Finally, we validate the technology with two challenging applications — triggering an inflammatory response in human cells and chemotaxis in bacterial biofilms. This approach provides a powerful and versatile alternative to traditional microfluidics. The complexity of fabricating and operating microfluidic devices limits their use. Walsh et al. describe a method in which circuits are printed as quickly and simply as writing with a pen, and liquids in them are confined by fluid instead of solid walls.
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DOI：
10.1038/nrm4041
发表时间：
2015-09
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
Duncombe TA;Tentori AM;Herr AE
通讯作者：
Herr AE
DOI：
10.1073/pnas.1105073108
发表时间：
2011-08-02
影响因子：
11.1
作者：
Jin, Fan;Conrad, Jacinta C.;Wong, Gerard C. L.
通讯作者：
Wong, Gerard C. L.
影响因子：
9.9
作者：
MACLEOD, CA;RADKE, CJ
通讯作者：
RADKE, CJ
影响因子：
3.6
作者：
O'Toole, GA;Kolter, R
通讯作者：
Kolter, R
影响因子：
56.9
作者：
Gau, H;Herminghaus, S;Lipowsky, R
通讯作者：
Lipowsky, R