微流体装置

自组装永久性微磁体在聚合物基微流控装置中进行磁细胞分选

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:36
基于磁泳技术的微流控装置提供了简单可靠的微尺度物体操作,并提供了从选择性捕获到高通量分选的大规模应用。然而,微系统中微尺度磁体的制造和集成涉及复杂和昂贵的过程。下面我们基于NdFeB颗粒在聚合物基体(聚二甲基硅氧烷,PDMS )中的自组织特性,报道一种廉价易操作的微米级永磁体的制备工艺。X射线层析成像对内部结构的研究发现,颗粒呈链状组织,形成了平均直径为4 µ m的硬磁微结构阵列。首先通过COMSOL仿真对自组装微磁体的磁性能进行了估算。然后,这些微磁体被集成到微流控装置中,作为微捕集器。利用胶体探针原子力显微镜( AFM )和在微流控系统中操作,测量了微磁体对超顺磁珠施加的磁力。力达到几纳米牛顿。增加一个外部毫米大小的磁铁,允许目标磁化和相互作用范围增加。然后,利用集成的微磁体研究了磁珠的磁载捕获效率,在0.5 mL / h和1 mL / h时的捕获效率分别为100 %和75 %,最后通过白细胞耗尽实现了微磁体的细胞分选。