통합된 서브마이크로미터 원통형 유리 모세관을 통해 유도된 유압 펌핑
소환
Cao, Z., & Yobas, L. (2014). 통합된 서브마이크로미터 원통형 유리 모세관을 통해 유도된 유압 펌핑. 전기 영동 , 35 (15-16), 2353-2360.
키워드
- 모세관
- 색층 분석기
- 미세유체공학
- 마이크로펌프
- 표면 전하
짧은
연구원들은 낮은 염 농도에서 서브마이크로미터 원통형 유리 모세관의 다양한 컨덕턴스를 활용하여 유압을 생성하고 700V에서 5kPa의 압력을 달성하며 이 장치를 사용하여 아미노산의 개방형 관형 액체 크로마토그래피 분리를 수행할 수 있는 능력을 입증하는 마이크로펌프를 시연합니다.
요약
이 기사에서는 낮은 염 농도에서 서브마이크로미터 유리 모세관의 차동 전기 전도도를 활용하여 유압을 생성하는 새로운 마이크로 펌프를 소개합니다. 그런 다음 이 압력은 개방형 관형 액체 크로마토그래피(LC) 시스템을 구동하는 데 사용되어 바이오분석 응용 분야에서 마이크로 펌프의 유용성을 입증합니다.
기사의 주요 내용은 다음과 같습니다.
- 이번 연구에서는 모세혈관의 전기 전도도가 낮은 염분 농도에서 일반적인 벌크 선형 거동에서 벗어난다는 사실을 발견했습니다. 대신, 염 농도가 감소함에 따라 전도도가 점차 감소하는데, 이는 유리 표면의 화학적 평형을 고려하는 가변 표면 전하 모델에 의해 더 잘 설명됩니다.
- 700V에서 작동하는 마이크로펌프는 5kPa의 유압을 생성하여 필드가 없는 마이크로채널에서 최대 3mm/s의 유속을 생성합니다.
- 이 압력 구동 흐름을 통해 개방형 관형 LC를 사용하여 20초 이내에 3개의 아미노산을 성공적으로 분리할 수 있었으며, 플레이트 높이가 3~7μm인 다른 통합 펌프 구동 LC 시스템과 비슷하거나 더 나은 효율성을 입증했습니다.
- 저자는 모세관 크기를 조정하고 모세관 수를 늘려 성능을 향상함으로써 마이크로 펌프 설계를 더욱 최적화할 수 있다고 제안합니다.
이 연구는 다양한 생체 분석 응용 분야를 위한 작고 효율적인 마이크로 펌프를 만들기 위한 유망한 접근 방식을 강조합니다.