微流控
微流控
微流控(Microfluidics)是使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体(体积为纳升到阿升)的系统所涉及的科学和技术。该技术目前在精准医疗、生物材料上研究较多,也可以用于制备单分散性的乳液,尤其是在制备多重乳液或微胶囊上有很好的技术优势。
微流控技术介绍
微流控技术介绍
1. Low sample and reagent consumption; fluid volumes (μl; nl; pl; fl)
2. Small physical and economic footprint
3. Parallelization and high throughput experimentation
4. Unique physical phenomena:
use of effects in the micro-domain:
- Laminar flow(层流)
- Capillary forces (毛细管力)
- Diffusion (扩散特性)
微流控技术研究——多重液体包埋
微流控技术研究——多重液体包埋
液滴微流控为药物的递送和释放建立了一个强有力的平台,液滴常用来包埋活性分子,起到保护和缓释的作用。
用微流体法制备微颗粒和纳米颗粒。(a)利用毛细管装置产生双乳状液滴,以形成核-壳结构。比例尺:100μm。(b)采用分散流诱导的液滴法合成Janus纳米颗粒。下面的图像显示,液滴为基础的Janus粒子加载尼罗红和亲水染料fitc -葡聚糖。比例尺:5μm。
Jungho Ahn, et.al. Advanced Drug Delivery Reviews,2018,128:29-53
液滴微流控应用于药物传递与释放 (A)W/O/W乳液液滴。原理示意图及 48 h 后被收集的 W /O /W 乳液液滴( 比例尺 150 μm)。(B) 左侧为内部中间流动相,伸展的毛细管插入圆柱形管内,内部流动相在油相中形成水相大液滴,带有超薄壳的液滴移入右边的采集管内, 形成带有外部流动相的双乳液。
(Kong F, et.al. Langmuir,2014,30(13):3905-3912)
芯片技术的手段-玻璃管拉制、光刻、微纳3D打印三种加工能力
芯片技术的手段-玻璃管拉制、光刻、微纳3D打印三种加工能力
Glass capillary tube(毛细玻璃管)-co flow
Glass capillary tube(毛细玻璃管)-co flow
基于上述三种手段,对单重、双重乳液的控制及基于食品加工开展了相关应用研究
基于上述三种手段,对单重、双重乳液的控制及基于食品加工开展了相关应用研究
芯片 (PDMS, PMMA)
芯片 (PDMS, PMMA)
单流道装置
单流道装置
双重乳液装置
双重乳液装置
维生素A的包埋
维生素A的包埋
微流控氘代蛋白研究
微流控氘代蛋白研究
氘代产品国内外现状
氘代产品国内外现状
氘代试剂: 1. 美国默克(Sigma) 2. 美国剑桥(CIL) 3. 瑞士 ARMAR 4. 法国 EuroTop 5. 伊朗 MEC 6. 宁波萃英化学(国内)
氘代药物:2017年FDA批准首个氘代药——氘代丁苯那嗪上市,2020年销售额6.37亿美元,同比增长55%。(国内尚无自主研发上市氘代药物)
氘代生物大分子实验室: 1. 美国剑桥同位素实验室(CIL) 2. 美国洛斯·阿拉莫斯国家试验室(LANL) 3. 美国默克研究实验室 4. 美国橡树岭国家实验室 5. 京都大学综合辐射与核科学实验室
6. 松山湖材料实验室(国内首家)
目前,氘代产品如氘代试剂及氘代药物,仍以国外进口为主。 近些年,相关国家和地区对氘代试剂及原料实行出口管制。
研究原理图
研究原理图
研究团队
研究团队
蒋卓副教授 (华南农业大学食品学院)
岑浩璋教授 (香港大学工程学院)
目前主要研究方向: 1. 超高压静压食品加工理论与装备开发 2. 微流控在食品加工中的理论与应用
1. 所在食品学院拥有省部级平台12个
2. 各类分析仪器齐全
3. 拥有微流控万级洁净实验室;
在研项目
在研项目
岭南现代农业科学与技术广东省实验室
岭南现代农业科学与技术广东省实验室采用“核心+网络”的模式组建,由广州市主建核心实验室,在深圳、茂名、肇庆、云浮市设立分中心,瞄准岭南特色农业产业,聚焦现代生物种业、智能农机装备与精准农业、动植物重大生物灾害防控、生态循环农业、农业新型材料、农产品加工与食品安全等领域,开展现代农业基础理论研究,突破核心关键技术,开发高新技术产品,打造岭南优势特色农业产业。(对标国家实验室、服务大湾区)