液滴微流控技术研究进展综述

液滴微流控作为一项发展了近二十年的先进技术，由于其高通量、高精度、独立反应等优势，已经被广泛应用于分析化学、材料科学以及分子生物学等多个学科领域。对于其背后的流体作用及技术原理的深入讨论，有助于人们更全面地了解这项技术，并根据新兴需求开发更为先进的技术。

近日，香港大学岑浩璋教授对液滴微流控近二十年来的发展进行了深入的分析和讨论，并以“Development and future of droplet microfluidics”为题，发表在英国皇家化学会期刊Lab on a chip上，并入选为热门文章（hot article）。

文章首先论述了液滴生成的机理，对不同模态下的液滴形成过程及流体作用机理进行讨论，并对毛细管器件和聚二甲基硅氧烷（PDMS）器件的不同流道结构和液滴生成规律进行归纳总结。然后，文章对液滴微流控在材料合成方面的应用进行了总结，重点论述了其作为模板在微米级颗粒合成方面的优势，其作为微反应腔在纳米级颗粒合成方面的应用，以及规模化量产方面取得的功效。

基于液滴的材料合成

接着，文章对液滴微流控在生物学领域的应用进行了总结。作者首先介绍了微液滴操控的不同模块和操作机理，然后介绍了这些操控技术在单细胞分析、数字化检测、高通量分选等方面的应用和技术流程。

微液滴操控技术



基于液滴的芯片实验室在生物技术中的应用

同时，文章还对液滴微流控的未来研究方向进行了展望。文章指出了该项技术在材料合成方面仍存在成本高、产量低等不足，以及其在生物分析方面的动态监测匮乏、检测手段单一、自动化程度差等问题，并对可行性的解决方案进行了讨论。

论文链接：

https://doi.org/10.1039/D3LC00729D

审核编辑：刘清