應用案例

實驗名稱：功率放大器在船舶壓載水中微藻分離芯片的實驗研究中的應用

實驗目的：實現(xiàn)微藻細胞與尺寸相近的聚苯乙烯微粒高效率自動連續(xù)的分離

實驗設備：信號發(fā)生器、ATA-4012高壓功率放大器、顯微鏡及CCD、微流體注射泵、分離芯片與計算機

實驗內容：

利用分離系統(tǒng)分別對單種微粒在分離芯片運動、兩種不同尺寸微粒分離、微藻細胞與微粒的分離進行實驗。最后驗證分離芯片對微藻細胞的分離功能。

實驗過程：

1.微藻分離系統(tǒng)的搭建

首先微流體注射泵以一定的流速，將細胞與微粒的混合溶液與緩沖液送入分離芯片中，然后信號發(fā)生器與功率放大器將電信號通過導體(包括導線、ITO導電膜與微電極)傳入到分離芯片中。最后微粒和細胞經(jīng)過電泳作用區(qū)域，微粒和細胞發(fā)生的運動的變化圖像通過顯微鏡和CCD將呈現(xiàn)在計算機上。

分離系統(tǒng)各組件連接圖

2.鹽藻細胞樣品及聚苯乙烯微粒樣品溶液的制備

                                              鹽藻細胞與聚苯乙烯微粒                                               鹽藻細胞

3.交流電壓信號幅值與頻率參數(shù)的分析

當電壓幅值為15V， 頻率為1MHz時，大量鹽藻細胞和微粒出現(xiàn)排列現(xiàn)象，向著遠離電極的方向運動，現(xiàn)象十分明顯，所以此交流電壓幅值和頻率適合作為鹽藻與微粒分離實驗的參數(shù)。

電壓15V，頻率1MHz下的鹽藻細胞及微粒

 

實驗結果：

1.不同電壓幅值時根據(jù)鹽藻細胞與聚苯乙烯微粒的運動的情況。

不通電壓下微粒與鹽藻的運動情況

2.交流電壓幅值18V時是鹽藻細胞與微粒高效率分離的最佳電壓值。通過上述的實驗證明分離芯片能夠實現(xiàn)對船舶壓載水中的微藻細胞進行分離。

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