數字微流控技術及其應用

目錄
前言
第1章 數字微流控技術簡介 1
1.1 概述 1
1.2 數字微流控技術的起源 2
1.2.1 數字微流控技術的定義 2
1.2.2 數字微流控技術的萌芽 2
1.2.3 數字微流控系統(tǒng)概念的提出 3
1.3 數字微流控技術的平臺競爭力 4
1.4 數字微流控技術的發(fā)展 6
1.4.1 數字微流控形式的發(fā)展 6
1.4.2 數字微流控操縱方法的發(fā)展 7
1.4.3 數字微流控應用的發(fā)展 9
1.5 小結 10
參考文獻 10
第2章 數字微流控液滴驅動理論 13
2.1 表面潤濕 13
2.2 表面張力及其調控 15
2.2.1 表面張力 15
2.2.2 表面張力的調控 15
2.2.3 介電潤濕現(xiàn)象 16
2.3 介電潤濕的基本理論 17
2.3.1 基于熱力學的介電潤濕理論模型 17
2.3.2 基于電力學的介電潤濕理論模型 19
2.4 接觸角飽和與遲滯 21
2.4.1 接觸角飽和 21
2.4.2 接觸角遲滯 23
2.5 基于介電潤濕的四種基本操縱 23
2.5.1 微液滴輸運 24
2.5.2 微液滴合并 27
2.5.3 微液滴分裂 30
2.5.4 微液滴生成機理 32
2.6 小結 33
參考文獻 33
第3章 數字微流控芯片的加工工藝 35
3.1 數字微流控芯片的整體結構 35
3.2 數字微流控芯片的基本組成 36
3.2.1 基底材料 36
3.2.2 電極層材料 37
3.2.3 介質層材料 38
3.2.4 疏水層材料 39
3.3 數字微流控芯片的制作 40
3.3.1 玻璃基底芯片的制作 40
3.3.2 印刷電路板基底芯片的制作 45
3.3.3 上板的制作 45
3.4 小結 46
參考文獻 46
第4章 數字微流控硬件控制系統(tǒng) 49
4.1 數字微流控儀器 49
4.1.1 數字微流控儀器的發(fā)展 49
4.1.2 商業(yè)化數字微流控儀器 50
4.2 數字微流控芯片 58
4.2.1 數字微流控芯片的結構形式 58
4.2.2 數字微流控芯片的電極設計 59
4.3 數字微流控接口 62
4.3.1 接觸式引線 62
4.3.2 彈簧頂針 63
4.4 小結 63
參考文獻 64
第5章 數字微流控技術的應用 66
5.1 數字微流控在生物分析中的應用 66
5.1.1 生物黏附 66
5.1.2 免疫分析 67
5.1.3 核酸分析 71
5.1.4 蛋白分析 78
5.1.5 細胞研究 81
5.2 數字微流控在化學中的應用 85
5.2.1 基于數字微流控的化學分析 85
5.2.2 基于數字微流控的化學合成 87
5.3 數字微流控技術應用總結與展望 88
參考文獻 89