近日，中國科學院深圳先進技術研究院醫工所的門涌帆副研究員團隊和陳艷研究員團隊，在國際學術期刊Sensors and Actuators B:Chemical（IF=9.221）上發表了題為“Facile and scalable generation of fluorescent microspheres using a microfluidic electrojetting device”的文章，報道了一種基于震蕩電場誘導電噴流技術的熒光水凝膠微球通用合成方法，應用于微流芯片中，快速且高通量的合成多種均一度極佳的高性能熒光水凝膠微球。助理研究員孔維俊和馮鴻濤為本文共同第一作者，門涌帆副研究員和陳艷研究員為本文共同通訊作者。
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論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S092540052201749X?via%3Dihub
在材料科學中，簡便且可調的熒光微球制備方法一直被認為是一種強有力的研究工具。研究者們普遍認為，高通用性的制備方法能有效地減少針對不同材料而開展的條件試錯實驗。本文中，我們提出了一種基于震蕩電場誘導電噴流（Oscillating electric field-induced electrojetting, OEFIE）的微流控裝置，用于在一定尺寸范圍內可控的制備了摻雜不同熒光物質的均一熒光微球。本工作中，我們使用震蕩電場于微流器件內操縱液滴的生成，在僅改變電場強度和頻率的情況下，即可實現液滴尺寸在近3個數量級內的精確操縱，所產生的超均一液滴隨后在紫外照射下于10秒內固化為熒光微球。為證明本方法的通用性，我們分別使用熒光素鈉、綠色熒光蛋白和CdTe量子點作為熒光基質，利用本方法制備熒光微球。所制備的微球具有優良的熒光性質和優于多數同類研究的出色的均一性（其尺寸的平均偏離系數小于2.1%）。總而言之，作為一種簡易、可調的熒光微球合成方法，其在生物材料和生化分析領域中的熒光功能化聚合物材料制備方面具有著可預見的巨大潛力和廣闊的應用前景。
圖1：實驗裝置和熒光微球生產原理示意圖
圖2：三種熒光微球的熒光圖像和激光共聚焦3D熒光圖像
該工作獲得了國家自然科學基金項目、深圳灣實驗室開放基金項目以及深圳市基礎研究項目等項目的支持。
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