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Posted in | Nanofluidics

使用微流体含利息单分子微滴

Published on September 22, 2009 at 7:51 PM

发明创造单分子之间的化学反应的新的有用的工具,采用国家标准和技术研究所(NIST )的科学家在微流体的流体在微观操作规模,使液滴包含单个分子的利益。通过这个新的微流体“液滴上的需求”的方法相结合的“光镊”,可以合并多个水滴,并导致其分子的内容反应,研究可能最终导致一个紧凑的,获得的单分子信息的集成安装重要的有机材料,如蛋白质,酶和DNA,的结构和功能。

NIST的“按需”单分子下降饮水机:水流通过微流体通道,宽大约35微米,并进入一个狭窄的收缩它分解成水滴。变收缩的宽度变化的下降,鞋带水所需的分子的大小,只是合适的浓度,导致产生的飞沫​​拿起单个分子的利息99%的时间。贷:C.洛佩斯 - 马里斯卡尔和K. Helmerson,NIST

卡洛斯洛佩斯 - 马里斯卡尔和克里斯蒂安Helmerson与NIST的纳米科学与技术中心,物理学家的帮助下创建了一个微小的微流体装置,与水可以流动的渠道。混合油的粘度,流动阻力,施加压力,挤压成一个狭窄的流的水,然后进入一个狭窄的收缩。水的突然的压力降,伴随着一个破折号洗涤剂会破坏它的表面张力,它分裂成小水滴。 (这会发生同样的效果,薄薄的水从水龙头流分解成小水珠。)

液滴的大小是高度统一的,可通过调整收缩的宽度调整。利用这种技术,研究人员在约一微米液滴直径或半量attoliter(半一公升的十亿十亿)。

在微流体通道,水是股价与分子所需的只是正确的浓度,因此,造成液滴平均每接一个分子的利益。在每个液滴,利益晃动,在相对宽敞的范围内自由的单个分子,随着水分子,使每一个液滴的散装。

通过使用激光束,研究人员可以将两个或更多的单分子含有水滴,导致他们凝聚,通过光学方法,并观察反应。对于他们最初的反应,研究人员发出不同颜色的荧光分子混合,但在未来,他们设想如染性病和抗体,或染色体和一个药物之间,更有趣的化学反应。研究人员可以塑造成任何所需的模式激光束,从而陷阱不仅是单个的下降,但是他们的阵列,开放新的可能性,为单分子光谱。

* C.洛佩斯 - 马里斯卡尔和光Helmerson。光学诱捕hydrosomes。 PROC。光学学报,卷。 7400,740026(2009)。

Last Update: 3. October 2011 02:51

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