【概述】

本研究中使用Aigtek安泰ATA-2042高壓放大器，搭建基于微流控芯片的DNA捕獲的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。相較于傳統(tǒng)的檢測(cè)方式，微流體技術(shù)更加具有便利性。由于其封閉結(jié)構(gòu)，該技術(shù)能夠縮短樣品處理時(shí)間，降低人工操作成本，減少干擾和污染并使樣品損失降低。此外，由于微流控芯片的內(nèi)部反應(yīng)體積小，可以減少試劑消耗，更快的獲得結(jié)果。cfDNA本質(zhì)上是高度碎片化的DNA，并且在患者的血液中中被稀釋，選擇合適的樣品制備方法可以顯著降低cfDNA檢測(cè)相關(guān)的假陰性率。微流體技術(shù)從背景污染物中分離cfDNA的技術(shù)，可以在提取中實(shí)現(xiàn)更高的cfDNA產(chǎn)量、更有效的處理的手段并減少對(duì)DNA的破壞。

實(shí)驗(yàn)名稱：基于微流控的聲流混合及高效捕獲在cfDNA的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)原理：多腔室微流控芯片內(nèi)，聲場(chǎng)驅(qū)動(dòng)腔室氣/液界面振蕩，形成顯著的壓力和速度梯度并引發(fā)流體流動(dòng)，讓含cfDNA的樣品與芯片內(nèi)磁場(chǎng)固定的磁珠充分接觸；通過(guò)調(diào)控流速（1μL/s）使芯片穩(wěn)定生成氣泡，以10kHz最佳驅(qū)動(dòng)頻率、0-30V范圍內(nèi)隨電壓提升的驅(qū)動(dòng)條件強(qiáng)化聲流混合效果，利用磁珠對(duì)cfDNA的吸附作用實(shí)現(xiàn)捕獲，聲場(chǎng)的引入能大幅提升樣品與磁珠的接觸效率，進(jìn)而顯著提高cfDNA捕獲率。

實(shí)驗(yàn)框圖：

實(shí)驗(yàn)實(shí)拍圖：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：本文先設(shè)計(jì)制造多腔室微流控芯片，搭建含精密注射泵、壓電控制器等的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，再用Comsol模擬聲場(chǎng)下腔室流體流動(dòng)與混合規(guī)律，接著通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定氣泡穩(wěn)定生成的流速、聲學(xué)混合的最佳頻率和電壓，最后開展有無(wú)聲場(chǎng)的cfDNA捕獲對(duì)照實(shí)驗(yàn)，完成樣品處理、洗脫后檢測(cè)DNA濃度并計(jì)算捕獲率。
 

應(yīng)用方向：微流控芯片研發(fā)領(lǐng)域、腫瘤精準(zhǔn)診療領(lǐng)域、臨床檢驗(yàn)領(lǐng)域、生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域
 

安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

1.高電壓輸出能力——驅(qū)動(dòng)壓電片產(chǎn)生足夠強(qiáng)的聲場(chǎng)，保障氣泡穩(wěn)定振動(dòng)與高效混合

2.寬頻帶與低頻響應(yīng)能力——精準(zhǔn)匹配驅(qū)動(dòng)頻率，保障氣泡諧振模態(tài)的穩(wěn)定激發(fā)

3.雙通道獨(dú)立輸出與增益精密可調(diào)——支持多腔室獨(dú)立驅(qū)動(dòng)與精細(xì)電壓調(diào)控

【推薦產(chǎn)品】：ATA-2000系列高壓放大器

圖：ATA-2000系列高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。