ATA-4012功率放大器在船舶壓載水中微藻分離芯片的實(shí)驗(yàn)研究中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：功率放大器在船舶壓載水中微藻分離芯片的實(shí)驗(yàn)研究中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)現(xiàn)微藻細(xì)胞與尺寸相近的聚苯乙烯微粒高效率自動(dòng)連續(xù)的分離

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：信號(hào)發(fā)生器、ATA-4012功率放大器、顯微鏡及CCD、微流體注射泵、分離芯片與計(jì)算機(jī)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

利用分離系統(tǒng)分別對(duì)單種微粒在分離芯片運(yùn)動(dòng)、兩種不同尺寸微粒分離、微藻細(xì)胞與微粒的分離進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。最后驗(yàn)證分離芯片對(duì)微藻細(xì)胞的分離功能。

實(shí)驗(yàn)過(guò)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(xì)胞與微粒的混合溶液與緩沖液送入分離芯片中，然后信號(hào)發(fā)生器與功率放大器將電信號(hào)通過(guò)導(dǎo)體(包括導(dǎo)線、ITO導(dǎo)電膜與微電極)傳入到分離芯片中。最后微粒和細(xì)胞經(jīng)過(guò)電泳作用區(qū)域，微粒和細(xì)胞發(fā)生的運(yùn)動(dòng)的變化圖像通過(guò)顯微鏡和CCD將呈現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上。

分離系統(tǒng)各組件連接圖

2.鹽藻細(xì)胞樣品及聚苯乙烯微粒樣品溶液的制備

                                              鹽藻細(xì)胞與聚苯乙烯微粒                                               鹽藻細(xì)胞

3.交流電壓信號(hào)幅值與頻率參數(shù)的分析

當(dāng)電壓幅值為15V， 頻率為1MHz時(shí)，大量鹽藻細(xì)胞和微粒出現(xiàn)排列現(xiàn)象，向著遠(yuǎn)離電極的方向運(yùn)動(dòng)，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(shí)驗(yàn)的參數(shù)。

電壓15V，頻率1MHz下的鹽藻細(xì)胞及微粒

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

1.不同電壓幅值時(shí)根據(jù)鹽藻細(xì)胞與聚苯乙烯微粒的運(yùn)動(dòng)的情況。

不通電壓下微粒與鹽藻的運(yùn)動(dòng)情況

2.交流電壓幅值18V時(shí)是鹽藻細(xì)胞與微粒高效率分離的最佳電壓值。通過(guò)上述的實(shí)驗(yàn)證明分離芯片能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)船舶壓載水中的微藻細(xì)胞進(jìn)行分離。