在生物醫(yī)學(xué)與微流控領(lǐng)域，單分散熱敏凝膠的制備對(duì)液滴生成的均一性與穩(wěn)定性有著要求。本研究展示了一種基于NIPA單體的凝膠合成方案，其中彗諾HNPM mzr-2521微量泵在連續(xù)相流體的輸送中發(fā)揮了決定性作用，解決了傳統(tǒng)輸送方式中脈動(dòng)大、剪切力高的問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)采用微流控技術(shù)，將NIPA溶液與APS溶液作為分散相，通過(guò)線性致動(dòng)器精確推注。而彗諾HNPM mzr-2521泵則負(fù)責(zé)輸送硅油作為連續(xù)相流體。在凝膠液滴生成的過(guò)程中，連續(xù)相的穩(wěn)定性直接決定了液滴的粒徑分布。mzr-2521憑借其旋轉(zhuǎn)微環(huán)形齒輪技術(shù)，提供了極低脈動(dòng)的流體輸送，確保了硅油流在噴嘴處對(duì)分散相的剪切力恒定。這種低剪切應(yīng)力的特性，對(duì)于保護(hù)敏感的凝膠前驅(qū)體至關(guān)重要，避免了因劇烈湍流導(dǎo)致的液滴凝聚或形狀不規(guī)則。

在實(shí)驗(yàn)步驟中，凝膠溶液從300 µm噴嘴噴出，mzr-2521同步噴出硅油，兩者在方形管道內(nèi)形成穩(wěn)定的液滴流。隨后，液滴被收集于-30 ℃的冷板硅油箱中。由于mzr-2521具備高精度的流量控制（CV<1%），實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴冀K保持恒定的分散流速與連續(xù)相流速比，從而生成粒徑均一的單分散凝膠。

最終，生成的凝膠在冷凍箱中存放1天完成聚合。圖像分析顯示，得益于mzr-2521提供的穩(wěn)定連續(xù)相環(huán)境，凝膠液滴在冷凍過(guò)程中未發(fā)生凝聚，且直徑分布極窄。這一應(yīng)用案例充分證明，彗諾HNPM微量泵是微流控芯片中實(shí)現(xiàn)高精度液滴生成的理想流體驅(qū)動(dòng)設(shè)備。

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