国产精品igao视频网网址不卡日韩,亚洲综合在线电影,亚洲婷婷丁香,黄色在线网站噜噜噜

  近年來，基于液滴的微型反應器因其在反應動力學等基礎研究領域，以及在材料合成和生物診斷方面的優勢應用，已經引起了人們的廣泛關注。對于這些小型化化學反應器中的微妙反應而言，化學品的精確和自動化的進料是至關重要的環節。然而，目前要實現這一環節，要么需要復雜的高成本微流體裝置，要么需要犧牲液滴運動的能力。因此，設計一種易于制造和自動操作的表面裝置，使化學品能夠以可編程方式送入具有出色流動性的液滴中，這仍然是一項重大挑戰。

  近日，俄亥俄州立大學王曉光教授團隊與普渡大學包小平教授課題組合作設計并實現了一種基于熱致液晶(LC)的開放表面平臺，該平臺可以將化學試劑封裝起來，以便將來通過LC相變釋放到表面上的液滴中。得益于其天然疏水性和自愈特性，該團隊設計的基于LC的開放式表面平臺被證明是模塊化的——其中裝載了不同化學試劑的LC表面可以自由組裝，以編程釋放到表面上液滴中的化學試劑的順序和數量——從而實現各種連續和平行反應以及材料合成，包括水滴內的納米粒子結晶和高分子（共）聚合。此外，該團隊進一步開發了一種LC表面基設備，該設備易于操作，并使用液滴作為載體來自動控制細胞信號調節劑的喂養，以便同時將人誘導多能干細胞（hiPSCs）分化為不同的細胞類型，例如內皮祖細胞和心肌細胞。總體而言，這項工作中報告的進展為液滴載體和反應器的新型的基于LC的開放表面提供了設計原則，為實現用于材料合成和再生細胞治療的前所未有的可控性，響應性和自動化水平提供了機會。該工作以“Modularizable liquid crystal-based open surfaces enable programmable chemical transport and feeding using liquid droplets”為題發表在《Advanced Materials》 期刊上（DOI: 10.1002/adma.202108788）。文章的第一作者是俄亥俄州立大學博士后研究員徐洋博士。

圖1 基于LC的開放表面平臺的設計。

圖2 基于LC開放表面的化學物質釋放和可控納米粒子合成。

圖3 基于LC開放表面的模塊化設計及其連續化學反應的演示。

圖4 基于LC開放表面的模塊化設計及其平行化學反應的演示。

圖5在基于LC開放表面上的液滴反應器中合成聚合物。

圖6通過液滴載體在LC表面設備上進行自動化學進料，從而對hiPSCs進行定向分化。 

  該工作是王曉光教授團隊近期關于液晶基開放表面的設計與應用的相關研究的最新進展之一。熱致液晶(LCs)，是一種各向異性的流體，其組成分子中的長程取向序和位置序對外界刺激能展現快速的響應性。在過去的三年中，該團隊正是利用LCs的這一特性，從理論研究到實驗設計，進一步開發出了一系列LC基功能化平臺和器件（Science Advances 2021, 7, eabi7607; Advanced Materials 2022, 2110085; Cell Reports Physical Science 2020, 1, 100276.）。這些開創性的工作為各向異性液體基開放表面的制備提供了新的設計原則，使其具有廣闊的應用前景，包括液滴基化學合成和醫學診斷等領域。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202108788