立即释放
来自北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学的生物医学工程研究人员在教堂山开发出廉价的纸泵，将毛细管动作与动力便携式的微流体装置一起，打开一系列生物医学工具。
微流体装置是操纵流体的装置，其具有基本上小于单个泪珠的一个微升或更少的体积的流体。这些设备占据了从生物医学诊断工具到药物检测技术的应用中的承诺。
“对便携式的发展，现实世界微流体设备技术的一个长期挑战是需要找到一种经济效益的方式来通过设备在实验室外通过设备泵送流体，”Glenn Walker，A的共同作者关于工作中的工作和联合生物医学工程方案的副教授，纳邦州和UNC联合生物医学工程方案。“可移植性很重要，因为它可以实现新的应用程序，例如可以在该字段中使用的诊断工具。电动泵和管道连接它们，对实验室环境很好，但那些并不容易带走。“
现在沃克和他的合作者已经开发出一种新的方式，不仅可以通过微流体装置泵送流体，而是对这种流动施加重大控制。它们可以停止并重新启动流程，控制流量的速率，并控制流程持续多长时间。
“而且，因为我们的方法是一种古老的技术的新扭曲，我们的泵是非常有效的，”沃克说。
他指的是古老的技术是纸张。
研究人员称他们的泵送系统是液压电池，但它不能以任何方式涉及电力。相反，“电池”从毛细管动作中汲取其泵送电力。
如果你见过一条纸巾浸泡泄漏，你已经看到了毛细血管行动。广泛地说，毛细管作用是通过表面张力将液体吸入小空间的趋势。在液压电池的背景下，它是水和水性液体的趋势，例如血液 - 被吸入到一张纸中发现的孔中。
“我们的系统使用纸张125微米的纸张，比单头发的宽度更多，”沃克说。“毛细管动作将液体拉入纸张中。通过改变纸张的形状，我们能够控制通过附加的装置拉动的液体 - 以及发生的速度。“
通过简单地切断纸张，可以在两个尺寸中改变形状。但它也可以在三个维度通过在彼此的顶部上堆叠多个泵操纵。
“通过堆叠文件，我们能够创建更复杂的流程配置文件，具体取决于任何给定应用程序的需求，”Walker说。“这些液压电池泵中的任何一个都比一角钱成本低。”
还有其他便携式装置通过微流体装置泵送液体，但步行者认为纸张泵的泵浦他的团队已经开发了几个显着的优势。
“我们的液压电池小，轻巧，非常便宜，易于连接到设备和一次性，”沃克说。“此外，我们的纸泵可以保存以供稍后的评估，例如运行基于实验室的测试以确认现场诊断。”
研究人员在纸泵技术上提交了专利申请，目前正在寻找行业合作伙伴来帮助将其带到市场上。
“我们乐观地说，它可以在公共卫生和推进基础研究方面有所作为，”沃克说。
本文，“模块化泵作为用于微流体装置的可编程液压电池，“发表在期刊上技术。本文的领先作者是联合生物医学工程方案的前博士后研究员Brian Cummins。本文的联合对应作者是弗朗斯利普勒，兰伯杰出的国家统计学州生物医学工程教授和UNC。本文由Rukesh Chinthapatla和Balaji列宁共同撰写，其中两者都是NC州的本科生。这项工作是通过NC州立大学校长的创新基金支持完成的。
- 船员 -
编辑注：研究摘要跟随。
“模块化泵作为微流体设备的可编程液压电池”
作者：Brian M. Cummins，Frances S. Ligler和Glenn M. Walker，北卡罗来纳州立大学和教堂山的北卡罗来纳大学;Rukesh Chinthapatla和Balaji Lenin，北卡罗来纳州立大学
发表：3月7日，技术
迪伊：10.1142 / s2339547817200011
摘要：简单的流体泵已经发展到改善微流体装置的便携性，但他们不能很容易地编程，生成可重复的泵送性能，或产生复杂的流动曲线键增加便携式微型的功能需求。我们提出了一种可拆卸的纸张的“液压电池”，其可以连接到微流体通道的出口，以随着时间的推移以不同的流速泵送流体，包括步骤变化，斜坡流动和振荡流动。
