功率放大器在微流控芯片测试中的应用.pdf

案例 3 功率放大器在微流控芯片测试中的应用 实验名称: 功率放大器在微流控芯片测试中的应用 研究方向：微流控芯片测试 实验内容: 本实验以代谢产物氨基酸为研究对象，对包埋氨基酸的皮升级微液滴特性进行研究。 测试目的：通过对包埋氨基酸的皮升级微液滴特性研究，为液滴微流控芯片系统在氨基酸检测和 相应生产菌株的高通量筛选以及定向进化改造方面奠定基础。 测试设备:激光器、聚焦物镜、高速摄像机、滤光片、光电倍增管、数据采集卡 、ATA-7010高 压放大器、Mitos 压力泵、硅片、SU-82025光胶、等离子清洗机、匀胶机、加热台、紫外光刻机、 微流控芯片、PDMS 。 实验过程： （1）液滴微流控芯片整合控制系统的搭建； 激光器发出波长为 532 nm，发射后的激光通过滤光片除去杂波，然后聚焦到微流控芯片的检 测点。当包埋荧光物质的微液滴通过检测点时被激发产生荧光，荧光经聚焦物镜聚焦后到达分光镜。 通过分光镜将一部分荧光传给高速摄像机，实时监控微液滴的流动情况；另一部分荧光则通过滤光 片，由光电倍增管 (PMT)接收并将荧光信号转化为电压信号后，由数据采集卡采集并由 LabVIEW 软 件进行分析。高压放大器用于微液滴的偏转，当目标微液滴的检测信号超过分选设定阈值时，分析 软件通过高压放大器和微流控芯片上的电极对微液滴施加偏转电压。由于介电电泳力的作用，目标 微液滴将发生偏转，流至分选通道得到收集。 测试结果: （1）生成的微液滴直径可控，大小均一、稳定，微液滴内反应体系小，可节省大量试剂； （2）微液滴可以长时间稳定存在，满足试剂反应或细胞培养对时间的要求； （3）微液滴的包埋物在测试微液滴中稳定存在，微液滴间无交叉污染，不会对后期微液滴的荧光 检测和分选产生影响； （4）微液滴的筛选通量可达每分钟 600 个。这些实验为酶及氨基酸等细胞分泌物的检测分析 和相应生产菌株的筛选提供了高通量筛选的可能，对液滴微流控芯片在定向进化方面的应用奠定了 基础。 放大器在该实验中发挥的效能:对微液滴施加偏转电压，用于微液滴的偏转。 您选择该放大器的原因: 带宽及放大倍数正好符合需求，且测试结果稳定。 ATA-7010参数指标及外观： 型号 ATA-7010 输出形式 单端输出 100 带宽 （-3dB） DC~ kHz 最大输出电压 2kVp-p （±1kVp） 最大输出电流 40mAp 最大输出功率 40Wp 0 输入电阻 1 kΩ 输出电阻 500Ω 输入幅度 0~10Vp-pMAX