在做微流控實驗的過程中，通常會有氣泡存在于微流控的通道中，這些氣泡有時候會影響實驗的精確度和穩(wěn)定性，因此，在做某些實驗時，我們需要在氣泡進入到微流控芯片通道內(nèi)部之前將其過濾掉。

如果要想排除掉微流控通路上的氣泡，那么我們需要先了解下，氣泡是從哪里引入的。微流控通道內(nèi)的氣泡來源主要有如下幾個方面：

（1）開始向芯片通道內(nèi)注入液體

    當(dāng)開始做微流控實驗時，需要啟動微流控裝置，把所需要的實驗液體注入到芯片的通道內(nèi)，在這個過程中，會有大量的空氣注入到微流控系統(tǒng)的通道內(nèi)部。即使將實驗用的液體注入到芯片通道內(nèi)直至滿通道后，仍可能會有部分氣泡存在。

（2）微流控切換閥或流體開關(guān)

    在復(fù)雜的微流控實驗系統(tǒng)中，經(jīng)常會用到微流控切換范或流體開關(guān)，這些閥或開關(guān)在進行工作時，也會引入部分氣泡。

（3）微流控系統(tǒng)中的某部分有泄露

     如果微流控系統(tǒng)中的一個或多個適配件或者其他連接的地方有漏氣，那么漏氣的地方也會向微流控系統(tǒng)中引入氣泡。

（4）PDMS芯片

PDMS芯片是一個多孔材料加工出來的芯片，如果是長期的實驗，那么PDMS芯片的微通道內(nèi)也會誘導(dǎo)產(chǎn)生部分氣泡。

（5）氣體溶解

    在實驗的過程中，實驗用的液體會溶解部分氣體如氧氣、二氧化碳等，這些溶解的氣體會導(dǎo)致氣泡的形成。尤其是在實驗過程中，如果實驗液體進行加熱，那么在芯片的通道內(nèi)就會有氣泡產(chǎn)生。

從以上可以看到，有多個地方會引入氣泡，那么這些引入的氣泡對微流控實驗有哪些影響呢？

（1）影響流體流動的穩(wěn)定性。微流控系統(tǒng)中的氣泡在微流控系統(tǒng)中會發(fā)生移動或擴張/收縮等狀態(tài)，這會導(dǎo)致微流體通路上的液體流量不穩(wěn)定。

（2）影響微流體通路上的壓力變化。當(dāng)微流體通路上的氣泡被卡在通道的某一個位置時，就會導(dǎo)致系統(tǒng)達到壓力平衡所需要的時間增長。當(dāng)我們需要微流體有良好的反應(yīng)時，這種現(xiàn)象對微流控實驗是不利的。

（3）影響微流控系統(tǒng)的流阻。微流體通道內(nèi)氣泡的存在，會間接的導(dǎo)致微流體通道的寬度變窄，從而導(dǎo)致流阻的增加。當(dāng)使用注射泵進行實驗時，因氣泡存在而導(dǎo)致的流阻增加將會導(dǎo)致微流控芯片內(nèi)部的壓力顯著增加。

（4）影響細胞的培養(yǎng)。氣泡邊界的界面張力會對細胞施加壓力，甚至?xí)?dǎo)致細胞死亡。

（5）影響實驗結(jié)果的觀察。氣泡和液體之間相交的界面處有可能會聚集粒子或蛋白質(zhì)，這些在用顯微鏡觀察時，會導(dǎo)致偽影或不真實的影響，從而會影響實驗結(jié)果的觀察。

（6）影響微流體芯片通道內(nèi)表面的性質(zhì)。當(dāng)微流體通道內(nèi)存在大量的氣泡時，還可能會損害芯片通道內(nèi)表面的修飾性質(zhì)。

既然微流體系統(tǒng)中的氣泡對微流控實驗有這么多不利的地方，那么我們在實際的實驗過程中，該怎么去除氣泡呢？當(dāng)判斷出微流體系統(tǒng)中存在氣泡時，可以通過如下幾個方式來去除氣泡。

（1）增加壓力

     增大微流體通路上的壓力可把通道壁和管道壁上的氣泡分離掉，不過單純的一味增加壓力，有時候也不一定會有效果。特別的是當(dāng)微流控芯片比較脆弱或者做微流控細胞實驗時，一味的增加壓力會損壞實驗結(jié)果。

（2）不同驅(qū)動形式的壓力波形或脈沖

     使用壓力控制器時，可以使用方波波形、三角波波形等形式的驅(qū)動壓力脈沖，這些壓力脈沖可以有效的分離氣泡。

（3）溶解氣泡

     對于不太容易分離的氣泡，可不用分離而是直接溶解掉。通過在微流體芯片的入口處施加一定的壓力和作用時間，將氣泡強制性的溶解到溶液中。

（4）使用表面活性劑

    有時候，為了促進氣泡的分離，還可以向微流體溶液內(nèi)加入含有表面活性劑的緩沖液，由此來加速管道壁和通道壁上氣泡的分離。

（5）脫氣泡裝置

在微流控系統(tǒng)中添加除泡裝置，以除去流向微流控芯片內(nèi)液體中的氣泡。

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