“Particle-Free” Magnetic Actuation of Droplets on Superhydrophobic Surfaces Using Dissolved Paramagnetic Salts
Notice bibliographique
Résumé
Magnetic actuation is a droplet manipulation mechanism in digital microfluidics (DMF), where droplets can be actuated over a (super)hydrophobic surface with a magnetic force. Superparamagnetic particles or ferromagnetic liquids are added to the droplets to provide a “handle” by which the magnet can exert a force on the droplet. In this study, we present a novel method of magnetic manipulation, where droplets instead contain paramagnetic salts with molar magnetic susceptibilities (χ m ) approximately ≈10 000× < that for superparamagnetic particles. Droplet actuation is facilitated by low surface friction on fluorous silica nanoparticle-based superhydrophobic coatings, where <2 μN is required for reproducible droplet actuation. Different paramagnetic salts with χ m from ≈4500 to 72 000 (× 10 –6 cm 3 mol –1 ) were used to make aqueous solutions of different concentration and tested for droplet actuation and sliding angle using permanent magnets (1.8–2.1 kG). Paramagnetic salts are compared in terms of solubility, minimum required concentration, and maximum droplet velocity before disengagement. There is a strong correlation between the magnetic susceptibility of the salt solution, its concentration, and ease of actuation. As an application example, droplets containing a paramagnetic salt and doxorubicin (leukemia drug) are magnetically actuated and interrogated using laser-induced fluorescence. Signal attenuation due to the MnCl 2 salt was examined, and the Stern–Volmer quenching constant was determined.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».