On-demand acoustic droplet splitting and steering in a disposable microfluidic chip
Notice bibliographique
Résumé
On-chip droplet splitting is one of the fundamental droplet-based microfluidic unit operations to control droplet volume after production and increase operational capability, flexibility, and throughput. Various droplet splitting methods have been proposed, and among them the acoustic droplet splitting method is promising because of its label-free operation without any physical or thermal damage to droplets. Previous acoustic droplet splitting methods faced several limitations: first, they employed a cross-type acoustofluidic device that precluded multichannel droplet splitting; second, they required irreversible bonding between a piezoelectric substrate and a microfluidic chip, such that the fluidic chip was not replaceable. Here, we present a parallel-type acoustofluidic device with a disposable microfluidic chip to address the limitations of previous acoustic droplet splitting devices. In the proposed device, an acoustic field is applied in the direction opposite to the flow direction to achieve multichannel droplet splitting and steering. A disposable polydimethylsiloxane microfluidic chip is employed in the developed device, thereby removing the need for permanent bonding and improving the flexibility of the droplet microfluidic device. We experimentally demonstrated on-demand acoustic droplet bi-splitting and steering with precise control over the droplet splitting ratio, and we investigated the underlying physical mechanisms of droplet splitting and steering based on Laplace pressure and ray acoustics analyses, respectively. We also demonstrated droplet tri-splitting to prove the feasibility of multichannel droplet splitting. The proposed on-demand acoustic droplet splitting device enables on-chip droplet volume control in various droplet-based microfluidic applications.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».