應用案例

【概述】

本研究中使用Aigtek安泰ATA-2042高壓放大器，搭建基于聲場誘導微流技術實驗平臺。循環游離DNA（cfDNA）是癌癥液體活檢的重要生物標志物，但體液中含量極低（如健康人血漿中僅1.8-44ng/ml），制約檢測靈敏度。微流控技術雖能通過微型化通道實現核酸捕獲，現有方法如固相或非固相提取存在效率低、操作復雜等問題；聲學混合可改善混合效果，但傳統高頻驅動適配性差。本研究設計多腔室微流控芯片，利用聲場誘導氣泡振動產生微流，增強樣品與磁珠混合，從而提升cfDNA捕獲效率，為高效檢測提供新平臺。

實驗名稱：基于微流控的聲流混合及高效捕獲在cfDNA的應用

實驗原理：本研究基于聲場誘導微流技術，通過壓電片產生聲場驅動微流控芯片內氣液界面振蕩，引發氣泡振動和流體微流，促進樣品與磁珠的混合接觸；采用多腔室芯片結構設計，結合精密注射泵控制流速，利用顯微鏡和相機監測混合過程，并通過模擬優化氣泡腔參數和驅動條件。創新采用聲學混合器實現低頻率高效驅動，結合磁珠固定技術，顯著提升混合效率；實驗表明，在30V驅動電壓下，混合時間縮短5.8倍，cfDNA捕獲率最高達80%，比未激發聲場時提高20%，為微量生物樣品的高效捕獲及癌癥液體活檢提供了可靠平臺。

實驗框圖：

實驗實拍圖：

實驗過程：通過壓電片對微流控芯片內氣泡施加聲場振動并利用熒光顯微技術監測流體混合及cfDNA捕獲效果，分析顯示在最佳流速1μL/s下氣泡穩定生成，混合效率與驅動電壓成正比，30V時混合時間從105s縮短至18s；在cfDNA捕獲中，激發聲場后捕獲率最高達80.39%，較未激發聲場提高約20%，且在不同樣品體積下捕獲率均提升7%-17%。結果證實聲場誘導氣泡振動有效增強芯片內微流混合及cfDNA捕獲效率，為癌癥液體活檢中微量核酸的高效富集提供了可靠依據。

應用場景：微流控芯片，聲流混合，cfDNA捕獲，氣泡誘導微流，癌癥液體活檢，循環游離DNA，聲學驅動，微流控平臺，核酸富集，高效捕獲，聲場振動，微混合器，生物傳感器，醫學診斷

安泰放大器在此應用中的產品優勢：

1.寬頻帶與低頻響應——精準匹配驅動頻率，保障氣泡諧振模態穩定激發

2.高電壓輸出與精細增益調節——覆蓋工作點并實現混合效率與電壓關系的精確標定

3.低失真與高輸出穩定性——保障多腔室芯片、不同樣品體積下重復實驗的數據一致性

【推薦產品】：ATA-2000系列高壓放大器

圖：ATA-2000系列高壓放大器指標參數

本文實驗素材由西安安泰電子整理發布。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發、生產和銷售的高科技企業。如想了解更多功率放大器等產品，請持續關注安泰電子官網m.fjiakun.cn或撥打029-88865020。

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