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3D动态微流控细胞灌注套装(活细胞培养和类器官培养的液体介质注入)

  • 3D动态微流控细胞灌注套装适用于更复杂和高级的细胞与生物学实验,例如使用20种溶液,选择正确的微流控芯片,去除气泡或多个芯片/入口的灌注。
  • 同时控制压力和流量:剪切应力实验的理想选择
  • 不同介质或药物之间的快速切换:用于成像细胞对各种介质或药物的反应
  • 稳定且无脉动的流速:没有盖玻片膨胀和细胞应力
  • 流量范围大:从10 nL/min到5 mL/min
  • 设计流量注入顺序:创建复杂的流量模式例如振荡流动以模仿生理状况
  • 瞬时停止流动:用于受控溶液的暴露实验例如钙成像

(1)多种液体介质灌注
         进行稳定的液体介质灌注并在几种溶液之间切换
(2)受控剪切应力
        通过各种流量控制剪切应力
(3)微流体工作流程自动化
        不再是耗时的实验
(4)方便易用
        多合一套装——包含所有的组件&软件

Elveflow提供了专门的细胞灌注套装,可用于细胞培养、芯片实验室、流动细胞和灌注腔室等。该套装包含所有必要的组件,以产生连续的流量并监控施加在细胞上的流速。

活细胞灌注套装适用于需要在不同培养介质或药物之间切换的实验。ESI操作软件控制的微流体分配阀MUX Distribution12可实现高达12种不同液体介质或试剂的顺序进样。

直观的图形操作软件ESI可快速的自动执行复杂的实验工作流程。
 

特点和优势
(1)同时控制压力和流量:剪切应力实验的理想选择
(2)不同介质或药物之间的快速切换:用于成像细胞对各种介质或药物的反应
(3)稳定且无脉动的流速:没有盖玻片膨胀和细胞应力
(4)流量范围大:从10 nL/min到5 mL/min
(5)设计流量注入顺序:创建复杂的流量模式例如振荡流动以模仿生理状况
(6)循环回路:适用于长时间的分析
(7)瞬时停止流动:用于受控溶液的暴露实验例如钙成像

标准的活细胞灌注套装使用压力控制器OB1的一个压力输出通道将多种不同的溶液泵送入细胞培养芯片内。结合流量传感器MFS或者BFS,OB1流量控制器可以实现非常稳定的液体介质灌注。此外,使用MUX分配阀可以轻松的在12种溶液介质之间进行切换。使用一个图形界面操作软件ESI可执行所有液体切换操作,同时,ESI软件允许您使用直观的scheduler自动化序列器模块对液体流量进行调节,并使实验自动化运行。

标准的活细胞灌注套装可适用于更复杂和高级的细胞与生物学实验,例如使用20种溶液,选择正确的微流控芯片,去除气泡或多个芯片/入口的灌注。


1、计算机:使用ESI软件控制所有参数,并通过创建进样序列,使您的实验自动化运行。
2、压力控制器:施加给定的压力以便产生稳定且无脉动的流速。
3、多孔歧管:使用分流器,可将压力和流量控制器OB1的一个通道的输出压力进行分压且同时施加到储液池的入口处。
4、储液池:盛放液体介质或者样品。从Eppendorf管道玻璃瓶,各种尺寸可供选择。
5、微流体分配阀:选择注入的液体
6、流量传感器:实时监控流量
7、灌注室或微流控芯片:细胞培养用微流控芯片


适用于Elveflow仪器的免费操作软件
——强大、模块化和多功能的实验装置控制的解决方案


ESI操作软件可以通过同一个接口控制多达16台仪器。借助TTL触发器,您可以将Elveflow系统与实验室中使用的任何其他仪器(光学显微镜或任何电子仪器等)同步。Scheduler是一种用户友好的自动化运行的使用工具,可自动执行实验和方案的复杂步骤,节省您的宝贵时间。


体积注入模块
 

输入目标液体体积,该模块将在合适的时间自动调整流速以将液体注入。
 


气泡检测模块
 

不再经受气泡的危害了!


传感器校准模块
 

在校准协议过程中,不要浪费宝贵的时间。



应用
(1)芯片上的细胞培养
(2)活细胞成像
(3)细胞对液体介质变换的响应
(4)药物筛选
(5)毒性测试
(6)干细胞实验
(7)钙成像
(8)3D细胞培养
(9)生物反应器研究

技术规格
标准3D动态微流控细胞灌注套装包含以下组件

(1)1通道的压力控制器OB1 MK3+或OB1 MK4:量程范围0到2000mbar
(2)微流体分配阀MUX Distribution12:用于12种液体介质的切换
(3)微流量传感器MFS
(4)样品储液池:2mL、15mL、50mL和100mL
(5)13孔多路歧管
(6)相关导管和连接接头配件
(7)ESI操作软件和SDK开发包(C++、Python、MATLAB和LabVIEW)

微流控技术的诸多优势可以应用于许多细胞与生物学的应用,因此,可以调整活细胞灌注套装内的组件以适应您的特定需求。

可升级选项
(1)可继续升级OB1压力通道数量
(2)可更换科式流量计BFS1+(直接测量,无需校准)
(3)微流控芯片
(4)电脑
(5)显微镜和相机


标准3D动态微流控细胞灌注套装的工作原理


相关应用:

相关应用综述:

出版文献:

  • Critical Frequency and Critical Stretching Rate for Reorientation of Cells on a Cyclically Stretched Polymer in a Microfluidic Chip, Jiandong Ding et al., ACS Applied Materials & Interfaces (2021). DOI: 10.1021/acsami.0c21186
  • In vitro skin model for characterization of sunscreen substantivity upon perspiration, Fatemeh Keshavarzi et al., International Journal of Cosmetic Science (2021). DOI: 10.1111/ics.12703
  • Electrokinetic sandwich assay and DNA mediated charge amplification for enhanced sensitivity and specificity, Siddharth Sourabh Sahu et al. Biosensors & Bioelectronics (2021). DOI: 10.1016/j.bios.2020.112917
  • The method to dynamically screen and print single cells using microfluidics with pneumatic microvalves,  Chang Chen et al., MethodX (2020). DOI: 10.1016/j.mex.2020.101190
  • Cyclic on-chip bacteria separation and preconcentration, Vitaly Ryzhkov et al., Scientific Reports (2020). DOI: 1038/s41598-020-78298-y
  • Synthetic Biology Bicistronic Designs Support Gene Expression Equally Well in vitro and in vivo, Owen Koucky et al., American Journal of Undergraduate Research (2020).  DOI: 10.33697/ajur.2020.012
  • Zhu Z., Geng Y., Wang Y. (2021) Monitoring Single S. cerevisiae Cells with Multifrequency Electrical Impedance Spectroscopy in an Electrode-Integrated Microfluidic Device. In: Marchisio M.A. (eds) Computational Methods in Synthetic Biology. Methods in Molecular Biology, vol 2189. Humana, New York, NY. DOI: 10.1007/978-1-0716-0822-7_9
  • Investigating the Interaction Between Circulating Tumor Cells and Local Hydrodynamics via Experiment and Simulations
    Pepona, M., Balogh, P., Puleri, D.F. et al. . Cel. Mol. Bioeng. (2020). DOI: 10.1007/s12195-020-00656-7
  • A drug-compatible and temperature-controlled microfluidic device for live-cell imaging, Open Biology; Jul, 2016; T. Chen et al; DOI : 10.1098/rsob.160156
  • A microfluidic gradient generator to simulate the oxygen microenvironment in cancer cell culture; Microelectronic Engineering; Aug, 2018; Louise Orcheston-Findlay et el; DOI : 10.1016/j.mee.2018.04.011
  • Geometric Friction Directs Cell Migration; Physical Review Letters; Jul, 2013; Le Berre et al; DOI : 10.1103/PhysRevLett.111.198101
  • An Integrated Microfluidic Chip and Its Clinical Application for Circulating Tumor Cell Isolation and Single‐Cell Analysis; Cytometry; Oct, 2019; Mingxin Xu et al; DOI : 10.1002/cyto.a.23902
  • Mitotic Rounding Alters Cell Geometry to Ensure Efficient Bipolar Spindle Formation; Developmental Cell; Apr, 2013; Oscar M. Lancaster et al; DOI : 10.1016/j.devcel.2013.03.014

微流体灌注系统的应用和规模化扩展示例


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