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微流體操控之序列進樣
在細胞灌流式培養(yǎng)應用中,，需要將多種試劑連續(xù)不斷的輸送至細胞培養(yǎng)腔或反應器中,，其中涉及到的多種試劑的連續(xù)進樣被稱為序列進樣,。序列進樣操作繁瑣,，手動操作時會存在巨大的時間與成本（尤其在使用珍貴試劑時）問題,，所以科研人員更加傾向于選擇一種全自動或人工參與極少的系統(tǒng)來輔助完成序列進樣。通常,，可使用以下兩種方式來實現(xiàn)無特殊要求的自動化序列進樣：
1.注射泵結(jié)合閥門控制實現(xiàn)序列進樣,；
2.壓力泵結(jié)合閥門控制實現(xiàn)序列進樣。
注射泵結(jié)合閥門控制實現(xiàn)序列進樣
系統(tǒng)示意圖如下圖,。圖中，注射泵與1個6位換向閥中心閥口相連,；6位換向閥的1個出口與微流控芯片相連,，其余5個出口與5個試劑瓶相連；與微流控芯片相連的廢液池用于收集廢液,。
此系統(tǒng)工作原理為：首先,，閥門中心閥口切換至與試劑瓶相連狀態(tài)，注射泵吸入定量試劑,，隨后閥門中心閥口切換至與微流控芯片相連狀態(tài),，注射泵將試劑推至微流控芯片中，接著閥門中心閥口切換至與另一試劑瓶相連狀態(tài),，如此往復操作,，便可實現(xiàn)多種試劑的連續(xù)進樣。上圖中,，注射泵正將第2種淡黃色試劑吸入至注射器中,。
此系統(tǒng)采用注射泵作為動力源，注射器可以更換為小體積注射器,，具有死體積小,、流量控制十分精確（如AMF的SPM精確度可達0.25μL/min）的優(yōu)點，另外,，注射器與換向閥之間直接連接,，可減少系統(tǒng)中毛細管連接，從而減小系統(tǒng)內(nèi)部體積。但同時,，由于注射器的往復吸推操作,，進樣連續(xù)性表現(xiàn)欠佳，每次進樣也不可能*將吸入的試劑*泵出,，因此會存在一定的交叉污染,。系統(tǒng)實物圖見下圖。
用壓力泵結(jié)合閥門控制實現(xiàn)序列進樣
系統(tǒng)示意圖如下圖,。圖中,，1個Flow-EZ壓力泵通過控制板分別與10個試劑瓶相連；10個試劑瓶分別與1個10位換向閥的外圍入口相連,；10位換向閥的中心閥口通過1個流量傳感器（形成反饋,，調(diào)節(jié)流量）與微流控芯片相連；與芯片相連的廢液池用于收集廢液,。
此系統(tǒng)工作原理為：Flow-EZ壓力泵輸出壓力,，通過控制板可將壓力輸送至10個試劑瓶中的其中一個，從而將試劑泵至10位換向閥中,，終再通過10位換向閥的中心閥口,，將試劑泵至微流控芯片，單次進樣完畢后,，控制板切換輸出口所連接試劑瓶,，便可很快的實現(xiàn)下一種試劑的進樣。上圖中,，正進行第5種綠色試劑的進樣,。
相比注射泵實現(xiàn)序列進樣的方式，此系統(tǒng)表現(xiàn)優(yōu)異,，連續(xù)性佳,，幾乎不存在交叉污染（僅有的交叉污染為10位換向閥的交叉體積），其不足之處在于,，此系統(tǒng)中使用毛細管相對較多,，內(nèi)部體積不易控制。
不管采用何種方式,，序列進樣都沒有一個十分完美的解決方案,，選擇時可結(jié)合以下幾點因素來做出決策。
1.交叉污染,；
2.流量控制精確度,；
3.微流體操控連續(xù)性。
當然,，現(xiàn)在市面上也出現(xiàn)了專門用于序列進樣的全自動儀器,，如Fluigent的Aria，性能穩(wěn)定，重復性高,，可同時操控10種流體的全自動進樣,。
