西工大新聞網(wǎng)7月27日電(李曉光)近日,陜西省基礎(chǔ)學(xué)科(液體物理)研究中心李曉光副教授團(tuán)隊(duì)在液體塑形研究中取得重要進(jìn)展,相關(guān)論文以“Open milli?uidics based on powder-encased channels”、“Machining water through laser cutting of nanoparticle-encased water pancakes”為題先后發(fā)表在高水平學(xué)術(shù)期刊PNAS(《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》)、Nature Communications(《自然·通訊》)上。相關(guān)工作在非浸潤(rùn)系統(tǒng)及復(fù)雜界面液體性質(zhì)等研究領(lǐng)域開(kāi)辟了新方向,拓展了新途徑。

容器在各類(lèi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中必不可少,常用的容器如燒杯、培養(yǎng)皿等皆為固體材質(zhì),在封閉樣品的同時(shí)也阻礙了樣品與外界的相互作用。以球形液滴和液體彈珠為代表的液體容器具有開(kāi)放性,在很多應(yīng)用中具有重要價(jià)值。然而,液滴形狀的單一性限制了樣品操控和功能設(shè)計(jì),因此,獲得復(fù)雜形狀液體容器具有重要意義。
李曉光副教授及其合作者利用疏水顆粒包裹液體,采用“自下而上”(PNAS)和“自上而下”(NC)兩種策略,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜形狀液體的精確構(gòu)建,并展示了這類(lèi)液體容器在毫流控、化學(xué)合成、細(xì)胞培養(yǎng)、藥物篩選、水凝膠制備等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力和獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

圖1利用不同種類(lèi)微米顆粒包覆液滴并將其拼接成管道狀液體容器(PNAS)

圖2利用納米顆粒包覆液餅并利用激光將其切割成流體芯片(NC)
李曉光副教授為論文“Open milli?uidics based on powder-encased channels”(PNAS)第一作者和通訊作者,勞倫茲伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Thomas Russell教授為共同通訊作者。李曉光副教授與西安交大生命學(xué)院李菲教授為論文“Machining water through laser cutting of nanoparticle-encased water pancakes”(NC)共同通訊作者。
全文鏈接:https://doi.org/10.1073/pnas.2302907120
https://doi.org/10.1038/s41467-023-39574-3
(審核:晁小榮)