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Mixing and jetting analysis using continuous flow microfluidic sample delivery devices

机译：使用连续流动微流体样品递送装置混合和喷射分析

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Serial femtosecond crystallography (SFX) methods used at X-ray free electron lasers (XFELs) offer a range of new opportunities for structural biology. A crucial component of SFX experiments is sample delivery. Microfluidic devices can be employed in SFX experiments to precisely deliver microcrystals to the X-ray beam and to trigger molecular dynamics via rapid mix-and-inject measurements. Here, for the first time, we have developed a process based on high-resolution photolithography using SU8 on glass to fabricate microfluidic mix-and-inject devices. In order to characterise these devices a broad range of flow rates are used and the mixing and jetting response of the devices monitored. We observe that a stable jet is formed using these devices when injecting DI-water. Three different jetting regimes, liquid column, ribbon, and cylindrical jet, were observed. Furthermore, fluorescence experiments confirm that rapid and uniform mixing of the two injected solutions is possible using these devices indicating that they could be used to probe molecular dynamics on sub-microsecond timescales.
机译：X射线自由电子激光器（XFELS）使用的串行飞秒晶体（SFX）方法为结构生物学提供了一系列新的机遇。 SFX实验的关键组分是样品递送。微流体装置可用于SFX实验中，精确地将微晶送到X射线束并通过快速混合和注射测量触发分子动力学。在此，我们首次开发了一种基于高分辨率光刻的过程，使用SU8在玻璃上制造微流体混合物和注入装置。为了表征这些设备，使用了广泛的流速，并监测设备的混合和喷射响应。我们观察到在注射二水处时使用这些装置形成稳定的射流。观察到三种不同的喷射制度，液柱，带和圆柱射流。此外，荧光实验证实，使用这些装置可以使用这些装置来快速和均匀的混合，所述器件可以用于探测分子动力学对亚微秒时间尺寸的分子动力学。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2020年第27期|共8页
  • 作者

    Hejazian Majid; Darmanin Connie; Balaur Eugeniu; Abbey Brian;

  • 作者单位

    La Trobe Univ ARC Ctr Excellence Adv Mol Imaging Dept Chem &

    Phys La Trobe Inst Mol Sci Bundoora Vic 3086 Australia;

    La Trobe Univ ARC Ctr Excellence Adv Mol Imaging Dept Chem &

    Phys La Trobe Inst Mol Sci Bundoora Vic 3086 Australia;

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    Phys La Trobe Inst Mol Sci Bundoora Vic 3086 Australia;

    La Trobe Univ ARC Ctr Excellence Adv Mol Imaging Dept Chem &

    Phys La Trobe Inst Mol Sci Bundoora Vic 3086 Australia;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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