近日，中国科学院深圳先进技术研究院医工所的门涌帆副研究员团队和陈艳研究员团队，在国际学术期刊Sensors and Actuators B:Chemical（IF=9.221）上发表了题为“Facile and scalable generation of fluorescent microspheres using a microfluidic electrojetting device”的文章，报道了一种基于震荡电场诱导电喷流技术的荧光水凝胶微球通用合成方法，应用于微流芯片中，快速且高通量的合成多种均一度极佳的高性能荧光水凝胶微球。助理研究员孔维俊和冯鸿涛为本文共同第一作者，门涌帆副研究员和陈艳研究员为本文共同通讯作者。
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论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S092540052201749X?via%3Dihub
在材料科学中，简便且可调的荧光微球制备方法一直被认为是一种强有力的研究工具。研究者们普遍认为，高通用性的制备方法能有效地减少针对不同材料而开展的条件试错实验。本文中，我们提出了一种基于震荡电场诱导电喷流（Oscillating electric field-induced electrojetting, OEFIE）的微流控装置，用于在一定尺寸范围内可控的制备了掺杂不同荧光物质的均一荧光微球。本工作中，我们使用震荡电场于微流器件内操纵液滴的生成，在仅改变电场强度和频率的情况下，即可实现液滴尺寸在近3个数量级内的精确操纵，所产生的超均一液滴随后在紫外照射下于10秒内固化为荧光微球。为证明本方法的通用性，我们分别使用荧光素钠、绿色荧光蛋白和CdTe量子点作为荧光基质，利用本方法制备荧光微球。所制备的微球具有优良的荧光性质和优于多数同类研究的出色的均一性（其尺寸的平均偏离系数小于2.1%）。总而言之，作为一种简易、可调的荧光微球合成方法，其在生物材料和生化分析领域中的荧光功能化聚合物材料制备方面具有着可预见的巨大潜力和广阔的应用前景。
图1：实验装置和荧光微球生产原理示意图
图2：三种荧光微球的荧光图像和激光共聚焦3D荧光图像
该工作获得了国家自然科学基金项目、深圳湾实验室开放基金项目以及深圳市基础研究项目等项目的支持。
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