1. 流体聚焦技术
微纳米量级的液滴、气泡、颗粒和胶囊等微粒子在科技领域重要的应用价值, 其制备方法受到越来越

多的关注. 除了常规的物理化学方法外, 一些新型的方法正在兴起, 特别是毛细流动( Capillary

Flows)尤为突出, 它能够平稳地将不同流体射流的界面拉伸到微米量级或更小, 射流因不稳定性破碎

成单分散性的微粒子. 流动聚焦 ( Flow Focusing)便是一种毛细流动现象。

流动聚焦(flow focusing)是一种毛细流动现象, 1998 年被正式提出. 其原理为从毛细管流出的流体

由另一种高速运动的流体驱动, 经小孔聚焦后形成稳定的锥形, 在锥型顶端产生一股微射流穿过小孔

, 射流因不稳定性破碎成单分散性的微滴. 该技术稳定、易操作、没有苛刻的环境条件, 可以制备微

米量级甚至数百纳米量级的液滴、气泡、颗粒和胶囊等微粒子。

流动聚焦具有下列突出的优点:
1. 适用的材料范围广, 包括单一液体、混合物溶液、聚合物、乳剂、熔融物、气体等
2. 生产的颗粒尺度范围宽, 容易控制, 分布在几百微米到几百纳米范围内
3. 生产较高单分散性的颗粒可以一步到位, 无需额外的能源供给或过滤措施
4. 纯机械作用力, 物质受剪切作用力小, 在生物学领域有显著的优越性
5. 设备简单、稳定、易操作、没有苛刻的环境条件, 可以多个装置集成在一起, 且不受相互之

间的干扰

流动聚焦的发展趋势:
1. 在实验方面, 流动聚焦中各种参数的影响规律和机理需要进一步细致研究, 实验试剂的种类

可以扩展到非牛顿流体范围, 各种微粒子的收集和应用需要进一步的研究
2. 在理论方面, 对控制参数进行综合研究, 分析射流在多个参数空间内的不稳定性行为, 研究

流动聚焦中射流在非轴对称模式下的不稳定性为, 开展射流的非线性破碎机理研究
3. 在数值模拟方面, 开展多相、跨尺度、高速条件下的准确数值预测, 获得多相的流场分布以

及不同实验参数下锥形和射流的形成条件, 揭示锥形和射流的运动模式以及内在的物理规律

Cellena微凝胶制备仪，是以流动聚焦为核心技术，开发出的第一台实验室微胶囊制备仪器。Cellena

微凝胶制备仪由 Ingeniatrics公司生产，Cellena能制备大小可控且均匀的半透膜胶囊，包裹生物大

分子或活体细胞，从而提高其生物活性，理化特性和治疗效果。Cellena携带方便，它具有许多鲜明

的技术优势和产品特点，非常适合与生物相关的微胶囊制备实验。

Cellena微胶囊制备仪优势：
制备的生物微胶囊微粒足够小，适合流式细胞仪筛选
完全无菌条件下进行实验
包裹的生物样本活性丝毫无损
制备的微胶囊直径在95 μm- 460 μm，适合生物样本
一次性多规格喷头，适合制备多种直径的微胶囊

Cellena微胶囊制备仪应用:
生物产业：细胞的易感性研究和微生物分析，细胞疗法，基因疗法
研究领域：细菌和藻类的环境保护，新型细胞生物反应器
食品科学：益生菌，粮食转化保护，稳定营养成分，改善农作物的生长和发育
医疗保健：微计量微胶囊病理研究，饲养层细胞培养优化