为何水微滴化学引发关注?微液滴实现无催化剂骨架编辑突破

核心结论:科学家在微液滴中实现了苯胺到吡啶的骨架重排反应,无需任何催化剂,仅用水喷雾即可完成这一复杂转化,为药物合成和绿色化学开辟了全新路径。 印度科学教育与研究学院蒂鲁帕蒂分校的 Shibdas Banerjee 团队在《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)上发表了一项令化学界为之振奋的研究成果。他们利用水微液滴实现了一种前所未有的无催化剂杂环骨架编辑反应——将苯胺分子直接转化为吡啶。在这一转化中,苯胺芳香环上的一个碳原子被氮原子所取代,实现了传统合成化学中极为困难的原子级骨架重排。 微液滴化学是近年来化学研究中最具争议也最具魅力的前沿方向之一。当水被雾化为微米级的液滴时,其表面环境与本体溶液截然不同:界面处羟基自由基浓度异常高,电场效应强烈,pH值梯度极端。这些独特的物理化学条件共同创造了一个“微型反应器”,使得常规条件下热力学不利或动力学受阻的反应得以高效进行......阅读全文

为何水微滴化学引发关注?微液滴实现无催化剂骨架编辑突破

核心结论:科学家在微液滴中实现了苯胺到吡啶的骨架重排反应,无需任何催化剂,仅用水喷雾即可完成这一复杂转化,为药物合成和绿色化学开辟了全新路径。 印度科学教育与研究学院蒂鲁帕蒂分校的 Shibdas Banerjee 团队在《美国化学会志》(Journal of the American Chemi

液滴微流控:液滴制备系统

成功制备稳定、均一的液滴需同时具备三大关键要素:稳定的压力输出,精确的流量控制和合适的芯片设计。本文以十字型液滴芯片为例,介绍一种可靠的液滴制备系统,其示意图见下。液滴制备系统概览此液滴制备系统组成部分有:2个FLOW EZ压力泵,2个储液池,2个过滤器,2个流量传感器,1个芯片夹具,1个十字型液滴

液滴微流控:液滴制备方法

基于液滴的微流控系统,因其提供了方便处理微流体(μL,pL)的混合、封装、分选等多种操控的可行性,并适合高通量实验,在近几十年期间,得到高速发展。什么是液滴?液滴微流控有哪些应用?如何搭建液滴制备系统?有关液滴的诸多问题,将会是我们近期所要分享的内容。 什么是液滴?微流控里的液滴,可以理解为两种互不

液滴微流控

加拿大液滴微流控和芯片实验室研究会主席,滑铁卢大学(University of Waterloo)机械与机电工程系教授Carolyn Ren博士,将在会议上发表关于一种高通量筛选分析使能技术——液滴微流控的主题演讲。她将描述几个运用纳升尺寸液滴进行高通量筛选的应用案例。Ren博士的实验室评估了气-液

液滴微流控(一):液滴制备方法

  基于液滴的微流控系统,因其提供了方便处理微流体(μL,pL)的混合、封装、分选等多种操控的可行性,并适合高通量实验,在近几十年期间,得到高速发展。   什么是液滴?液滴微流控有哪些应用?如何搭建液滴制备系统?有关液滴的诸多问题,将会是我们近期所要分享的内容。   什么是液滴?   微流

液滴微流控(一):液滴制备方法

  基于液滴的微流控系统,因其提供了方便处理微流体(μL,pL)的混合、封装、分选等多种操控的可行性,并适合高通量实验,在近几十年期间,得到高速发展。   什么是液滴?液滴微流控有哪些应用?如何搭建液滴制备系统?有关液滴的诸多问题,将会是我们近期所要分享的内容。   什么是液滴?   微流

液滴微流控芯片原理

在微流控芯片中,液滴是两相界面处的表面张力和剪切力共同作用形成的,根据分散相和连续相的不同,液滴可分为两种:油相中的水相微液滴(W/O)和水相中的油相微液滴(O/W)。形成液滴的方法可分为被动法和主动法两种。被动法是指通过控制微管结构和两相流速比来控制液滴的生成。主动法一般通过外加力来驱动和控制液滴

液滴微流控:如何保证液滴的稳定性

液滴,因其微型化及高通量的特性,已成为一种用于微生物培养的有力工具,但在液滴中进行微生物的长期培养时,微生物的生长(生长速度及形态)及其分泌的各种代谢物,均会对液滴的稳定性造成一定的影响,可能会出现液滴“破裂”或者液滴互相融合现象,此外,部分微生物的生长对微环境特别敏感,液滴失去稳定性,便意味着我们

液滴微流控:在液滴中培养大肠杆菌

已有研究表明,使用氟化油进行油包水液滴制备,可用于长期细胞培养[1],相较矿物油,氟化油表现出更好的生物相容性[2],但要找到一种有效稳定液滴的表面活性剂,仍是一个挑战。本研究的目的是:通过在液滴中培养大肠杆菌(Escherichia coli),说明新型表面活性剂dSURF的生物相容性及液滴稳定表

微纳加工让液滴“乖乖听话”

在前沿研究和精密制造领域,微液滴有着广泛应用。国家纳米科学中心研究员高玉瑞团队和香港城市大学讲席教授曾晓成、宾夕法尼亚大学讲席教授Joseph S. Francisco等团队合作,在前期理论研究的基础上,通过光刻技术和后期处理,制备出一类具有同心闭环微壁/微通道的结构表面,实现了对微液滴的精准调控。

科学家解释微液滴秘密

特立尼达和多巴哥的拉布雷亚沥青湖是世界上最大的天然沥青湖。  沥青湖内极小的水滴中也会蕴含着丰富的生态系统,例如细菌和甲烷生成菌,如果以科学的方法利用该特性将有助减少漏油事故。  研究者调查了特立尼达和多巴哥境内的拉布雷亚沥青湖,发现只需极少量的水便能够支撑以石油为食的生物体的生存。研究者将这一发现

微纳加工让液滴“乖乖听话”

  在前沿研究和精密制造领域,微液滴有着广泛应用。国家纳米科学中心研究员高玉瑞团队和香港城市大学讲席教授曾晓成、宾夕法尼亚大学讲席教授Joseph S. Francisco等团队合作,在前期理论研究的基础上,通过光刻技术和后期处理,制备出一类具有同心闭环微壁/微通道的结构表面,实现了对微液滴的精准调

微滴培养的定义

中文名称微滴培养英文名称microdroplet culture定  义一种将原生质体悬浮液通过稀释机械地分成单个原生质体,放在有许多小培养池的培养容器中,密封后进行培养的技术。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞培养与细胞工程(二级学科)

液滴微流控:单细胞高通量液滴测序(Dropseq)

细胞是生物结构与功能的基本单位,形态类型千差万别。通过细胞基因组学,可以描述细胞特性及功能,本文所介绍的单细胞(single-cell)高通量液滴测序(Drop-seq)技术,是一种快速分析成千上万个单细胞的方法,通过将每个细胞包裹在纳升级微滴中,进行RNA杂交并生成mRNA转录物,制作细胞基因表达

大连化物所实现微液滴化学脱氯制氯乙烯

近日,中国科学院大连化学物理研究所生物能源化学品研究组研究员王峰与副研究员贾秀全团队在微液滴化学研究方面取得进展。该团队利用微液滴的起电-放电现象,开发出水相电化学选择性脱氯策略,并将二氯乙烷转化为聚合物单体氯乙烯。近年来,关于微液滴驱动的氧化还原反应的研究快速发展,但科研人员对反应过程中的电子转移

我所实现水油微液滴界面“接触起电”产氢反应的活性调控

近日,我所生物能源研究部生物能源化学品研究组(DNL0603组)王峰研究员、贾秀全副研究员团队与斯坦福大学Richard N. Zare院士团队合作,在微液滴化学研究方面取得新进展,实现了雾化过程中水-油微界面“接触起电”产氢反应的活性调控。研究团队基于微液滴的破碎起电效应,以及水-油界面存在的自发

微流控漫谈系列之图解液滴微流控技术

图解液滴微流控技术微液滴具有体积小、比表面积大、速度快、通量高、大小均匀、体系封闭、内部稳定等特性,在药物控释、病毒检测、颗粒材料合成、催化剂等领域中均有重要应用。微流控技术的发展为微液滴生成中实现尺寸规格、结构形貌和功能特性等的可控设计和精确操控提供了全新平台。本文还是采用以图片展示为主,结合相关

小液滴,大变革-第一届全国微液滴化学学术会议开幕!

  2026年3月28日,第一届全国微液滴化学学术会议在天津盛大启幕。本次会议由天津市色谱研究会,南开大学有机新物质创造前沿科学中心、eScience编辑部、南开大学化学学院、天津微液滴创新科技有限责任公司主办,天津市物质绿色创造与制造海河实验室、南开大学前沿交叉学科研究院等单位协办。会议以“小液滴

液滴微流体:从概念验证到实际应用?

  液滴微流体技术构成了一个多样化的实用工具集,使化学和生物实验能够在高速和高效率的情况下完成。事实上,近年来,基于液滴的微流控工具在材料合成、单细胞分析、RNA测序、小分子筛选、体外诊断和组织工程等方面都取得了良好的应用效果。  来自苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich)的Andrew J.

数字微流控芯片控制微液滴主要有哪几种方式

微流控,无非是,“动”与“不动”两类,通俗的说,是“挤”和“引” 两类。挤,是通过MEMS内部活动部件,通过往复运zhidao动,并加以时序上的调整,迫使液体流动。回压强差计算是核心。引,花样也多,电磁,电离,电化学,无奇不有,总之,正负电子互相吸引是核心。具体到器件的代表类型,太多了,不知道从哪儿

大连化物所提出微液滴化学策略-清除水中全氟化合物

近日,我所生物能源研究部生物能源化学品研究组(DNL0603组)王峰研究员、贾秀全副研究员团队与中国科学院生态环境研究中心江桂斌院士团队合作,在微液滴化学研究方面取得新进展。合作团队利用微液滴在气-液-固三相界面的接触起电现象,开发出一种在水相温和条件下高效矿化全氟辛酸的新策略,可有效避免二次污染物

开发新型微滴反应筛选技术并开展单细胞分析应用

  中国科学院微生物研究所微生物资源前期开发国家重点实验室杜文斌研究组和黄力研究组共同开发了一种新型的微流控界面纳升注射技术(Interfacial Nanoinjection, INJ),该技术可以将传统的生化反应体系微缩在一个纳升体积的油包水微液滴体系中完成。针对这一技术创新,团队申请了多项中国

改写教科书:张新星团队在大气微液滴中制备极不稳定的吡啶负离子

  2021年12月8日,南开大学化学学院硕士研究生赵玲玲打开质谱仪,开展日常的实验。当天的实验内容是在微液滴表面使用吡啶(Py)捕捉空气中的二氧化碳。然而在开始收集数据的第一时间,赵玲玲就观测到了质量为79的吡啶负离子的质谱峰。她的导师张新星研究员指着电脑屏幕上最强的那个峰道:“吡啶负离子在大气里

微控视频旋转滴超低界面张力仪

XZD-SP技术指标 1、表面及界面张力测量范围1×10-7~100mN/m;2、转速范围1000~9000r/min(13000r/min),控制精度±0.1%;高速同步伺服电机直连传动,提高了转速的控制精度,克服了升速电机经常更换皮带的麻烦;读数范围径向0~6mm,轴向0-50mm,读数精度0.

NaicaTM-crystal-微滴芯片式数字PCR系统

   导语:数字PCR技术是基于PCR技术发展起来的核酸检测和定量的最新技术,在众多应用中,在精准医疗方面的应用尤为突出。法国Stilla Technologies公司专注于开发新一代核酸绝对定量技术,其旗下品牌Naica TM Crystal全自动微滴芯片数字PCR仪系统具有高灵敏度、高精

东南大学赵远锦团队发《PNAS》:微针阵列的微流控液滴操控

  近年来,由于其在能源、环境、生物医疗、化学反应等领域的应用价值,液滴操纵受到越来越多的关注。为了实现高效的液滴操纵,很多方法被开发出来,包括磁控制、电控制等。然而,这些方法大多数都高度依赖外部能量输入,且对液滴尺寸、特性要求很高。为了解决这些问题,研究人员提出了具有梯度润湿性的功能微结构表面。这

第一届全国微液滴化学学术会议在天津圆满闭幕!

  2026年3月27日至29日,以“小液滴,大变革——打造化学新范式”为主题的第一届全国微液滴化学学术会议在天津圆满举行。本次会议由江桂斌院士、张新星教授、王峰教授共同担任会议主席,天津市色谱研究会,南开大学有机新物质创造前沿科学中心、eScience编辑部、南开大学化学学院、天津微液滴创新科技有

海洋中微液滴对火成惰性碳存在降解与沉降作用

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员贾秀全团队与中国海洋大学包锐教授团队、大连化物所研究员李海洋团队合作,在微液滴化学研究方面取得新进展。合作团队揭示了在海洋中,微液滴对火成惰性碳的电化学降解与沉降作用。相关成果发表在《美国化学会志》上。微液滴对火成惰性碳的电化学降解与沉降作用示意

海洋中微液滴对火成惰性碳存在降解与沉降作用

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员贾秀全团队,研究员李海洋团队与中国海洋大学教授包锐团队合作,在微液滴化学研究方面取得新进展。合作团队揭示了海洋中微液滴对火成惰性碳的电化学降解与沉降作用。相关成果发表于《美国化学会志》。  秸秆、草原、森林等生物质资源每年通过不完全燃烧生成约

高通量纳电喷雾质谱分析微流控液滴样品

  液滴微流控技术可以在互不相溶的载体相中产生fL-µL大小的样品液滴,进行高通量离散样品操作。微液滴具备样品消耗量小,传热快,混合迅速等优点,适用于于筛选、生物鉴定等多个领域。对于微液滴内容物检测,光学方法因易于偶联目前最为常用,但该方法依赖具有光学响应的标记或者反应。质谱由于具备混合物定性、定量