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1、微米和纳米 微米及纳米级微粒的分离与操控研究进展 第 卷 第 期 年 月内蒙古 民 族大学报学 （ 自科学版然） 微 及 纳 米米 微级 的粒分 与离 操控研 究进展 张，璐 吴 晶 ，慧 英陈（ 中 央族大学生命民与 境环学科学院 ， 京 北 ） 摘 要随着 微米技纳 的发展术 ， 求一种寻微 米粒 子有效 的分离纳操控技术实是其现用的应键关 本文综述了 微， 米 级 微粒分离 操 控的 几 常种用 技术 ， 且 着重 介 了介绍电泳 基的本 理论以 及 它微在， 米级 微粒 分纳并 纳操离控 的研进展究其及用前景应 关键 词 纳级微粒米 ；微， 离分； 操 控； 电泳 介 图分类中号） 文
2、标献码 识 章文号编 （ ） ， ， （ ， ， ， ） ： ， ： ； ； ； 引言 随着微 纳米术 技的不发断展 纳米级材， 已经料被广应泛于多用学科领个域中，微 例 ，如纳米电 的结路单元 构、性能 超 群的 敏感料 、材 生物传感 器、生物 分子的分大富离集 等米及纳米微粒的分离与子控操是 纳米微材料现实其用的应关性键基础。 常 的微用，纳米 颗粒级离操分的控方法要主为分大两 ： 类接触式非和接式触 ，中 其触接式分方法在离操作过程中其具有不连续 ， 或需性加要入他材其 料，可能 响影被离分 的物特性； 与之相比 ，非接触 式分离的法更方为利，有 为因们它不需消耗要他其材 料， 不产生
3、污会 ，染 可实以现连操续作 ，可保仍微粒的活性持 并使，粒微仍处悬于浮态以保证状后 的使用来因此 ， 有 效分离地控微，操纳 级粒子米已成 为 研科作工者关 的热点 注电介泳在粒的微分操控离 方显示 面出可 比拟 无的优势 ， 近年 来为作一种新方法的受人们 的到关 注 微 纳米 级子粒分 离操 的主控要 法目前方常 用 的能 对 微米 级 粒微 进 行分 与 离 纵 操 的术 技包 ：括 纳电泳 、 、 分声离 分 、离 镊 、 械 、分离 等技 术 ， 目 超磁 膜 光机 及 前 研 究 较 多的 介 电 技泳 术 种 方 的优法 缺 如 表点 各 所示 机械 分离法 机械式控方制法 的
4、 装置微有吸等管 吸管一般 含包发射装置有 、。 微 微量 吸液管 等， 通外力过入微吸体来控操量数较 少的 胞细 ，吸 管所 控 制 的细 体胞 积 大小必 须 配 吸合管 的 孔 径 吸管 术技直 接以 机 械 性接 触 细 膜胞 表 面 细 ，胞本 身 与 微微 对基金 项 目： 家 委 科民研 项目（ ） 国 作简者 ： 璐介 ，张中央 民 族 学 级 大 究研生 通 作者 ： 陈慧英讯， ： 第 期张璐等 ： 微及米纳米微级粒的离分与操研究控展进 细膜胞面可能造成表伤与损害 失 磁 性 分离 技 术 性磁分技离是以术 的磁米微性为粒载 ，体 利用合于磁性微粒结面的表蛋白质所提 的供特
5、 异的亲和牛 在场磁的定 寺，向控陛制 下， 过 亲和 吸 附、 洗 吸、 ， 一 步从复 杂 生的物 体 中分系离 到 标 目物分 子 “此技 在术 生物学 方 面 的 用 始应于 世 清通解 可 纪 年代 后 期， 已 在 子分 生 学 、 胞物学 、 生 物学 化 、学和 生 物医学 等领域 得 取 些令一 人 瞩目的研 究 果成 细 微 生物 表 微 米 级 粒 子 分 离 操控的 术技 纳 分操离控方法电泳 优非接性分离触点点缺微 粒 须 必带电 、 的需电 压 较 高 、 生 物 颗 的性 粒造质 成影 所响对磁分离 机 械 分 离光镊 分离 亲、 和吸附古 异及性需要 磁微性 作
6、粒为体 载、 陛载体 性质的要 高 寺磁对 求 操作简 单、 备设要低求接性触分 、 离分所离微粒的成造染污或害损对 胜姜物只 纵 并所 的 和 率粒 要 粒能 单且 捕 子 折暇有 操个 对 获透 射求所 兰规 操、。 运、 值、 操 的彗 范 大巷 笠 子 度大 控 模受动 境度 等 响 纵 粒 尺围 布环温 朗 一 影离效率分高较 膜易容堵 、塞价格 较贵 非接触性离分、 颗粒无 带磁 或需带电 装体积置 大， 高 、 耗 能价 格贵较介 电膜分离泳超声 离分 超 声 分 离 术技 超 分声离 利是 用 颗粒 的密 度 和可压 率 不缩 同于 其 周围 介 质 密的度 和 可压 率 来缩
7、 行 进 微粒 分 离， 用于 分离非 电性或 非磁性 可粒微近些年 ， 来随 着 技 的迅速发展术 ，件 体在积 、 器量 、重 本等成 面 方 ，有具十分 显 明的 优势都 杨慧 基等 于 技术 ， 计制设造 了一新的超种分声微离 米颗粒 的微纳 装型置 ， 究 研了离微分 纳米颗 粒微时 的受力粒情 况， 并且 过 有通 限元 方法， 用 件软 振 动 式 模及共 振 频 进率 行了 研究， 析 微 了 粒分离 时 装 置 中 声 的 与场流 场 表果 利 对 结分明 该，微型器 可有效地件离微分尺 度米甚至 纳米是度尺的微 粒 膜 分 离 技术 膜分 离技术是近 几十迅年发展速的新 型
8、 分离术技 用具有采优 异的化稳学定性 、热 定性及高机稳 强度械 等特的无机点膜进行 液 溶微米及 中微 亚粒子的离分， 在 学工业 化、石 油化工高温等、 腐蚀性环下境 ，有 独其特的优势 孙 杰用 等 瓷陶微 膜 回收滤硫法钛 白生产酸酸性废 水的偏钛酸粒 中子 定了，合 的操 作适数及有 效的参膜 ，确 污染 制控和 洗清方 法， 该为技 的术工化业 用 应定了奠基础 ，同时 为米及 微亚微粒米子的 液固分离， 特别 是苛 刻条件下的分 离 供 提一 种了途新 向径东 用超 等滤 对 超细子粒进行了分 离， 薛 确 了适 宜定超滤的艺条工件 及清膜方式洗果 明表， 结 超膜不仅滤 实可 现粒 子水与的彻 底分离， ： 分且后 离 仍保持其 来原 的催化活性 金：珊采 等微用 孔滤分离膜术 技 确 定，了 子筛微分粒分离果 效好较有机的 的膜径 孔 收率可达到回 以上 分离 泳 技 术 电 电是指泳带电 粒颗 在高直压 流场作电用 ，下向着与 自 电身相性反 电的移极 动现象的 年 典 瑞者 学 制计 造 设移动了 界电面仪泳 ，离 了马血分 白清 蛋的 白球种
