单分散热敏凝胶的微流控合成：彗诺HNPM微量泵的关键应用

在生物医学与微流控领域，单分散热敏凝胶的制备对液滴生成的均一性与稳定性有着要求。本研究展示了一种基于NIPA单体的凝胶合成方案，其中彗诺HNPM mzr-2521微量泵在连续相流体的输送中发挥了决定性作用，解决了传统输送方式中脉动大、剪切力高的问题。

实验采用微流控技术，将NIPA溶液与APS溶液作为分散相，通过线性致动器精确推注。而彗诺HNPM mzr-2521泵则负责输送硅油作为连续相流体。在凝胶液滴生成的过程中，连续相的稳定性直接决定了液滴的粒径分布。mzr-2521凭借其旋转微环形齿轮技术，提供了极低脉动的流体输送，确保了硅油流在喷嘴处对分散相的剪切力恒定。这种低剪切应力的特性，对于保护敏感的凝胶前驱体至关重要，避免了因剧烈湍流导致的液滴凝聚或形状不规则。

在实验步骤中，凝胶溶液从300 µm喷嘴喷出，mzr-2521同步喷出硅油，两者在方形管道内形成稳定的液滴流。随后，液滴被收集于-30 ℃的冷板硅油箱中。由于mzr-2521具备高精度的流量控制（CV<1%），实验能够始终保持恒定的分散流速与连续相流速比，从而生成粒径均一的单分散凝胶。

最终，生成的凝胶在冷冻箱中存放1天完成聚合。图像分析显示，得益于mzr-2521提供的稳定连续相环境，凝胶液滴在冷冻过程中未发生凝聚，且直径分布极窄。这一应用案例充分证明，彗诺HNPM微量泵是微流控芯片中实现高精度液滴生成的理想流体驱动设备。

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