5 液滴的筛选

通常情况下，初步合成的微液滴都需要进行某种程度地筛选后才能够进入下一步的分析环节。介电电泳法在目前阶段是一种实现液滴筛选的有效手段。常见的装置是在液滴生成的下游端设计一个长度不等的Y型分叉口，通道较短的一端接到废液池，较长的一端接到收集池，然后再在通道旁边再接上一个TIO电极。在没有通电的情况下，这时装置中没有电场，Y型分叉通道较短的以端水动力阻力较小，液滴将自动流向废液池；通电时，在介电电泳力的作用下，液滴被动地流向收集池。在芯片上嵌入一个表面声波装置同样也是一种有效的筛选批量液滴 的方法(图1。3所示)。在Y型微流控芯片上整合能够发射声波的叉指式能量转换器，当声波装置关闭时，在水动力阻力的作用下，液滴将会流向Y型分叉通道较短的以端；当开启声波装置时，能量装换器所发射的声波将会把液滴诱导然后流向另外的一个通道，液滴筛选的目的就此达成。液滴的筛选

6 液滴的捕捉

    在微流控通道内的微液不仅滴尺寸很小，而且非刚性，流动性也很大。所以为了顺利地观察液滴内部的反应，通常需要把流动的液滴固定在某一个具体的位置上。一种方法，可以在微流控芯片主通道的附近设计一个百微米级的小孔，并且在小孔附近再加上两个ITO电极，这样就能够利用直流电场把生成的液滴选择性地捕捉到小孔中。当没有通电的时候，微液滴会主动沿着主通道向下游流动；通电之后，两边电极会之间会产生并不均一的一个电场，并且电极尖端的电场强度分布最强。液滴经过小孔的时候，就会产生极化现象，因此，液滴会在介电电泳力的作用下被动的被捕捉到小孔当中中，从而达到了捕捉液滴的目的。值得一提的是，这种方法不仅仅可以捕捉液滴，还能够将捕捉的液滴储存在所设计的小孔当中，为进一步实时监控，以及研究化学反应过程提供了一定程度上的便利。当然，在芯片结构设计上也可以不使用电极，也不另外设计小孔，可以直接以主直通道的尾部作为液滴收集的部位 (如图1。4所示)。

液滴的捕捉

7 液滴微流控的应用

    乳化：乳化是液滴微流控最常见的应用之一，传统的工艺通常是通过搅拌、加热或添加特殊表面活性剂等，这样得到的常常是多分散性乳液。因此,目前胶体科学家遇到的一个重要问题就是怎样有效地获取单分散性好的乳液。液滴微流控技术是解决这一问题的重要突破口。

  混合：由流体动力学可得知, 在微米级的尺寸通道内, 因为流体的雷诺系数太小(0。01 ～ 100)，所以流体将会处于层流状态, 物质是通过两相接触处的分子之间的自由扩散来进行交换的，这一过程十分缓慢,然后有些在于生物或者医学上的反应需要流体之间快速的混合来实现，这样就大大增加其反应的难度。所以相比之下, 精确可控的微液滴控制却不受此条件的限制,液滴微流控可以进行快速且高效的混合，从而液滴微流控是解决这一问题的最佳手段。

包埋：利用多相流方法生成的微液滴, 主要是因为所有微液滴均被互不相溶的惰性连续相所包埋, 这样可以利用它们来作为媒介来包埋和运输其他物质, 特别是包埋运输一些生物的活性组分，例如蛋白质、多肽、细胞、DNA和RNA等。

除此之外，微液滴因为其形态的稳定、以及便于操控和不易污染等特点, 使它成为了微反应器的理想选择之一。