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From Drop.ets and p.rticles to Hierarchical Sp.tial Org.nization： Nanotechnolog. Challeng.s for Microfluidics

j.urnal of p.ysical Science and Ap.lication 2011年第3期1卷 125-134页

作者： j. michael kohler p. mike gvnther anette funfak jialan cao andrea knauer shuning li steffen schneider g. alexander gross Techn. Univ. llmenau Institute of Micro- and Nanotechnologies/Institute for Physics Dept. Phys. Chem. and MicroreactionTechnology llmenau Germany

The comp.rtimentation of fluids in the microliter, nanoliter and p.coliter rang. leads recently to many ap.lications of microfluidics in material develop.ent, diag.ostics and biolog.cal screening.. Drop.et-based microfluidics allows the imp.ovement of nanop.rticle homog.neity and the tuning.of p.rticle p.op.rties. It sup.orts combinatorial synthesis of inorg.nic as well as org.nic substances and can be ap.lied for the cultivation and screening.of bacteria, eucaryotic cells and fish embryos. The well-ordered handling.and the addressing.of microfluid seg.ents imp.oves the information transfer between chemical, biolog.cal and electronic systems. Desp.te this remarkable technical p.og.ess, there is a p.rticular imp.rtance of microfluidics for future nanotechnolog.cal solutions. The hierarchical sp.tial org.nization of liquids, p.rticles and g.ls in microfluidics rep.esents a fundamental biomimetic p.incip.e which overcomes the limits of p.anar technolog. and op.ns the g.te for realizing.comp.ex structured threedimensional nanoarchitectures. Recent ap.lications of microstructured fluids in chemistry and biolog. and concep.s for future develop.ents will be discussed.

关键词： Nanotechnolog. microfluidics nanop.rticles seg.ented flow concentration sp.ces screening nested p.ases hierarchical org.nization drop.et-based systems.

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