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From Droplets and Particles to Hierarchical Spatial Organization： Nanotechn.logy Challenges for Microfluidics

Journal of Physical Science and Application 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 compartimentation of fluids in the microliter, nanoliter and picoliter range leads recently to many applications of microfluidics in material development, diagnostics and biological screenings. Droplet-based microfluidics allows the improvement of nanoparticle homogeneity and the tuning of particle properties. It supports combinatorial synthesis of inorganic as well as organic substances and can be applied for the cultivation and screening of bacteria, eucaryotic cells and fish embryos. The well-ordered handling and the addressing of microfluid segments improves the information transfer between chemical, biological and electronic systems. Despite this remarkable techn.cal progress, there is a particular importance of microfluidics for future nanotechn.logical solutions. The hierarchical spatial organization of liquids, particles and gels in microfluidics represents a fundamental biomimetic principle which overcomes the limits of planar techn.logy and opens the gate for realizing complex structured threedimensional nanoarchitectures. Recent applications of microstructured fluids in chemistry and biology and concepts for future developments will be discussed.

关键词： Nanotechn.logy microfluidics nanoparticles segmented flow concentration spaces screening nested phases hierarchical organization droplet-based systems.

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