微流控障碍物阵列中 DNA 溶液流动的短程与长程循环图案
流体动力学
2023-01-19 v2
摘要
我们观察到在高浓度 DNA 溶液于微流控柱阵列中、低雷诺数和高 Deborah 数下跨越多尺度涌现的规则图案。柱间相互作用的涡旋导致以由高浓度且高伸展的 DNA 构成的大行波形式出现的长程有序。波在正方形柱阵列中形成，而将正方形阵列每个单元中柱的位置随机化会抑制长程图案。我们发现超过 DNA 重叠浓度的浓度使得波得以形成，并通过探究波随流速、缓冲液组成、浓度和分子长度的行为，确认弹性效应是波起源的核心。我们的工作不仅可能有助于提高常限制微流控中样品处理的低通量，也可能为深入研究潜在粘弹性机制提供平台。
引用
@article{arxiv.2211.16294,
title = {Short and Long-range cyclic patterns in flows of DNA solutions in microfluidic obstacle arrays},
author = {Oskar E. Ström and Jason P. Beech and Jonas O. Tegenfeldt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16294},
year = {2023}
}
备注
Revision after referee comments. Main: 44 pages, 12 figs Data: https://doi.org/10.7910/DVN/OMCXZG Suppl: 9 pages, 5 figs, Movies: S1 https://doi.org/10.5446/59878 S2 https://doi.org/10.5446/59879 S3 https://doi.org/10.5446/59880 S4a https://doi.org/10.5446/59881 S4b https://doi.org/10.5446/59882 S5 https://doi.org/10.5446/59883 S6 https://doi.org/10.5446/59884 S7 https://doi.org/10.5446/59885