第八届全国微全分析系统学术会议大会报告
2013年5月16-19日，由中国化学会主办、厦门大学承办、复旦大学、浙江大学协办的第八届全国微全分析系统学术会议、第三届全国微纳尺度生物分离分析学术会议暨第五届国际微化学与微系统学术会议在美丽的海滨城市厦门隆重召开。此次会议旨在为从事相关领域基础、应用和开发研究的学者提供多学科交叉的、可实现广泛学术交流的平台，以促进相关学科的深入发展。另外本次大会邀请了三百余名国内学者和百余位国外学者参会，此外还邀请六十余名国内外知名学者作报告。分析测试百科网作为此次活动的支持媒体，对会议进行全程跟踪报道。
以下是大会报告：
斯坦福大学 Stephen Quake教授
来自斯坦福大学的Stephen Quake教授为我们带来了《精密测量生物学》的精彩报告，Stephen Quake教授在报告中首先介绍了初级量子生物学的双重性：即大分子和细胞，大分子是细胞的基本要素，细胞是生命的基本单位。随后Stephen Quake教授介绍了DNA测序提供的能力，不仅仅是能够快速测序和进行重新排序的基因组序列的测序并且能够使得惊人的平行度被用作一个分子的计数，列举核酸种类的分布测量。微流体工具是强大的新的测量设备，拥有前所未有的灵敏度，平行度和分辨率，并且能够创造随心所欲的操控，。随后介绍了用于产生油乳液中的水的微流体装置。
然后Stephen Quake教授为我们分享了微流控技术的集成电路的生物学，设计一种微流控芯片，包含多个微型泵和阀门，可以处理复杂的液体实验，以加速基因研究。最后Stephen Quake教授对未来的前景进行了展望，Stephen Quake教授表示，安装完整的电子传输管道MtrCAB启用直接外电子传递以及微生物燃料电池的应用程序是我们的努力方向。
香港科技大学 I-Ming Hsing教授
随后来自香港科技大学的I-Ming Hsing教授为我们带来了题为《微生物工程在生物医学和能源中应用》的报告。
I-Ming Hsing教授在报告中讲到在1970年年初开发出可用于快速合成和基因序列进行解码的技术为新的重组DNA技术和基因工程的应用提供了帮助，也创造出合成新的基因工程的方法。同时许多科学家的生物学家，往往涉及到通过表达异源微生物宿主中的基因片段的微生物工程。在不同的生物技术领域，具有微生物表达能力的工程师将微生物表达量身定做给需要的人员提供了很好的机遇。例如，在生物医学研究中药物合成和新型给药方法的基础工程菌菌株已被广泛研究。同时，在生物能源和生物燃料的生产中，各种合成生物学的方法已经被提出来构造新的代谢途径，以达到更高的产量;利用乙醇发酵，通过微生物燃料电池产生氢气和生物电。
在本次报告中，I-Ming Hsing教授首先讲到合成生物学技术概述，其次是在我的两个相关实验室项目的详细讨论。在第一部分中，I-Ming Hsing教授展示了利用酵母开发一个新的细胞为基础的免疫创造平台这种技术。第二个部分中，I-Ming Hsing教授讲述了他们设计的为追求其原始的电子转移通路生物电流将光合细菌在太阳能转换重新布线的工程。最后，I-Ming Hsing教授介绍了微流体领域中在微流体平台的工程微生物中的研究和利用的一些想法和机遇。
东京大学 Takenhiko Kitamori教授
来自东京大学的Takenhiko Kitamori教授为我们带来了《新型的扩展纳米流体学的功能器件》体积小是扩展纳米(EN)流体通道的显着特点。然而，这种极小的体积使EN通道中液体与液体具有了独特的性质，即他们被充满EN空间中的表面和接触面控制着。我们将这些性质利用到创新分析和能源设备中，而且，我们现在已经充分的阐明了EN空间这一独特的性质。
Takenhiko Kitamori教授为我们讲述的第一个主题是小体积的利用率。微流体设备已经进入实用阶段，至少在我们研究小组是这样的。相对于微流体，EN流体仍处于启动阶段。EN空间大小在101-102nm范围内，这仍是未开发的领域。我们的EN通道可制作成玻璃微芯片，并成功的完成流体控制和色谱分离等化学处理。EN通道与微通道连接，这些微通道在EN和宏观世界之间形成了规模庞大的接口。最重要的突破是检测和低温玻璃粘接方法。微分干涉对比热透镜显微镜、DIC-TLM，能够实现超灵敏的检测，和EN空间中比光波长更短的非荧光分子的含量测定。低温玻璃的粘接在粘接前能够表面改性(功能化)，而且我们能够引进多种表面改性到EN通道。
EN流体主要的独特性能是其表面带来的黏度、介电常数、质子的流动性、导电性以及其他属性在EN空间的变化。这些独特的性能已被应用于新能源设备，最后Takenhiko Kitamori教授以自供氢燃料电池为例进行介绍。
中国科学院大连化物所 林秉承教授
随后邀请到中国科学院大连化物所的林秉承教授为我们带来了《自动化与智能化的操控液滴》的报告，首先在报告中林教授介绍到分段微流体研究由于其巨大的潜力，和在生化、材料合成与医疗方面的应用，使各种学术团体产生了特殊的注意。液滴产生的数量和频率，以及他们操作灵活性需求，保持微滴的微流体系统的升级，关注他们管理的合并，如色散、分拣、路线引导和收集。这些问题已经在尝试解决了。其中，电气及电子方法的液滴管理是具有吸引力的，因为这些行之有效的技术有希望提供多线程闭环控制、功能强大的可编程性、巨大的计算能力和人性化的用户界面。所有这些功能都以超高通量液滴系统和多功能的自动化和智能化管理为基础的，这是一件令基因组学、蛋白质组学和药物筛选产生浓厚兴趣的事情。
这个例子是在两个类别的液滴系统上提出的。首先，高频介电电泳力在荧光读数反馈的基础上，被应用到液滴在微通道中的筛选，以保证每秒可以筛选数百至数千液滴的能力。其次，自主路由通过数字微流体系统(DMF)获取液滴。一个DMF芯片的设计和一个平行阵列的电容器之间具有一个相似之处，都具有促进电子和光电信号连接的闭环控制功能，例如反馈控制和更完善的智能控制等，其中后者的工作原理是基于液滴微反应器得基础，模仿人类的智慧和经验。
在一般情况下，随着电气和电子工程(EEE)的进步，特别是完整的集成电路(IC)技术、软件工程和人机界面的制定，可以提高微流体的潜力，这正好正中了仪器仪表规范化发展的方向，协调算法自动化/自主控制“火和忘记”的管理，为广大的液滴数量。
韩国科技大学 Je-Kyun Park教授
来自韩国科技大学的Je-Kyun Park教授为我们带来了《微液滴控制单细胞的筛选和分析>的报告，Je-Kyun Park教授首先介绍了基于微流控技术的液滴技术,近来已经被广泛的应用到生物测定,合成制备和高通量筛选。微液滴与固体系统不同的是,它能移动或停止,拆分或合并,并在特定的时间间隔,选择不同的路径进行分类。然而，液滴精确的时间控制,如存储,同步化，需要实现多种范围的化学和生物化学反应包括微流体网络在内的组合配对。在这里，我将介绍基于液滴的微滴阵列或水凝胶微球的微流控技术。首先，单细胞基本反应的网状集成阵列是通过合成液滴显示的，包括一滴特定的大肠杆菌产酶细胞，和一个报告细胞，这个细胞是微生物经过基因修饰后产生的，在酶的产物存在下发出绿色荧光。集成网格阵列液滴能够进行简单地存储及高通量的液滴整合。其次是开发海藻酸钠水凝胶微球，每个藻类微珠内包括一个绿色的微藻可以提供脂肪含量的质量分析。随着进一步的发展，这种装置可以提供新颖的筛选平台，特别是对直接从自然环境中获取的微生物。
新加坡国立大学 Boo Cheong Khoo教授
来自新加坡国立大学的Boo Cheong Khoo教授为我们带来了《微米尺度多空边界的气泡动力学》的报告，首先Boo Cheong Khoo教授介绍到由于振荡、塌陷，喷射气泡使气泡作用于一个不均匀压力在环境中，这个气泡的内部压力与它周围的环境的压力便会不同。我们现在有这个现象，两个对抗喷射一个带有在直径30微米穿孔的钢板，在穿孔周围产生的气泡。两股水柱分别导致气泡膨胀和塌陷。射流之间的相互作用导致薄片周围产生环状液滴。虽然早期的研究报告表明，射流的冲击会导致冲击前方形成液体片，现在的工作，薄板导致两束喷射流朝同一方向移动。现在的研究中，柱流的直径也更小，直径在25微米左右。
实验中的装置包括底部的水浴冲击波碎石器孔板和固定器，一个高速的摄像照明系统用于记录，同时还有一个数据延迟脉冲发生器。固定板将水与空气分开。气泡是水由于收到冲击波震动通过板小孔产生的。气泡形成的孔的位置由于压力扩大形成追要的慢射流。随后，通过移动板的朝向喷射出汽泡。快慢流束的冲击相互作用导致板周围形成环状的液滴。
结果展示出一种在微米尺度上通过这些操作创造射流及液滴的方法。实验中观察到的射流速度高达(50m/s),可以用于生物医学当中，如：无针喷液喷射器。
