微流控電阻抗檢測技術(shù)是微小顆粒檢測中最有前途的方法之一，具有無標(biāo)記、多功能、實(shí)時(shí)、高通量的特點(diǎn)。當(dāng)顆粒通過微流體管道中的電極時(shí)，電信號(hào)會(huì)發(fā)生變化。

這些電信號(hào)可以傳達(dá)目標(biāo)顆粒大小、形態(tài)、介電和機(jī)械特性等生物物理信息，以及與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的數(shù)量，如微通道中的顆粒速度和位置信息。

將電阻抗檢測技術(shù)與分選技術(shù)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)異質(zhì)樣品的分選，無需標(biāo)記目標(biāo)對(duì)象。例如，Schoen-dubeJ等人將電阻抗檢測與噴墨打印相結(jié)合，成功地將單個(gè)顆粒或細(xì)胞封裝在液滴中。然而，通量很低，每分鐘只能包裝9個(gè)液滴，單個(gè)顆粒率只有73%。Dewagenarb等人使用電阻抗檢測和介電泳技術(shù)，從精子細(xì)胞中選擇3m磁珠。然而，由于缺乏影響精子細(xì)胞數(shù)量的統(tǒng)計(jì)分析。

Zhuz小組將電阻抗檢測與PDMS氣動(dòng)閥相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了不同尺寸的美麗隱桿線蟲的分離。分選通量約為每分鐘30只蠕蟲。原因是為了為蠕蟲的檢測和氣動(dòng)閥的響應(yīng)提供足夠的時(shí)間滯后。檢測和分選區(qū)域之間的距離很長，一些蠕蟲會(huì)被錯(cuò)誤地分離。

Choig等人將表示顆粒變形能力的電阻抗測量與氣動(dòng)控制的流體動(dòng)力推拉機(jī)構(gòu)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)不同變形能力的顆粒分選，通量高達(dá)每分鐘600顆粒，但分選純度不高，約為88%。除了相鄰兩個(gè)過近的顆?？赡鼙诲e(cuò)誤分選外，另一個(gè)重要原因是顆粒到達(dá)分選區(qū)域時(shí)間與分選脈沖時(shí)間不匹配，可能會(huì)被錯(cuò)誤分選。

綜上所述，為了實(shí)現(xiàn)高通量顆粒的分選，在檢測和分選動(dòng)作中必須有較高的精度分選響應(yīng)；為了實(shí)現(xiàn)高精度分選響應(yīng)，需要實(shí)現(xiàn)高精度分選。本文通過實(shí)時(shí)獲取和分析電阻抗信號(hào)獲取聚苯乙烯球的大小和速度信息，并計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各種時(shí)間，準(zhǔn)確預(yù)測管道中顆粒的位置，然后結(jié)合壓電分選技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同粒徑的無標(biāo)記檢測和分選。

為了證明系統(tǒng)的能力，從10μm和7μm的混合聚苯乙烯球溶液中選擇了10μm顆粒，純度為94.9%，通量為1.6Hz。本方法為基于電阻抗檢測的無標(biāo)記細(xì)胞分選技術(shù)的研究提供了新的途徑，在單細(xì)胞檢測和單細(xì)胞組學(xué)研究中具有廣闊的應(yīng)用前景。