マイクロドロップレット生成

マイクロドロップレット生成とは

マイクロドロップレット技術（Droplet Microfluidics）は、微小流路内で均一な液滴（ドロップレット）を高精度かつ高速に生成する技術です。低コスト、小サンプル量、短い分析時間、ハイスループット分析、高感度、操作の柔軟性、自動化への適性といった特長から、近年急速に発展しています。

本技術は、分子検出、イメージング、薬物送達、分析・検査、細胞生物学など幅広い分野で活用されており、バイオロジーおよび医療分野における診断・治療の新しいソリューションとして、次世代ハイスループットスクリーニングやマイクロシステムプラットフォームへの応用が期待されています。

主な用途と応用分野

• 微生物スクリーニング
• 酵素スクリーニング
• ドロップレットPCR（Digital Droplet PCR）：マイクロドロップレット生成技術によりサンプルを水中油滴（w/oドロップレット）に分割し、各ドロップレット内で独立したPCR増幅反応を行うことで、高精度かつ高再現性の定量解析が可能です。
• 薬物送達（DDS）：サイズ分布の揃った薬物キャリアを生成でき、エマルション、マイクロカプセル、マイクロゲルなどの製造に利用されます。
• シングルセル単離：単一細胞を個別に解析可能とし、ハイスループットスクリーニング、シングルセルアッセイ、人工細胞モデル研究などに応用されています。

マイクロドロップレット生成装置

マイクロドロップレットジェネレーター（Microfluidic Droplet Generator）μ-Droplet NTSは、無脈動マイクロ流体ポンプシステムと高精度マイクロ流路チップを標準搭載し、手動操作では困難なハイスループットかつ高品質・高再現性のドロップレット生成を実現します。

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参考文献

• Chou W-L, Lee P-Y, Yang C-L, Huang W-Y, Lin Y-S. Recent Advances in Applications of Droplet Microfluidics. Micromachines. 2015;6(9):1249-1271. https://doi.org/10.3390/mi6091249
• Fasciano S, Wang S. Recent advances of droplet-based microfluidics for engineering artificial cells. SLAS Technol. 2024;29(2):100090. doi:10.1016/j.slast.2023.05.002
• Kaisar MMM, et al. Optimization and application of digital droplet PCR for the detection of SARS-CoV-2 in saliva specimen using commercially available kit. Biol Methods Protoc. 2024;9(1):bpae068. doi:10.1093/biomethods/bpae068
• Ren C, Lee A. History and Current Status of Droplet Microfluidics. In: Droplet Microfluidics. Royal Society of Chemistry; 2020:1-14. doi:10.1039/9781839162855-00001