2.分散相試劑：500μl OD₆₀₀值為0.005（5 x 10⁶ CFU/ml）或0.01（10 x 10⁷ CFU/ml）的大腸桿菌懸浮液ECJW922。（CFU，colony forming unit，菌落形成單位；OD，Optical Density，光密度）
3.液滴制備解決方案：液滴PDMS芯片由研究者自行設(shè)計(jì)，液滴制備解決方案為Fluigent所提供的液滴制備系統(tǒng)（見下圖），主要部件包含壓力泵FLOW EZ（壓力泵流量控制穩(wěn)定）、流量傳感器。

實(shí)驗(yàn)過程簡述：壓力泵FLOW EZ將試劑泵至液滴芯片，以生成液滴；PC端AIO軟件監(jiān)測并控制流量，以達(dá)到合適的液滴大小及生成頻率。
 
液滴監(jiān)測
為監(jiān)測液滴的穩(wěn)定性并觀察大腸桿菌的生長狀況，將液滴轉(zhuǎn)移至微流控芯片觀察室，于倒置顯微鏡（Axio Observer Z1, Zeiss)上進(jìn)行觀察，所用物鏡放大倍數(shù)為10倍，使用PCO相機(jī)在開始培養(yǎng)的2小時(shí)，4小時(shí)和20小時(shí)后進(jìn)行圖像采集。
 
培養(yǎng)結(jié)果
使用OD₆₀₀=0.005大腸桿菌懸浮液，0.5% dSURF表面活性劑，在37℃溫度下的培養(yǎng)結(jié)果：

（A）培養(yǎng)4h后的明場液滴圖像；（B）培養(yǎng)20h后的明場液滴圖像
（C）培養(yǎng)4h后的暗視液滴圖像；（D）培養(yǎng)20h后的暗視液滴圖像

觀察上圖，可明顯觀察到穩(wěn)定的單分散液滴，含大腸桿菌的液滴數(shù)量占比為46±0.8 %，理論計(jì)算值為54%（液滴尺寸為67.3μm，160pL）。它們之間的差異可以解釋為實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的一些小誤差，如吸取試劑不精確。
 
使用OD₆₀₀=0.01大腸桿菌懸浮液，0.5% dSURF表面活性劑，在37℃溫度下的培養(yǎng)結(jié)果：

（A）培養(yǎng)4h后的明場液滴圖像；（B）培養(yǎng)20h后的明場液滴圖像
（C）培養(yǎng)4h后的暗視液滴圖像；（D）培養(yǎng)20h后的暗視液滴圖像

于上圖可明顯觀察到穩(wěn)定的單分散液滴，含大腸桿菌的液滴數(shù)量占比為89±1 %，理論計(jì)算值為86%（液滴尺寸為72.4μm，200pL）。

使用OD₆₀₀=0.005大腸桿菌懸浮液，3% dSURF表面活性劑，在28℃溫度下的培養(yǎng)結(jié)果：

（A）培養(yǎng)4h后的明場液滴圖像；（B）培養(yǎng)20h后的明場液滴圖像
（C）培養(yǎng)4h后的暗視液滴圖像；（D）培養(yǎng)20h后的暗視液滴圖像

由上圖可明顯觀察到穩(wěn)定的單分散液滴，含大腸桿菌的液滴數(shù)量占比為63±1.1 %，理論計(jì)算值為63%（液滴尺寸為72.4μm，200pL）。
 
結(jié)論
根據(jù)上述觀察到的大腸桿菌培養(yǎng)結(jié)果，表明dSURF表面活性劑在濃度為0.5%至3%的情況下具有良好的生物相容性，對于常規(guī)應(yīng)用，使用0.5%濃度的dSURF即可，成本較3%濃度dSURF更低。在大腸桿菌培養(yǎng)20小時(shí)后，液滴表現(xiàn)出的良好的穩(wěn)定性，表明dSURF表面活性劑可用于長時(shí)間液滴實(shí)驗(yàn)。
 
參考文獻(xiàn)：
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