Введение
1. Литературный обзор 12
1.1. Создание микрофлюидных систем 13
1.1.1. Формирование микроканалов 14
1.1.2. Материалы и способы их соединения 23
1.2. Микрофлюидные устройства для изучения структуры белков 30
1.2.1. Структура белковых молекул 31
1.2.2. Методы исследования структуры белков 33
1.2.3. Общие принципы получения кристаллов белков 35
1.2.4. Факторы, влияющие на кристаллизацию белков 37
1.2.5. Методы кристаллизации белков 40
1.2.6. Начальные стадии кристаллизации и способы их исследования 45
1.2.7. Микрофлюидные системы для кристаллизации белков 47
2. Методическая часть 51
2.1. Материал 51
2.2. Комплекс методов и оборудования для создания МФУ 53
2.3. Комплекс микроскопии (диагностика) 56
2.4. Курчатовский специализированный источник синхротронного излучения ("КИСИ-Курчатов") 58
3. Разработка технологической цепочки по созданию различных микрофлюидных устройств на основе ПММА (Чип-за-День) 63
3.1. Основные технологические этапы создания МФУ 64
3.2. Создание микроканалов 68
3.3. Бондинг (термическая спайка) 75
3.4. Модификация свойств МФУ 83
3.5. Примеры применения разработанной технологии 87
4. Кристаллизация белков в микрофлюидном чипе методом микробатч и проведение РСА 96
4.1. Разработка капельного микрофлюидного реактора. 97
4.1.1. Стадии и режимы формирования капель в Т-образной геометрии 99
4.1.2. Управление режимами образования капель 102
4.1.3. Капельный и выдавливающий режимы 103
4.1.4. Режимы выдавливания и параллельного течения жидкостей 105
4.1.5. Создание требуемых условий каплеобразования 106
4.2. Формирование микрофлюидных чипов 107
4.3. Наблюдение процессов формирования капель в изготовленных микрофлюидных чипах 109
4.4. Кристаллизация белков в МФЧ и проведение рентгеноструктурного анализа на источнике синхротронного излучения 113
5. Исследование начальной стадии кристаллизации белков методом МУРР 118
5.1. Создание микрофлюидной ячейки для исследования белковых растворов методом МУРР 120
5.2. Выбор материалов окон ячеек 122
5.3. Рассеяние в МФЯ при разных энергиях излучения 124
5.4. Исследование белковых растворов 125
Заключение 130
