ELVEFLOW微流控系统在病原微生物核酸快速提取及其微流控进展

分子钙钛矿含能材料（DAP-4）因其独特性质，吸引了研究者们的广泛关注。然而，其流散性差且机械感度高，这对其应用构成了挑战。因此，通过黏结剂将药物颗粒进行球形化造粒，成为实现DAP-4 降感的关键技术。常见的球形化造粒方法包括静电喷雾法、乳液蒸发法、水悬浮法以及elveflow微流控技术等。

elveflow微流控技术近年来在复合含能材料的制备中展现出巨大潜力，其设备小型化、试剂消耗低以及精确调控等优势明显。例如，韩瑞山等人采用十字聚焦型微流控芯片制备了HNS微球，并对其点火阈值、热性能进行了详细分析。朱朋通过自行设计的微孔阵列芯片，实现了延期药（B/BaCrO4）微球的制备，显著提高了延期精度。中北大学周近强和刘意分别采用相同技术制备了窄粒径分布的TATB基复合微球以及保持CL-20晶型的HNS/CL-20复合微球。此外，时嘉辉、张东旭等通过改进液滴微流控平台，成功制备了一系列高球形度、粒径分布窄、分散性好的多组分含能复合微球。这些研究表明，液滴微流控技术在制备球形药方面具有显著优势。尽管如此，目前针对DAP-4的球形化造粒应用elveflow微流控技术的研究还较少。

针对硝化纤维素（NC）和聚叠氮缩水甘油醚（GAP）的复合材料，本研究采用同轴型液滴elveflow微流控技术，以NC/GAP为复合黏结剂，成功制备了DAP-4基复合微球。实验过程中，通过改变黏结剂的比例，对微球的形貌、流散性、热性能、燃烧行为以及机械感度进行了深入分析。结果表明，随着GAP比例的增加，微球的球形度逐渐改善。在GAP和NC的比例为4:1时，所制备的微球（GN41）球形度最佳。同时，微球的热分解峰温略有提前，表明GAP和NC的提前分解导致内部热累积。此外，微球的自然堆积休止角降低了18°和4°，显著提高了DAP-4的流散性，有利于装药性能的提升。燃烧实验显示，与DAP-4相比，微球的燃烧时间有轻微延长，且在机械感度方面，微球在一定程度上降低了撞击感度和摩擦感度，提升了DAP-4的安全性。