案例1 

应用方向：非接触式微量液体分液数学模型研究

设备系统：溶液喷点平台，使用安装在三轴精密载物台上的纳升非接触式液滴分配器（PipeJet）分配液滴。通过将PipeJet喷嘴定位在发光二极管和高速摄像机之间，将落下的液滴成像为阴影。

配套设施：天平，高速相机，储液槽，压力控制器，温度湿度计， PipeJet喷头

文献：Sardana, P.; Zolfaghari, M.; Miotto, G.; Zengerle, R.; Brox, T.; Koltay, P.; Kartmann, S. DropletAI: Deep Learning-Based Classification of Fluids with Different Ohnesorge Numbers during Non-Contact Dispensing. Fluids 2023, 8, 183. 

案例2

应用方向：不透明防水表面工艺开发

设备系统：溶液喷点平台， PipeJet喷头是夹在两个导板之间的一次性弹性聚合物管，其一端连接注射器筒、储墨器。油墨在开口端被压出，由压电堆驱动活塞的位移控制。

配套设施：头部相机，液滴探针，XYZ移动平台，质控相机，光源，PipeJet喷头

文献：A. Vieira , W. Cui , V. Jokinen and H. A. Robin , Through-drop Imaging of Moving Contact Lines on Opaque Surfaces, Soft Matter, 2023, 19 , 2350 —2359 .

案例3 精准分液

利用TopView模块，BioSpot工作站能够精确定位点样/分液位置，实现点样前位置确定和点样后位置质控

图1 TopView模块定位点样/分液位置

案例4 针头药物包被

BioSpot工作站可以精准将液体包被在目标微针处（图2）

图2 BioSpot工作站识别并定位微针位置（左），然后将液体点印在微针处（中、右）

案例5 侧向层析试纸生产

研究背景

利用BIOSPOT工作站开发一款基于等位基因特异性的多重侧向流检测（LFA）试纸条，用于Kidd、Duffy、MNS 三大血型系统的 7 个关键等位基因分型（图3）。

图3 通过 BIOSPOT工作站以 50 纳升体积点样。每个 2×5 阵列包含 10 个液滴（8 个寡核苷酸探针 [1-8] 和 2 个 BSA 对照 [9]）。

图4：LFA 基因分型检测流程示意图：(1) 侧向流检测条结构示意图；(2) 通过 LATE-PCR 进行 DNA 扩增；(3) 试纸条加样；(4) 与捕获探针杂交；(5) 红点可视化检测。

图5  不同基因型的特异性杂交信号示例检测条。5 份样本均与预期分型结果匹配，符合率达 100%。

原文链接：Spotting of Multiplex Lateral Flow Assays for Blood Group Genotyping with the BIOSPOT® DX Platform | Knowledge Center

案例6 细胞培养

在高密度细胞板中在特定距离高密度点印细胞，实验高通量细胞共培养，观察不同时间点细胞与细胞之间的相互作用（图6）

图6 特定距离点印的细胞随着时间增殖并相互联系

1.Link JS, O'Donnell-Sloan J, Curdts S, Geiss BJ, Dandy DS, Henry CS. Multiplexed Capillary-Flow Driven Immunoassay for Respiratory Illnesses. Anal Chem. 2024 Mar 12;96(10):4111-4119. doi: 10.1021/acs.analchem.3c04977. Epub 2024 Feb 28. PMID: 38417100.

2.Eijkelboom NM, Gawronska K, Vollenbroek JM, Kraaijveld GJC, Boom RM, Wilms PFC, Schutyser MAI. Single droplet drying with stepwise changing temperature-time trajectories: Influence on heat sensitive constituents. Food Res Int. 2024 Apr;182:114194. doi: 10.1016/j.foodres.2024.114194. Epub 2024 Mar 3. PMID: 38519165.

3.Fritschen A, Lindner N, Scholpp S, Richthof P, Dietz J, Linke P, Guttenberg Z, Blaeser A. High-Scale 3D-Bioprinting Platform for the Automated Production of Vascularized Organs-on-a-Chip. Adv Healthc Mater. 2024 Jul;13(17):e2304028. doi: 10.1002/adhm.202304028. Epub 2024 Apr 3. PMID: 38511587; PMCID: PMC11469029.

4.Zieger V, Woehr E, Zimmermann S, Frejek D, Koltay P, Zengerle R, Kartmann S. Automated Nanodroplet Dispensing for Large-Scale Spheroid Generation via Hanging Drop and Parallelized Lossless Spheroid Harvesting. Micromachines (Basel). 2024 Jan 31;15(2):231. doi: 10.3390/mi15020231. PMID: 38398960; PMCID: PMC10893090.

5.Sturm F, Zieger V, Koltay P, Frejek D, Kartmann S. Particle Detection in Free-Falling Nanoliter Droplets. Micromachines (Basel). 2024 May 31;15(6):735. doi: 10.3390/mi15060735. PMID: 38930704; PMCID: PMC11205310.

6.Zieger V, Frejek D, Zimmermann S, Miotto GAA, Koltay P, Zengerle R, Kartmann S. Towards Automation in 3D Cell Culture: Selective and Gentle High-Throughput Handling of Spheroids and Organoids via Novel Pick-Flow-Drop Principle. Adv Healthc Mater. 2024 Apr;13(9):e2303350. doi: 10.1002/adhm.202303350. Epub 2024 Feb 11. PMID: 38265410; PMCID: PMC11468932.

7.Vieira A, Jokinen V, Lepikko S, Ras RHA, Zhou Q. Through-Drop Imaging of Liquid-Solid Interfaces: From Contact Angle Variations Along the Droplet Perimeter to Mapping of Contact Angles Across a Surface. Langmuir. 2024 Apr 30;40(17):9059-9067. doi: 10.1021/acs.langmuir.4c00414. Epub 2024 Apr 15. PMID: 38621291; PMCID: PMC11072716.

8.Göckler T, Albreiki F, Li D, Grimm A, Mecklenburg F, Urueña JM, Schepers U, Srivastava S. Block Polyelectrolyte Additives That Modulate the Viscoelasticity and Enhance the Printability of Gelatin Inks at Physiological Temperatures. ACS Appl Polym Mater. 2024 Feb 21;6(5):2427-2441. doi: 10.1021/acsapm.3c01085. PMID: 38481474; PMCID: PMC10928658.

9.Link JS, Carrell CS, Jang I, Barstis EJO, Call ZD, Bellows RA, O'Donnell-Sloan JJ, Terry JS, Anderson LBR, Panraksa Y, Geiss BJ, Dandy DS, Henry CS. Capillary flow-driven immunoassay platform for COVID-19 antigen diagnostics. Anal Chim Acta. 2023 Oct 9;1277:341634. doi: 10.1016/j.aca.2023.341634. Epub 2023 Jul 27. PMID: 37604607; PMCID: PMC10476143.

10.Lee J, Beukema M, Zaplatynska OA, O'Mahony C, Hinrichs WLJ, Huckriede ALW, Bouwstra JA, van der Maaden K. Efficient fabrication of thermo-stable dissolving microneedle arrays for intradermal delivery of influenza whole inactivated virus vaccine. Biomater Sci. 2023 Oct 10;11(20):6790-6800. doi: 10.1039/d3bm00377a. PMID: 37622228.