近日，我院本科生团队所着论文《Flexible and rapid generation of multiple concentration gradients for the protein nanoparticle synthesis》被工程技术类期刊Chemical Engineering Journal接收。该论文第一作者陆昊洋、共同一作周子晗、第叁作者平昊阳皆为我院集成电路设计与集成系统专业本科生，通讯及指导教师为我院陈涛教授。
Chemical Engineering Journal是工程技术与化工领域最有影响力的叁大顶级刊物之一，其主要目的是及时快速地报道工程领域化学反应工程、环境化学工程及材料合成应用等方面重要的科学研究成果和创新技术。作为国际顶级刊物在中国知晓度极高，在中科院分区中为工程技术/化学/环境类1区Top期刊，2024年期刊最新影响因子为13.30。
此项研究成果依托于国家级大学生创新创业训练计划项目《基于多功能微流控芯片的免疫细胞电转染调控方法研究》，陆昊洋同学和周子晗同学为该项目的成员，陈涛教授为项目指导老师。
论文介绍了一种新型的微流控浓度梯度生成芯片——环形多浓度梯度生成器（CMCGG），旨在提供了一个高效混合和高适应性的浓度平台，使其能应用于依赖灵活浓度梯度的化学合成与分析。
相较于传统的树状和金字塔状浓度梯度生成器，环形多浓度梯度生成器通过引入环状和发散状分配模块与S形混合模块，极大简化了芯片结构，实现更多浓度梯度的产生，并提供了较强的可拓展性和灵活性，明显优于传统结构。
通过详尽的数值模拟和实验表征，论文建立了完整的理论模型，探讨了流速、粘度、微通道结构等多个因素对混合效率与浓度梯度产生的影响，为后续分析中的反应物浓度控制提供指导。不同粒径的高度分散的纳米蛋白颗粒被一步合成，验证了该微流控浓度梯度生成芯片在化学合成与分析领域的实用性和可靠性。
此项研究成果得到了国家自然科学基金(批准号：62073229)，江苏省政策引导类计划（国际科技合作）“一带一路”创新合作项目(批准号：BZ2021016)的资助和支持。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.154507