近日，我校計量測試工程學院包福兵教授團隊指導的碩士研究生陳旭根在國際學術期刊Chemical Engineering Journal（IF 16.744，中科院1區）上發表了題為“NIR light-triggered core-coalescence of double-emulsion drops for micro-reactions”的研究論文，報道了近紅外誘導雙乳液滴內核融合的納升級微反應器研究。第一作者為我校計量測試工程學院碩士研究生陳旭根，通訊作者為侯立凱副教授、包福兵教授。

液滴微流控技術產生的水包油包水型(W/O/W)雙乳液滴(Double Emulsion Drops, DED)一直在單細胞分析、藥物釋放、微顆粒合成等領域有著廣泛應用。通過對微流體的精確調控，可實現納升級流體的封裝。此外，DED獨特的核殼結構可以保護內部試劑不受外部環境和其他分析樣品造成的交叉污染,是一種理想的微反應容器模板。然而，規模化的連續微反應需要在DED內實現內核液滴高效率以及高通量的連續融合。鑒于此，本研究提出一種非接觸、即時、可控的用于雙乳液滴內核融合的方法，即通過近紅外光（NIR）連續觸發DED內核液滴的融合。在NIR照射下，由于普魯士藍（PB）的光熱特性，含有PB納米顆粒的內核液滴迅速升溫并產生空化現象。空化產生的微氣泡引起的界面擾動破壞了兩個內核液滴之間的界面平衡，致使兩個內核液滴發生了融合。研究中內核連續融合效率高達98%，并且利用NIR觸發DED內核融合，合成了銅金屬有機骨架（MOF）。此外，通過NIR照射，三核DED中實現了動態兩步融合。此項工作的開展將為微尺度下化學反應提供靈活的技術和平臺支撐。

此項工作得到浙江省自然科學基金（No.LY22A020005）、國家自然科學基金（No.11972335）、浙江省重點研發計劃項目（2021C01099）、中國博士后科學基金資助項目（No.2022T150283，No.2021M701536）及浙江省屬高?；究蒲袠I務費專項資金（No.221YW71）的支持。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.140050