自上世纪90年代以来，科学家们一直在探索在芯片上建立小型化学“实验室”的可能性，冠蓝在线测速这些实验室有可能成为现场研究的即时诊断、分析工具，甚至有一天可以在其他星球上进行化学测试。
在普通的实验室里，化学家们用烧杯来混合化学物质和研究化学反应。在一个微型化的实验室里，微流体系统可以通过一系列头发大小的小管子在芯片上进行化学实验。
这项技术目前正在使用中，特别是在医疗领域，它创造了用于研究的芯片上的器官。然而，这项技术的潜力尚未完全实现，因为化学反应是由大型设备控制的，这些设备通常位于芯片外部。
在最近发表在《自然》(Nature)杂志上的一项研究中，来自圣路易斯大学(Saint Louis University)的研究人员与西北大学(Northwestern University)和诺曼底大学(Normandie University)的同事分享了他们的发现，他们发现了一种在微流体网络中对内置控制进行编程的方法。
圣路易斯大学的化学教授Istvan Kiss博士说:“我们的灵感来自电子，芯片的控制是独立的。”“当我们开始这一领域的研究时，我们说，‘为什么我们不建造微型的、亚毫米大小的反应堆呢?我们只使用了少量的反应堆，所以用简单的小管子来控制水流是很容易的。但现在，为了推进这项技术，监冠测速我们需要让芯片变得更复杂一点，中间有许多反应堆和管道，让它更像电路一样运作。”
当水分子偏离它们的路径时，液体会在障碍物周围旋转。资料来源:圣路易斯大学
为了解决这个问题，研究人员将网络理论和流体力学结合起来，创造了完全在芯片上操作的控制系统。
Kiss和SLU的研究生助理刘一凡博士以及其他同事一起设计了一个应用压力和流量之间的非线性关系的网络，可以通过改变输入和输出压力来简单地改变液体流动的方向。
提示从一个违反直觉的关于交通模式的理论,科学家们发现,快捷方式并不总是最快的方法从a点到b点。这种现象被称为Braess悖论在交通模式,电子、泉水,有时有更多的途径去旅行实际上减慢流量而不是速度。
“我们已经建立了一个网络来展示这个悖论，”Kiss说。“当我们研究水分子如何绕过障碍物时，它创造了一个‘阀门’。水分子从它们的路径被转移。在低流速时，它们向障碍物前进，而在高流速时，它们向相反方向前进。”
“当我们关闭一条捷径通道时，它会导致更高而不是更低的总流量。我们感兴趣的是，流速和方向的变化最终将如何改变反应堆中的化学反应。”
这项技术可以用于创建便携式实验室测试系统，以及设计新的应用，蓝冠2测速如健康监测穿戴设备或可部署空间系统。