电阻脉冲感测

电阻脉冲感测（RPS）是一种通用的非商业术语，是指用于检测和测量流体中单个粒子大小的先进技术。RPS技术由Wallace H. Coulter于1953年首次发明，是Coulter Principle背后的基本原理，后者是商标术语。电阻脉冲感测也被称为电区域感测技术，反映了其基本的电特性，这使其与其他粒子大小确定技术（例如基于光学的动态光散射（DLS）和纳米粒子跟踪分析）区别开来（NTA）。国际标准化组织已经制定了使用电阻脉冲传感技术的国际标准。

建设与运营。电阻式脉冲感测的基本设计原理如图1所示。悬浮在导电流体中的单个颗粒一次流过颈缩。最常用的流体是含有一定量溶解盐的水，足以传输电流。为此，海水的盐度水平或各种磷酸盐缓冲盐水的盐度水平很容易满足，其电导率在mS-S范围内，盐浓度约为1％。典型的自来水通常含有足够的溶解矿物质，以充分发挥该应用的作用。

使用金属电极与流体进行电接触，xxx是使用铂或其他低电极电位金属，如电化学电池结构中所见。用大约1伏的电位偏置电极会导致电流流过流体。如果适当地设计，则电阻的收缩将主导总电阻的电路。在xxx电流的同时流经狭窄部位的颗粒会导致该电流模糊，从而导致电压降增加在两个电极之间。换句话说，颗粒引起颈缩的电阻变化。

最小可检测尺寸和动态范围。必须评估系统的最小信噪比。最小粒度可以定义为在与信号所产生的相同频率带宽上积分的，生成大小等于噪声的信号的颗粒大小。该动态范围RPS仪器的“xxx直径”由颈缩的直径设置，因为那是可以通过颈缩的xxx尺寸的颗粒。也可以选择一个较小的xxx值，也许将其设置为此xxx音量的70％。动态范围于是等于xxx粒度与最小可检测粒度之比。该比率可以引用为xxx与最小颗粒体积之比，也可以引用为xxx与最小粒径之比（xxx种方法的立方）。

最初的库尔特计数器最初是使用特殊技术设计的，以制造玻璃体积中的小孔，但是制造这些元件的成本和复杂性意味着它们已成为电阻脉冲感测分析仪器的半xxx性部件。这也限制了可以可靠地制造的最小直径缩颈，使得RPS技术难以用于直径约1 微米以下的颗粒。

因此，将为微流控电路开发的制造技术应用于电阻脉冲感测传感引起了极大的兴趣。RPS技术到微流控域的这种转换可产生非常小的收缩，远低于有效直径1 微米；因此，这将最小的可检测粒径扩展到了深亚微米范围。使用微流体技术还可以使用廉价的浇铸塑料或弹性体用于定义关键收缩部件的部件，这些部件也可以丢弃。一次性元件的使用消除了对样品交叉污染的担忧，并且消除了对费时的RPS仪器清洁的需求。证明这些能力的科学进展已在科学文献中发表，例如Kasianowicz等人，Saleh and Sohn和Fraikin等人。这些共同说明了多种方法来制造Coulter计数器技术的微流控或芯片实验室版本。