在生物学研究领域，高通量筛选技术被视为解锁生命奥秘的重要工具。然而，液滴微流体技术在实现单细胞级别的超高通量筛查方面，仍然面临巨大挑战。特别是液滴尺寸的多样性，导致在多步骤分析中难以避免分选误差，严重阻碍了该技术的实际应用，特别是在处理大型文库时。即使排序错误率仅为1%，在百万级别的液滴筛查中，也会引发上万次的错误判断，给后续验证工作带来沉重负担。
为了应对这一挑战，科研人员推出了NOVAsort——一款基于光电体积的液滴分选设备，它能够根据液滴的尺寸和荧光强度进行精确辨别。这款设备的出现，使假阳性和假阴性结果的概率分别降低了1000倍和10000倍，彻底解决了传统液滴分选技术的难题，为液滴微流体分析的准确性和效率树立了新的标杆。
液滴微流体技术近年来在生物技术和生物医学领域展现了广泛应用潜力，包括发现稀有细胞表型、对单个细胞进行功能分析、探究微生物病因以及研究微生物群落相互作用等。该技术能够在单细胞或单分子级别快速筛选大型复杂文库，成为生物学研究的重要工具。在液滴传输、粉碎、分拣等关键操作步骤中，液滴分选尤为关键，因为任何一步的错误都可能导致最终结果的偏差。
NOVAsort的工作原理是通过平面IDE产生的介电电泳（DEP）力和液滴浮力，同时实现基于尺寸和荧光的液滴分选。介电电泳是一种利用非均匀电场产生的力来偏转液滴的方法，具有设计简单、易于制造的优点。传统的基于DEP的液滴分选器通常使用表面微机械电极或三维电极结构，但NOVAsort通过优化电极设计，增加了DEP力作用的时间，从而在相同条件下实现了更大的位移，提高了分选精度。
尽管基于DEP的液滴分选方法具有诸多优势，但仍面临一些挑战。液滴的多分散性是一个主要问题，因为大多数液滴操作都需要高度单分散的液滴来保证精度。然而，在实际操作中，液滴的合并和分裂现象难以避免，特别是在长期或高温孵育步骤中。这些现象会导致液滴尺寸的不均匀，从而影响分选结果的准确性。传统的液滴分选机仅基于单个参数进行分选，如荧光、比色或阻抗信号，无法同时考虑液滴的尺寸信息，因此容易出现假阳性和假阴性结果。
为了克服这些挑战，科研人员不断探索新的液滴分选方法。例如，引入顺序可寻址的DEP阵列（SADA）芯片，以实现大液滴的高通量分选，同时避免液滴在分选过程中被撕裂。然而，这种方法对液滴多分散性的耐受性有限，仍然无法完全解决问题。相比之下，NOVAsort通过同时考虑液滴的尺寸和荧光强度，实现了更高的分选精度和效率，为液滴微流体技术的发展注入了新的活力。
