Microstructured devices for preparing controlled multiple emulsions

Chemical Engineering and Technology

Volumn 31, Issue 8, 2008, Pages 1091-1098

  Nisisako, Takasi ^a  

^a TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Japan)

Author keywords

Emulsions; Membrane emulsification; Microchannel emulsification

Indexed keywords

DROP FORMATION; DROPS; EMULSIFICATION; FLUID MECHANICS; NANOFLUIDICS; THREE DIMENSIONAL; TWO DIMENSIONAL;

DROPLET SIZES; FLUID PROCESSING; INTERNAL STRUCTURES; LONG TIME; MEMBRANE EMULSIFICATION; MICRO CAPILLARIES; MICRO-FLUIDIC DEVICES; MICROCHANNEL EMULSIFICATION; MICROSTRUCTURED DEVICES; MONO DISPERSED; MULTIPLE EMULSIONS;

EMULSIONS;

EID: 50049102275     PISSN: 09307516     EISSN: 15214125     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ceat.200800119     Document Type: Review

References (128)

1. A. T. Florence, D. Whitehill, Int. J. Pharm. 1982, 11, 277.
2. N. Garti, Colloid Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects 1997, 123-124, 233.
3. J. Bibette, F. Leal-Calderon, V. Schmitt, P. Poulin, Emulsion science. basic principles: an overview, Springer, Berlin 2002.
4. S. Matsumoto, Y. Ueda, Y. Kita, D. Yonezawa, Agric. Biol. Chem. 1978, 42, 739.
5. S. Matsumoto, P. Sherman, J. Texture Stud. 1981, 12, 243.
6. S. Matsumoto, J. Texture Stud. 1986, 17, 141.
7. R. K. Owusu, Q. Zhu, E. Dickinson, Food Hydrocolloids 1992, 6, 443.
8. G. Muschiolik, Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2007, 12, 213.
9. K. Yoshida et al., J. Am. Oil Chem. Soc. 1999, 76, 195.
10. T. Sekine et al., J. Surfactants Deterg. 1999, 2, 309.
11. K. Miyazawa, I. Yajima, I. Kaneda, T. Yanaki, J. Cosmet. Sci. 2000, 51, 239.
12. S. S. Davis, I. M. Walker, Methods Enzymol. 1987, 149, 51.
13. W. J. Herbert, Lancet 1965, 286, 771.
14. R. Engel, S. J. Riggi, M. J. Fahrenbach, Nature 1968, 219, 856.
15. P. A. Gresham, M. Barrett, S. V. Smith, R. Schneider, Nature 1971, 234, 149.
16. Y. Ogawa et al., Chem. Pharm. Bull. 1988, 36, 1095.
17. P. Couvreur et al., Adv. Drug Delivery Rev. 1997, 28, 85.
18. T. Freytag et al., J. Controlled Release 2000, 69, 197.
19. F. T. Meng, G. H. Ma, W. Qiu, Z. G. Su, J. Controlled Release 2003, 91, 407.
20. G.-H. Ma, H. Sone, S. Omi, Macromolecules 2004, 37, 2954.
21. N. N. Li, AIChE J. 1971, 17, 459.
22. R. P. Cahn, N. N. Li, J. Membrane Sci. 1976, 1, 129.
23. S. S. Davis, Chem. Ind. 1981, 3, 683.
24. L. Boyadzhiev, E. Bezenshek, J. Membrane Sci. 1983, 14, 13.
25. C. D. Cerro, D. Boey, Chem. Ind. 1988, 7, 681.
26. M. P. Thien, T. A. Hatton, Sep. Sci. Technol. 1988, 23, 819.
27. S. Matsumoto, Y. Kita, D. Yonezawa, J. Colloid Interface Sci. 1976, 57, 353.
28. W. Seifriz, J. Phys. Chem. 1925, 29, 738.
29. T. J. Lin, H. Kurihara, H. Ohta, J. Soc. Cosmet. Chem. 1975, 26, 121.
30. P. Sherman, C. Parkinson, Progr. Colloid Polym. Sci. 1978, 63, 10.
31. P. Dokic, P. Sherman, Colloid Polym. Sci. 1980, 258, 1159.
32. S. Matsumoto, J. Colloid Interface Sci. 1982, 94, 362.
33. D. P. Kessler, J. L. York, AIChE J. 1970, 16, 369.
34. C. Goubault et al., Langmuir 2001, 17, 5184.
35. T. Nakashima, M. Shimizu, M. Kukizaki, Key Eng. Mater. 1991, 61/62, 513.
36. T. Nakashima, M. Shimizu, M. Kukizaki, Adv. Drug Delivery Rev. 2000, 45, 47.
37. S. M. Joscelyne, G. Trägårdh, J. Membrane Sci. 2000, 169, 107.
38. A. J. Gijsbertsen-Abrahamse, A. van der Padt, R. M. Boom, J. Membrane Sci. 2004, 230, 149.
39. C. Charcosset, I. Limayem, H. Fessi, J. Chem. Tech. Biotechnol. 2004, 79, 209.
40. U. Lambrich, H. Schubert, J. Membrane Sci. 2005, 257, 76.
41. S. Omi, K. Katami, A. Yamamoto, M. Iso, J. Appl. Polym. Sci. 1994, 51, 1.
42. http://www.spg-techno.co.jp/00_e/index.html (accessed March 2008)
43. Y. Mine, M. Shimizu, T. Nakashima, Colloid Surf B: Biointerfaces 1996, 6, 261.
44. H. Okochi, M. Nakano, Chem. Pharm. Bull. 1997, 45, 1323.
45. H. Okochi, M. Nakano, Adv. Drug Delivery Rev. 2000, 45, 5.
46. I. Scherze, R. Knofel, G. Muschiolik, Food Hydrocolloids 2005, 19, 617.
47. S. Higashi, K. Iwata, S. Tamura, Cancer 1995, 75, 1245.
48. S. Higashi et al., Hepato-Gastroenterology 1996, 43, 1427.
49. S. Higashi, T. Setoguchi, Adv. Drug Deliv. Rev. 2000, 45, 57.
50. S. Higashi et al., J. Pharmocol. Exp. Ther. 1999, 289, 816.
51. M. Shima et al., Food Hydrocolloids 2004, 18, 61.
52. G. T. Vladisavljevic, M. Shimizu, T. Nakashima, J. Membrane Sci. 2005, 244, 97.
53. G. T. Vladisavljevic, M. Shimizu, T. Nakashima, J. Membrane Sci. 2006, 284, 373.
54. S. van der Graaf, C. G. P. H. Schroën, R. M. Boom, J. Membrane Sci. 2005, 251, 7.
55. T. Kawakatsu, Y. Kikuchi, M. Nakajima, J. Am. Oil Chem. Soc. 1997, 74, 317.
56. T. Kawakatsu et al., J. Chem. Eng. Jpn. 1999, 32, 241.
57. S. Sugiura, M. Nakajima, S. Iwamoto, M. Seki, Langmuir 2001, 17, 5562.
58. I. Kobayashi et al., AIChE J. 2002, 48, 1639.
59. I. Kobayashi, S. Mukataka, M. Nakajima, Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 5852.
60. I. Kobayashi, S. Mukataka, M. Nakajima, Langmuir 2005, 21, 7629.
61. T. Kawakatsu, G. Trägårdh, C. Trägårdh, Colloid Surf A: Phyiscochem. Eng. Aspects 2001, 189, 257.
62. S. Sugiura et al., J. Colloid Interface Sci. 2003, 270, 221.
63. I. Kobayashi, X. F. Lou, S. Mukataka, M. Nakajima, J. Am. Oil Chem. Soc. 2005, 82, 65.
64. H. A. Stone, A. D. Stroock, A. Ajdari, Annu. Rev. Fluid Mech. 2004, 36, 381.
65. C. N. Baroud, H. Willaime, C. R. Physique 2004, 5, 547.
66. M. Joanicot, A. Ajdari, Science 2005, 309, 887.
67. J. Atencia, D. J. Beebe, Nature 2005, 437, 648.
68. H. Song, D. L. Chen, R. F. Ismagilov, Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 7336.
69. G. F. Christopher, S. L. Anna, J. Phys. D-Appl. Phys. 2007, 40, R319.
70. S.-Y. Teh, R. Lin, L.-H. Hung, A. P. Lee, Lab Chip 2008, 8, 198.
71. T. Thorsen, R. W. Roberts, F. H. Arnold, S. R. Quake, Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 4163.
72. T. Nisisako, T. Torii, T. Higuchi, Lab Chip 2002, 2, 24.
73. J. H. Xu, G. S. Luo, S. W. Li, G. G. Chen, Lab Chip 2006, 6, 131.
74. J. D. Tice, H. Song, A. D. Lyon, R. F. Ismagdov, Langmuir 2003, 19, 9127.
75. T. Nisisako, T. Torii, T. Higuchi, Chem, Eng. J. 2004, 101, 23.
76. D. R. Link, S. L. Anna, D. A. Weitz, H. A. Stone, Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 054503.
77. R. Dreyfus, P. Tabeling, H. Willaime, Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 144505.
78. B. Zheng, J. D. Tice, R. F. Ismagilov, Anal. Chem. 2004, 76, 4977.
79. L-H. Hung et al., Lab Chip 2006, 6, 174.
80. S. L. Anna, N. Bontoux, H. A. Stone, Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 364.
81. Q. Xu, M. Nakajima, Appl. Phys. Lett. 2004, 85, 3726.
82. S. Xu et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 724.
83. P. C. Lewis et al., Macromolecules 2005, 38, 4536.
84. M. Seo et al., Langmuir 2005, 21, 4773.
85. M. Seo et al., Langmuir 2005, 21, 11614.
86. H. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 12205.
87. Z. T. Cygan, J. T. Cabral, K. L. Beers, E. J. Amis, Langmuir 2005, 21, 3629.
88. T. Ward, M. Faivre, M. Abkarian, H. A. Stone, Electrophoresis 2005, 26, 3716.
89. T. Nisisako, T. Torii, T. Takahashi, T. Takizawa, Adv. Mater. 2006, 18, 1152.
90. T. Nisisako, T. Torii, Adv. Mater. 2007, 19, 1489.
91. S. Okushima, T. Nisisako, T. Torii, T. Higuchi, Langmuir 2004, 20, 9905.
92. T. Nisisako, S. Okushima, T. Torii, Soft Matter 2005, 1, 23.
93. M. Seo et al., Soft Matter 2007, 3, 986.
94. K. L. Lao, G. B. Lee, Transducers'07 Dig. Tech. Pap. 2007, 1, 265.
95. F. J. Zendejas et al., in Proc. of μ TAS 2006 Conference 2006, 1, 230.
96. S. Tamaki et al., in Proc. of μ TAS 2007 Conference 2007, 1, 1459.
97. V. Barbier et al., Langmuir 2006, 22, 5230.
98. B. Zhao, J. S. Moore, D. J. Beebe, Science 2001, 291, 1023.
99. Z. Nie et al., J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8058.
100. T. Nisisako, J. Tatsu, T. Torii, Book of Abstracts, 9th International Conference on Microreaction Technology (IMRET9) 2006, 190.
101. T. Nisisako, T. Torii, Proc. of μ TAS 2006 Conference 2006, 2, 1049.
102. N. Pannacci, Proc. of μ TAS 2007 Conference 2007, 1, 361.
103. H. Sunohara et al., Patent WO/1999/022719.
104. http://jintanworld.com/english/capsule/seizo.html (accessed March 2008)
105. A. M. Gañán-Calvo, J. M. Gordillo, Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 274501.
106. L. Martín-Banderas et al., Small 2005, 1, 688.
107. R. Bocanegra, J. L. Sampedro, A. M. Gañán-Calvo, M. Marquez, J. Microencapsulation 2005, 22, 745.
108. L. Yobas, S. Martens, W.-L. Ong, N. Ranganathan, Lab Chip 2006, 6, 1073.
109. A. S. Utada, A. Fernandez-Nieves, H. A. Stone, D. A. Weitz, Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 094502.
110. A. S. Utada et al., Science 2005, 308, 537.
111. A. S. Utada et al., MRS Bulletin 2007, 32, 702.
112. L.-Y. Chu et al., Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 8970.
113. S. Takeuchi, P. Garstecki, D. B. Weibel, G. M. Whitesides, Adv. Mater. 2005, 17, 1067.
114. H.-J. Oh et al., J. Micromech. Microeng. 2006, 16, 285.
115. S.-H. Huang, W.-H. Tan, F.-G. Tseng, S. Takeuchi, J. Micromech. Microeng. 2006, 16, 2336.
116. I. G. Loscertales et al., Science 2002, 295, 1695.
117. A. Barrero et al., J. Colloid Interface Sci. 2004, 272, 104.
118. H. Kim et al., Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 133106.
119. Á. G. Marín, I. G. Loscertales, M. Márquez, A. Barrero, Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 014502.
120. E. Lorenceau et al., Langmuir 2005, 21, 9183.
121. R. C. Hayward, A. S. Utada, N. Dan, D. A. Weitz, Langmuir 2006, 22, 4457.
122. A. Fernández-Nieves et al., Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 157801.
123. K. Hettiarachchi et al., in Proc. of μ TAS 2007 Conference 2007, 1, 191.
124. V. Barbier, H. Willaime, P. Tabeling, F. Jousse, Phy. Rev. E 2006, 74, 046306.
125. Y. H. Lin, C. T. Chen, L. L. H. Huang, G. B. Lee, Biomed. Microdevices 2007, 9, 833.
126. W. Li et al., Langmuir 2007, 23, 8010.
127. W. Li et al., Soft Matter 2008, 4, 258.
128. T. Nisisako, T. Torii, Lab Chip 2008, 8, 287.