采用MEMS加工的微流控芯片微納米加工

微流控芯片鍵合工藝的密封性與可靠性優(yōu)化：鍵合工藝是微流控芯片封裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，公司針對不同材料組合開發(fā)了多元化鍵合技術(shù)。對于PDMS軟芯片，采用氧等離子體活化鍵合，鍵合強(qiáng)度可達(dá)20kPa，滿足低壓流體（<50kPa）長期穩(wěn)定傳輸；硬質(zhì)塑料芯片通過熱壓鍵合（溫度80-150℃，壓力5-10MPa）實(shí)現(xiàn)無縫連接，適用于高壓流路（如200kPa以上）；玻璃與硅片的陽極鍵合（電壓500-1000V，溫度300℃）則形成化學(xué)共價鍵，鍵合界面缺陷率<0.1%。鍵合前通過激光微加工去除流道邊緣毛刺，配合機(jī)器視覺對準(zhǔn)系統(tǒng)（精度±2μm），確保多層結(jié)構(gòu)的精細(xì)對位。密封性能檢測采用壓力衰減法（分辨率0.1kPa）與熒光滲漏成像，確保芯片在復(fù)雜工況下無泄漏。該技術(shù)體系保障了微流控芯片從實(shí)驗(yàn)室原型到工業(yè)級產(chǎn)品的可靠性跨越，廣泛應(yīng)用于體外診斷、生物制藥等對密封性要求極高的領(lǐng)域。微孔陣列技術(shù)實(shí)現(xiàn)液滴陣列化，用于數(shù)字 PCR、高通量藥物篩選等場景。采用MEMS加工的微流控芯片微納米加工

腸道微流控芯片（GoC）：GoC系統(tǒng)模仿人類腸道的生理學(xué)。它解釋了腸道的主要功能，即消化、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、腸神經(jīng)的調(diào)節(jié)、體內(nèi)廢物的排泄、以及伴隨微生物共生體的人體腸道的病理生理學(xué)。GoC模型主要用于精確復(fù)制具有所需微流控參數(shù)的腸道體內(nèi)環(huán)境。Kim等人研究了當(dāng)人類GoC被腸道微生物群落占據(jù)時腸道的蠕動運(yùn)動。通過對齊兩個微通道（上部和下部）來設(shè)計(jì)微型器件，該微通道雕刻在PDMS層上，該P(yáng)DMS是通過基于MEMS的微納米制造工藝制作的模板翻模制備而來，且PDMS層由涂有ECM的多孔柔性膜隔開。如圖所示，該裝置被模仿人類腸道生理學(xué)的人腸上皮細(xì)胞包裹。這樣的系統(tǒng)可以模擬人類腸道在某些特定因素下的蠕動運(yùn)動，即流體流速。山西微流控芯片技術(shù)及其應(yīng)用POCT 微流控芯片通過集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)無泵閥自動化樣本處理與快速檢測。

微針電極與組織液提取芯片的創(chuàng)新加工技術(shù)：微針電極作為生物檢測與給藥的前沿器件，需兼顧機(jī)械強(qiáng)度與生物相容性。公司采用干濕結(jié)合刻蝕工藝，在硅或硬質(zhì)塑料基板上制備直徑10-100μm、高度500-1000μm的微針陣列，針尖曲率半徑控制在5μm以內(nèi)，確保穿刺過程的低創(chuàng)傷性。針對類***電生理記錄需求，開發(fā)了“觸凸”電極結(jié)構(gòu)，在微針頂端集成納米級金屬電極（如金/鉑薄膜），實(shí)現(xiàn)對單個細(xì)胞電信號的高靈敏度捕獲。同時，微針陣列可用于組織液提取，通過中空結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與毛細(xì)作用，在30秒內(nèi)完成微升量級體液采集，避免傳統(tǒng)**的痛苦與***風(fēng)險(xiǎn)。該技術(shù)結(jié)合表面親疏水修飾，解決了微針堵塞與生物污染問題，已應(yīng)用于連續(xù)血糖監(jiān)測芯片與藥物透皮遞送系統(tǒng)，為可穿戴醫(yī)療設(shè)備提供**組件支持。

基于微流控芯片的鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)（PCR）更進(jìn)一步的產(chǎn)品是可集成樣品前處理的基因鑒定方法之一。由于具有高度重復(fù)和低消耗樣品或試劑的特性，這種自動化和半自動化的微流控芯片在早期的藥物研發(fā)中，得到了廣泛應(yīng)用。Caliper的商業(yè)模式是將芯片看作是與昂貴的電子學(xué)和光學(xué)儀器相連接的一個消費(fèi)品，目前，已被許多公司采用。每個芯片完成一天的實(shí)驗(yàn)運(yùn)作的成本費(fèi)用大概是5美元，而高通量的應(yīng)用成本是幾百到幾千美元，但預(yù)計(jì)可以重復(fù)循環(huán)使用幾百或幾千次，以一次分析包括時間和試劑的成本計(jì)算在內(nèi)，芯片的成本與一般實(shí)驗(yàn)室分析成本相當(dāng)?；贛EMS發(fā)展而來的微流控芯片技術(shù)。

心臟組織微流控芯片（HoC）是一種先進(jìn)的OoC，它模仿了服用劑型或特定藥物分子后人類心臟的整體生理學(xué)。使用該芯片已經(jīng)觀察到一些不良反應(yīng)。Mathur等人在2015年證明了動物試驗(yàn)不足以估計(jì)測試藥物分子相對于人體的確切藥代動力學(xué)和藥效學(xué)。為此，微流控芯片技術(shù)在心血管疾病研究，心血管相關(guān)藥物開發(fā)，心臟毒性分析以及心臟組織再生研究中起著至關(guān)重要的作用。Sidorov等人于2016年創(chuàng)建了一個I-wired HoC。他們檢測到心肌收縮，這是通過倒置光學(xué)顯微鏡測量的。此外，工程化的3D心臟組織構(gòu)建體（ECTC）現(xiàn)在能夠在正常和患病條件下復(fù)制心臟組織的復(fù)雜生理學(xué)。圖1C顯示了心臟組織微流控芯片的示意圖，其中上層由心臟上皮細(xì)胞組成，下層由心臟內(nèi)皮細(xì)胞組成。兩層都被多孔膜隔開。它還包括有助于抽血的真空室。微流控芯片通過設(shè)計(jì)可以呈現(xiàn)多流道的形式。浙江微流控芯片市場

微米級微流控芯片通過電鏡觀測確保結(jié)構(gòu)精度，適用于液滴分散與單分子分析。采用MEMS加工的微流控芯片微納米加工

微流控芯片對自身抗體檢測：自身抗體可以在大多數(shù)自身免疫性疾病中發(fā)現(xiàn)，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、系統(tǒng)性硬化等，此外也有證據(jù)表明自身抗體與心血管疾病、慢性tumour等疾病相關(guān)，部分自身抗體具有致病性、疾病特異性和診斷性。在疾病早期或疾病前期，自身抗體濃度便會升高，因而自身抗體具有早期預(yù)警價值；目前臨床上，很多自身抗體用于自身免疫病常規(guī)診療檢測，對自身免疫性疾病的診斷、監(jiān)測及預(yù)后有重要價值。由于技術(shù)的限制，目前絕大多數(shù)已發(fā)現(xiàn)的自身抗體并未用于常規(guī)臨床診斷。采用MEMS加工的微流控芯片微納米加工