河南微流控芯片生物芯片

美國(guó)Caliper Life Sciences公司Andrea Chow博士認(rèn)為，微流控技術(shù)的成功取決于技術(shù)上的跨界聯(lián)合、技術(shù)和應(yīng)用，這三個(gè)因素是相關(guān)的。他說(shuō)：“為形成聯(lián)合，我們嘗試了所有可能達(dá)到一定復(fù)雜性水平的應(yīng)用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)且嚴(yán)密的角度來(lái)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，我們發(fā)現(xiàn)了很多無(wú)需經(jīng)過(guò)復(fù)雜的集成卻有較高使用價(jià)值的應(yīng)用，如機(jī)械閥和微電動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）。改進(jìn)的微流控技術(shù)，一般用于蛋白或基因電泳，常?？扇〈郾０纺z電泳。進(jìn)一步開發(fā)的微流控芯片可用于酶和細(xì)胞的檢測(cè)，在開發(fā)新prescription面很有用。深入了解微流控芯片。河南微流控芯片生物芯片

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(yíng)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(shí)腸道的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)對(duì)齊兩個(gè)微通道（上部和下部）來(lái)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(guò)基于MEMS的微納米制造工藝制作的模板翻模制備而來(lái)，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(dòng)運(yùn)動(dòng)，即流體流速。湖北微流控芯片誠(chéng)信合作微流控芯片技術(shù)用于單細(xì)胞分析。

MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)塑料芯片快速成型：MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝是公司**技術(shù)之一，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)圖紙到硬質(zhì)塑料芯片的快速制造，**短周期*需10個(gè)工作日。該工藝流程包括掩膜設(shè)計(jì)、硅基模具制備、熱壓轉(zhuǎn)印及后處理三大環(huán)節(jié)：首先通過(guò)光刻技術(shù)在硅片上制備高精度模具，然后利用熱壓成型將微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至PMMA、COC等硬質(zhì)塑料基板，**終通過(guò)切割、打孔完成芯片封裝。相比傳統(tǒng)注塑工藝，該技術(shù)***降低了小批量生產(chǎn)的模具成本（降幅達(dá)70%），尤其適合研發(fā)階段的快速迭代。例如，某客戶開發(fā)的便攜式血糖檢測(cè)芯片，通過(guò)該工藝在2周內(nèi)完成3版樣品測(cè)試，將研發(fā)周期縮短40%。公司可加工的塑料材質(zhì)覆蓋多種極性與非極性材料，兼容熒光檢測(cè)、電化學(xué)傳感等功能模塊集成，為POCT設(shè)備廠商提供了低成本、高效率的原型開發(fā)與小批量生產(chǎn)解決方案。

微米級(jí)尺度微流控芯片的精密加工與應(yīng)用：在0.5-5μm微米級(jí)尺度微流控芯片加工領(lǐng)域，公司依托MEMS光刻、深硅刻蝕及納米壓印等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)亞微米級(jí)精度的微流道、微孔陣列及三維結(jié)構(gòu)制造。電鏡下可見的精細(xì)流道網(wǎng)絡(luò)，其寬度誤差可控制在±50nm以內(nèi)，適用于單分子檢測(cè)、液滴生成等超高精度場(chǎng)景。例如，在單分子免疫檢測(cè)芯片中，微米級(jí)微孔陣列可實(shí)現(xiàn)單個(gè)生物分子的捕獲與熒光信號(hào)放大，檢測(cè)靈敏度較傳統(tǒng)方法提升10倍以上。該尺度芯片的加工難點(diǎn)在于材料刻蝕均勻性與表面粗糙度控制，公司通過(guò)干濕結(jié)合刻蝕工藝與表面化學(xué)修飾技術(shù)，解決了高深寬比結(jié)構(gòu)（如10:1以上）的加工瓶頸，成功應(yīng)用于外泌體分選、循環(huán)腫瘤細(xì)胞捕獲等前沿生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，為精細(xì)醫(yī)療提供器件支撐。微流控芯片的流體驅(qū)動(dòng)與檢測(cè)。

特定設(shè)計(jì)芯片的批量生產(chǎn)也降低了其成本。Caliper的旗艦產(chǎn)品是LabChip 3000新藥研發(fā)系統(tǒng)，其微流體成分分析可以達(dá)到10萬(wàn)個(gè)樣品，還有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 電泳系統(tǒng)。據(jù)Caliper宣稱，75 %的主要制藥和生物技術(shù)公司都在使用LabChip 3000系統(tǒng)。美國(guó)加州的安捷倫科技公司曾與Caliper科技公司簽署正式合作協(xié)議，該項(xiàng)合作于1998年開始，安捷倫作為一個(gè)儀器生產(chǎn)商的實(shí)力，結(jié)合其在噴墨墨盒的經(jīng)驗(yàn)，在微流控技術(shù)尚未成熟時(shí)，就對(duì)微流體市場(chǎng)做出了獨(dú)特的預(yù)見，除了采用MEMS微納米加工技術(shù)外，采用噴墨打印是目前為止微流控技術(shù)應(yīng)用很多的產(chǎn)品路徑之一。顯微鏡與電鏡測(cè)量確保微流道精度，支撐高精度生物芯片開發(fā)與生產(chǎn)。天津微流控芯片平臺(tái)

推動(dòng)微流控芯片技術(shù)的進(jìn)步。河南微流控芯片生物芯片

apparatus（體外組織培養(yǎng)）微流控芯片（OoC）具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即微流控裝置內(nèi)的隔室增強(qiáng)了對(duì)微環(huán)境的控制，對(duì)物理?xiàng)l件的精確控制以及對(duì)不同組織之間通信的有效操縱。它還可以提供營(yíng)養(yǎng)和氧氣，為apparatus提供生長(zhǎng)元素，同時(shí)消除分解代謝產(chǎn)物。OoC的應(yīng)用可能在純粹的表面效應(yīng)，即藥物產(chǎn)品被吸附到內(nèi)襯上，其次，層流可能表現(xiàn)出相對(duì)較小的混合程度。OoC有不同的類型：例如腦組織微流控芯片、心臟組織微流控芯片、肝組織微流控芯片、腎組織微流控芯片和肺組織微流控芯片。河南微流控芯片生物芯片