浙江微流控芯片中的流體流動(dòng)

微流控芯片技術(shù)采用先進(jìn)的MEMS和半導(dǎo)體跨界創(chuàng)新策略，是生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的新興科學(xué)。該技術(shù)能夠有效控制液體的物理化學(xué)反應(yīng)。由于其微型縮小方法，它帶來(lái)了高質(zhì)量交換和高通量。它主要用于藥物發(fā)現(xiàn)、蛋白質(zhì)組學(xué)、藥物篩選、臨床分析和食品創(chuàng)新。目前，各種類(lèi)型的微流控芯片用于各項(xiàng)領(lǐng)域。與傳統(tǒng)方法相比，微流控芯片技術(shù)在耗時(shí)和所需樣品和試劑量方面具有很大優(yōu)勢(shì)。在藥物研究中，微流控創(chuàng)新可以與其他各種檢測(cè)設(shè)備集成，例如PCR，ESI-MS，MALDI-MS和GC-MS等。深入了解微流控芯片。浙江微流控芯片中的流體流動(dòng)

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(jiàn)的精細(xì)流道網(wǎng)絡(luò)，其寬度誤差可控制在±50nm以?xún)?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。陜西微流控芯片夾具可定制加工小批量 PDMS、硬質(zhì)塑料、玻璃、硅片等材質(zhì)的微流控芯片。

微流控芯片對(duì)于胰島素的補(bǔ)充檢測(cè)：抗胰島素自身抗體是Ⅰ型糖尿病中出現(xiàn)的抗體，但當(dāng)胰島素被固定在檢測(cè)平臺(tái)上時(shí)，表位結(jié)合位點(diǎn)的關(guān)鍵三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，故而難以用常規(guī)方法檢測(cè)，Zhang等在芯片表面噴涂生物相容的支鏈聚乙二醇層，用以保護(hù)胰島抗原的天然構(gòu)象，該芯片可以在低樣本量下同時(shí)檢測(cè)多個(gè)胰島抗原特異性自身抗體，且檢測(cè)結(jié)果不受全血樣本中復(fù)雜背景的影響。也有研究團(tuán)隊(duì)嘗試通過(guò)檢測(cè)自身抗體以對(duì)心血管疾病、慢性疾病作出診斷。Dinter等研究人員將微流體芯片和微珠技術(shù)相結(jié)合，用以檢測(cè)3種心血管疾病相關(guān)自身抗體并進(jìn)行抗體滴度測(cè)定。Lin等人設(shè)計(jì)制造的免疫分析平臺(tái)可在45 min內(nèi)檢測(cè)臨床患者血清抗tumour蛋白53（tumor protein 53，p53）自身抗體濃度，有望用于口腔鱗狀細(xì)胞cancer的篩查。

微流控芯片對(duì)自身抗體檢測(cè)：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(huì)升高，因而自身抗體具有早期預(yù)警價(jià)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(cè)，對(duì)自身免疫性疾病的診斷、監(jiān)測(cè)及預(yù)后有重要價(jià)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。微流控芯片技術(shù)用于單細(xì)胞分析。

微流控芯片（microfluidic chip）是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)（Miniaturized Total Analysis Systems）發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域。微流控芯片分析以芯片為操作平臺(tái), 同時(shí)以分析化學(xué)為基礎(chǔ)，以MEMS微機(jī)電加工技術(shù)為依托,以微管道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征,以生命科學(xué)為目前主要應(yīng)用對(duì)象，是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)。它的目標(biāo)是把整個(gè)化驗(yàn)室的功能，包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等集成在微芯片上,且可以多次使用。包括：白金電阻芯片, 壓力傳感芯片, 電化學(xué)傳感芯片, 聲學(xué)微流控芯片，微/納米反應(yīng)器芯片, 微流體燃料電池芯片, 微/納米流體過(guò)濾芯片等。POCT 微流控芯片通過(guò)集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)無(wú)泵閥自動(dòng)化樣本處理與快速檢測(cè)。中國(guó)香港微流控芯片之超透鏡定制

利用微流控芯片做疾病抗原檢測(cè)。浙江微流控芯片中的流體流動(dòng)

微流體的操控的難題：自動(dòng)精確地操控液體流動(dòng)是微流控免疫芯片的主要挑戰(zhàn)之一。目前通常依賴(lài)復(fù)雜的通道、閥門(mén)、泵、混合器等，通過(guò)控制閥門(mén)的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)多步驟反應(yīng)有序進(jìn)行。盡管各種閥門(mén)的尺寸很小，但使閥門(mén)有序工作需要龐大的外部泵、連接器和控制設(shè)備，從而阻礙了芯片的集成性、便攜性和自動(dòng)化。為盡可能減少驅(qū)動(dòng)泵等輔助設(shè)備以使系統(tǒng)小型化，Mauk等研究人員結(jié)合層壓、柔韌的“袋”和“膜”結(jié)構(gòu)來(lái)減少或消除用于流體控制的輔助儀器，通過(guò)手指按壓充氣囊或充液囊實(shí)現(xiàn)流體驅(qū)動(dòng)。此外研究人員還嘗試通過(guò)復(fù)雜的多層設(shè)計(jì)，更利于控制試劑加載、液體流動(dòng)，如Furutani等人開(kāi)發(fā)了一種6層芯片疊加黏合而成的光盤(pán)形微流控設(shè)備，每一層都有其特定功能，如加載孔、儲(chǔ)液池、反應(yīng)腔等，盡可能避免降低敏感性。浙江微流控芯片中的流體流動(dòng)