陜西微流控芯片之超表面制作

深硅刻蝕工藝在高深寬比結(jié)構(gòu)中的技術(shù)突破：深硅刻蝕（DRIE）是制備高深寬比微流道的主要工藝，公司通過優(yōu)化Bosch工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了深度100-500μm、寬深比1:10至1:20的微結(jié)構(gòu)加工?？涛g過程中采用電感耦合等離子體（ICP）源，結(jié)合氟基氣體（如SF6）與碳基氣體（如C4F8）的交替刻蝕與鈍化，確保側(cè)壁垂直度>89°，表面粗糙度<50nm。該技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探模擬芯片時(shí)，可精確復(fù)制地下巖層的微孔結(jié)構(gòu)，用于油氣滲流特性研究；在生化試劑反應(yīng)腔中，高深寬比流道增加了反應(yīng)物接觸面積，使酶促反應(yīng)速率提升40%。公司還開發(fā)了雙面刻蝕與通孔對(duì)齊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三維立體流道網(wǎng)絡(luò)加工，為微反應(yīng)器、微換熱器等復(fù)雜器件提供了關(guān)鍵制造能力，推動(dòng)MEMS技術(shù)在能源、環(huán)境等領(lǐng)域的跨學(xué)科應(yīng)用。微流控芯片定制方案。陜西微流控芯片之超表面制作

腎臟組織微流控器官芯片（KoC）：傳統(tǒng)方法或常規(guī)方法的局限性，例如細(xì)胞功能和生理學(xué)的變化或不適當(dāng)，使得腎單位的病理生理學(xué)研究不準(zhǔn)確且容易出錯(cuò)。相比之下，與微流控技術(shù)的集成已被證明可以產(chǎn)生更好和更精確的結(jié)果。KoC基本上是通過將腎小管細(xì)胞與微流控芯片技術(shù)相結(jié)合來制備的。它主要用于評(píng)估腎毒性。在臨床前階段能篩查出2%的失敗藥物，利用微流控技術(shù)能在臨床階段后檢測出約20%的失敗藥物。這證明了使用KoC在單個(gè)微型芯片上研究人類腎單位的合理性。山西微流控芯片設(shè)備工程微流控芯片技術(shù)用于基因測序。

利用微流控芯片做infection疾病抗原和抗體檢測：由病原體引起的infection疾病是一個(gè)嚴(yán)重的全球公共衛(wèi)生問題，部分infection疾病具有高傳染性，因此理想的檢測應(yīng)該具有即時(shí)性，使得患者在檢測現(xiàn)場得以確診并接受cure，防止傳染病大規(guī)模傳播和暴發(fā)。目前一些微流控芯片已經(jīng)被成功地用于識(shí)別病原體分子標(biāo)志物和infection診斷。Pham等利用金屬納米粒子的信號(hào)放大作用，開發(fā)一款高敏感性快速檢測瘧疾抗原的微流控芯片，其敏感性接近臨床常規(guī)檢測方式。利用微流控芯片高通量性質(zhì)等，設(shè)計(jì)的微流控芯片可對(duì)多種病毒同時(shí)檢測，節(jié)省傳染性疾病初始篩查時(shí)間并降低成本，此芯片還通過檢測每種病毒的多種抗原來提高檢測敏感性和特異性。

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(dòng)物試驗(yàn)不足以估計(jì)測試藥物分子相對(duì)于人體的確切藥代動(dòng)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(gè)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?？啥ㄖ萍庸ば∨?PDMS、硬質(zhì)塑料、玻璃、硅片等材質(zhì)的微流控芯片。

大腦微流控芯片：與神經(jīng)元和細(xì)胞間相互作用直接相關(guān)的因素在腦組織功能的情況下起著重要作用。大腦及其組織的研究在很大程度上是復(fù)雜的，這使得諸如培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶之類的2D模型無效，因?yàn)檫@些系統(tǒng)無法模擬大腦的實(shí)際生理環(huán)境。為了克服這一局限性，研究人員目前正在研究開發(fā)大腦微流控芯片平臺(tái)，可以在先進(jìn)的小型化工程平臺(tái)下研究大腦的生理因素，該平臺(tái)可以通過多步光刻技術(shù)制備。它通過制造不同尺寸的微通道進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了對(duì)腦組織的研究。推動(dòng)微流控芯片技術(shù)的進(jìn)步。陜西微流控芯片之超表面制作

微流控芯片技術(shù)用于單細(xì)胞分析。陜西微流控芯片之超表面制作

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)的便攜式血糖檢測芯片，通過該工藝在2周內(nèi)完成3版樣品測試，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、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。陜西微流控芯片之超表面制作