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微流控芯片

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2020-11-12

  芯片集成的單元部件越來(lái)越多,且集成的規(guī)模也越來(lái)越大,微流控芯片有著強(qiáng)大的集成性。同時(shí)可以大量平行處理樣品,具有高通量的特點(diǎn),分析速度快、耗低,物耗少,污染小,分析樣品所需要的試劑量*幾微升至幾十個(gè)微升,被分析的物質(zhì)的體積甚至在納升級(jí)或皮升級(jí)。廉價(jià),安全,因此,微流控分析系統(tǒng)在微型化。集成化合便攜化方面的優(yōu)勢(shì)為微流控芯片在生物醫(yī)學(xué)研究、合成篩選、環(huán)境監(jiān)測(cè)與保護(hù)、衛(wèi)生檢疫、司法鑒定、生物試劑的檢測(cè)等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用提供了極為廣闊的前景。微流控芯片

微流控芯片技術(shù)是個(gè)多學(xué)科交叉大融合的技術(shù),物理、材料、食品、化學(xué)、生物、醫(yī)療等多領(lǐng)域的**均為微流控芯片技術(shù)做出了很多貢獻(xiàn),可謂萬(wàn)花齊放,一起讓微流控芯片領(lǐng)域生機(jī)勃勃。微流控芯片技術(shù)也在不斷發(fā)展過(guò)程中逐漸成長(zhǎng)壯大,并作為快速發(fā)展的顛覆性技術(shù)之一被寫入“十三五”規(guī)劃。我國(guó)來(lái)自不同領(lǐng)域的**慷慨地分享自己的***研究成果,交流技術(shù)難題,為推動(dòng)我國(guó)微流控芯片技術(shù)發(fā)展獻(xiàn)上了自己獨(dú)特的見(jiàn)解。微流控芯片作為現(xiàn)代極為重要的新型科學(xué)技術(shù)平臺(tái)和***層面產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的潛在戰(zhàn)略領(lǐng)域已經(jīng)處于一個(gè)重要發(fā)展階段。專業(yè)微流控

微流控芯片研究的主流已從平臺(tái)構(gòu)建和方法發(fā)展轉(zhuǎn)為不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,并從應(yīng)用的需求中尋求科學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展。微流控芯片非常具有靈活性,一方面芯片應(yīng)用具有靈活性,除了應(yīng)用于檢測(cè)還可以用于細(xì)胞分析、樣品篩選、組織工程等領(lǐng)域。另一方面芯片材質(zhì)的靈活性,即芯片可以拉伸、彎曲、折疊,并可與穿戴性電子產(chǎn)品結(jié)合。集成化微流控芯片,可用于細(xì)胞的共培養(yǎng)、缺氧誘導(dǎo)以及代謝物在線分析。原位芯片為企業(yè)以及科研工作者提供微流控器件研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、流片一條龍服務(wù)。

微納尺度顆粒(細(xì)胞、細(xì)菌、合成顆粒、囊泡、生物大分子等)的精確操控在生物、醫(yī)學(xué)、材料和環(huán)境等領(lǐng)域有著至關(guān)重要的應(yīng)用。以循環(huán)腫瘤細(xì)胞和外泌體為**的稀有生物顆粒的富集與分離,一直是制約臨床與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的技術(shù)瓶頸。這些生物顆粒在血液樣品中的含量極小,因此要求分離方法必須滿足高的處理通量要求。我國(guó)科研工作者以微納生物顆粒的高通量操控為目標(biāo),系統(tǒng)研究了慣性效應(yīng)和黏彈性效應(yīng)作用下微通道中微納顆粒在遷移規(guī)律與操控機(jī)理,并將相關(guān)微流控機(jī)理成功應(yīng)用于眾多生化研究。

微流控技術(shù)的起源   微型化、集成化和智能化,是現(xiàn)代科技發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。伴隨著微機(jī)電加工系統(tǒng)(MEMS )技術(shù)的發(fā)展,電子計(jì)算機(jī)已由當(dāng)年的“龐然大物“ 演變成由一個(gè)個(gè)微小的電路集成芯片組成的便攜系統(tǒng),甚至是一部微型的智能手機(jī)。   MEMS技術(shù)全稱Micro Electromechanical System,MEMS設(shè)想是由諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者Richard Feynman教授于1959年提出,其基本概念是用半導(dǎo)體技術(shù),將現(xiàn)實(shí)生活中的機(jī)械系統(tǒng)微型化,形成微型電子機(jī)械系統(tǒng),簡(jiǎn)稱微機(jī)電系統(tǒng)。專業(yè)微流控

微流控芯片

微流控分析芯片**初只是作為納米技術(shù)**的一個(gè)補(bǔ)充,在經(jīng)歷了大肆宣傳及冷落的不同時(shí)期后,**終卻實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。微流控分析芯片**初在美國(guó)被稱為“ 芯片實(shí)驗(yàn)室”(lab-on-a-chip),在歐洲被稱為“微整合分析芯片”(micrototal analytical systems),隨著材料科學(xué)、微納米加工技術(shù)和微電子學(xué)所取得的突破性進(jìn)展,微流控芯片也得到了迅速發(fā)展,但還是遠(yuǎn)不及“摩爾定律”所預(yù)測(cè)的半導(dǎo)體發(fā)展速度。   原則上,微流控芯片可以用于各個(gè)分析領(lǐng)域,如生物醫(yī)學(xué)、新***的合成與篩選、以及食品和商品檢驗(yàn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、刑事科學(xué)、***科學(xué)和航天科學(xué)等其他重要應(yīng)用領(lǐng)域,其中生物分析是熱點(diǎn)。目前其應(yīng)用主要集中在核酸分離和定量、DNA 測(cè)序、基因突變和基因差異表達(dá)分析等。另外,蛋白質(zhì)的篩分在微流控芯片中也已有報(bào)道針對(duì)病原微生物基因組的特征性片段、染色體DNA 的序列多態(tài)型?基因變異的位點(diǎn)及特征等,設(shè)計(jì)和選擇合適的核酸探針,經(jīng)PCR 擴(kuò)增后檢測(cè),就能獲得病原微生物種屬、亞型、毒力、抗藥、致病、同源性、多態(tài)型、變異和表達(dá)等信息,為疾病的診斷和***提供一個(gè)很好的切入點(diǎn)。微流控芯片

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