湖北微流控芯片

微流控芯片技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的新興工具。微流控芯片具有在不同材料（玻璃，硅或聚合物，如聚二甲基硅氧烷或PDMS，聚甲基丙烯酸甲酯或PMMA）上的一組凹槽或微通道。形成微流控芯片的微通道彼此互連以獲得期望的結(jié)果。微流控芯片中的微通道的組織通過(guò)穿透芯片的輸入和輸出與外部相關(guān)聯(lián)，作為宏觀和微觀世界之間的界面。在泵和芯片的幫助下，微流控芯片有助于確定微流控的行為變化。芯片內(nèi)部有微流控通道，可以處理流體。微流控芯片具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括較少的時(shí)間和試劑利用率，除此之外，它還可以同時(shí)執(zhí)行許多操作。芯片的微型尺寸隨著表面積的增加而加快反應(yīng)。在接下來(lái)的文章中，我們著重討論各種微流控芯片的設(shè)計(jì)及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。深入了解微流控芯片。湖北微流控芯片

微流控芯片的硅質(zhì)材料加工工藝：是在硅材料的加工中，光刻(lithography)和濕法刻蝕(wetetching)技術(shù)是2種常規(guī)工藝。由于硅材料具有良好的光潔度和很成熟的加工工藝，主要用于加工微泵、微閥等液流驅(qū)動(dòng)和控制器件，或者在熱壓法和模塑法中作為高分子聚合物材料加工的陽(yáng)模。光刻是用光膠、掩模和紫外光進(jìn)行微制造。光刻和濕法蝕刻技術(shù)通常由薄膜沉淀、光刻、刻蝕3個(gè)工序組成。在薄膜表面用甩膠機(jī)均勻地附上一層光膠。然后將掩模上的圖像轉(zhuǎn)移到光膠層上，此步驟首先在基片上覆蓋一層薄膜，為光刻。再將光刻上的圖像，轉(zhuǎn)移到薄膜，并在基片上加工一定深度的微結(jié)構(gòu)，此步驟完成了蝕刻。天津微流控芯片發(fā)展推動(dòng)微流控芯片技術(shù)的進(jìn)步。

美國(guó)圣母大學(xué)(University of Notre Dame)的Hsueh-Chia Chang博士與微生物學(xué)家和免疫檢測(cè)professor合作研究，提高了微流控分析設(shè)備檢測(cè)細(xì)胞和生物分子的速度和靈敏性。同時(shí)，Chang對(duì)交流電動(dòng)電學(xué)進(jìn)行了改善，因?yàn)樗J(rèn)為交流電（AC）可作為選擇平臺(tái)，驅(qū)動(dòng)流體通過(guò)用于醫(yī)學(xué)和研究的微流控分析儀。微流控分析儀的驅(qū)動(dòng)機(jī)制是常規(guī)的直流電動(dòng)電學(xué)，但是使用時(shí)容易產(chǎn)生氣泡并引起物質(zhì)在電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的缺點(diǎn)限制了直流電的應(yīng)用，此外，為保證其對(duì)流量的精確控制，直流電極必須放置在儲(chǔ)液池中，不能直接連接在電路中。

腸道微流控芯片（GoC）：GoC系統(tǒng)模仿人類(lèi)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(lèi)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(kāi)。如圖所示，該裝置被模仿人類(lèi)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(lèi)腸道在某些特定因素下的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)，即流體流速。微流控芯片的用途有什么？單分子免疫微流體生物傳感芯片是微流控技術(shù)在超高靈敏度生物檢測(cè)領(lǐng)域的一大應(yīng)用。

安捷倫已有一些儀器使用趨向于具有更多可用性方面的經(jīng)驗(yàn)，并將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到了微流體技術(shù)開(kāi)發(fā)上。微流體和生物傳感器的項(xiàng)目經(jīng)理Kevin Killeen博士在接受采訪時(shí)說(shuō)，安捷倫的目標(biāo)是為終端使用者解除負(fù)擔(dān)，“由適宜的儀器產(chǎn)品組裝成的系統(tǒng)可以讓非專(zhuān)業(yè)人士操縱專(zhuān)業(yè)設(shè)備”。微流體技術(shù)也需要適時(shí)表現(xiàn)出其自身的實(shí)用性和可靠性，例如，納米級(jí)電噴霧質(zhì)譜分析（nano-electrospray MS）不必考慮其頂端的閉合及邊帶的加寬，Killeen補(bǔ)充道：“對(duì)于生物學(xué)家來(lái)說(shuō)，微流控技術(shù)的價(jià)值就在于此?！蔽⒘骺匦酒呔畚锊牧霞庸すに?。定制微流控芯片設(shè)計(jì)

微流控芯片硅質(zhì)材料的加工工藝。湖北微流控芯片

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(lèi)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。湖北微流控芯片