林炳承:精准把握前沿研究方向的战略型科学家
苟利国家生死以,岂因祸福避趋之。”人总是要留一点东西给社会的,对于从事科学研究的科学家来说更是如此。在他们看来,勇于担当,富有为国家和社会需求服务的社会责任感,是一种基本素质。 上世纪70~80年代,由于石油工业的推动,我国对色谱学科的需求空前旺盛,色谱因而获得了大规模的发展。有这样一位中国科学家,因在色谱研究中的杰出成就而成为著名的德国洪堡基金的访问学者。 上世纪90年代,美国启动了人类基因组计划。作为基因测序的主要技术平台,毛细管电泳应运而生。还是这位科学家,在90年代初这个特定的历史时期,毅然回国,在非常艰难的科研环境中组建毛细管电泳实验室,并用整整十年带领学生亲历它从起步发展到成熟,步步逼近巅峰,而他本人也因此成为该领域国际重要学术期刊Electrophoresis(《电泳》)杂志的副主编。 世纪之交,在人类基因组计划主体部分完成之际,毛细管电泳作为一种重要平台技术的历史地位已被确立。也就在此时,生命科学的全面......阅读全文
密歇根大学设计出的新型微流控芯片
一种被称为Hydro-Seq的新型微流控芯片,由密歇根大学工程系研究人员Euisik Yoon主导设计,用于捕获循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTCs)并分离其RNA以开发出更好的癌症治疗方法从血液样本中彻底分离出癌细胞的新方法可以帮助研究人员对癌细胞进行全面的遗传
利用太赫兹微流控芯片进行溶液测量
来自大阪大学的研究人员研发出一种非线性光学晶体芯片(NLOC),将太赫兹光波与微流控装置结合,并充分利用了太赫兹光源与微通道内被测物质溶液的紧密近场性。他们的研究发表在最近一期APLPhotonics杂志上。“采用这项技术,即便样本少于一纳升,我们也可以探测出几飞克分子的溶液浓度,”通讯作者Masa
微流控芯片研制选材需要考虑哪些问题
微流控芯片选材原则:①芯片材料与芯片实验室的工作介质之间要有良好的化学和生物相容性,不发生反应;②芯片材料应有很好的电绝缘性和散热性;③芯片材料应具有良好的可修饰性,可产生电渗流或固载生物大分子;④芯片材料应具有良好的光学性能,对检测信号干扰小或无干扰;⑤芯片的制作工艺简单,材料及制作成本低廉。
新型微流控芯片识别RNA的小片段
CRISPR / Cas技术不仅可以改变基因:根据弗莱堡大学的一项研究,通过使用所谓的基因剪刀,可以更好地诊断癌症等疾病。 在这项研究中,研究人员介绍了一种微流控芯片,该芯片可识别RNA的小片段,从而比目前可用的技术更快,更准确地指示特定类型的癌症。该结果最近发表在科学杂志“ Advanced
如何选择制造微流控芯片的正确材料
* 透明材料有利于光学观察/分析* 材料必须具有生物相容性,适用于生命科学应用* 大多数芯片需要表面处理以使其表面特性适应应用,并限制非特异性吸附自推出以来,微流控技术不断发展,并不断扩展其应用领域。生物和医学应用是当前微流控研究的主要领域。在材料和功能方面,虽然玻璃和硅具有重要用途,但是聚合物材料
微流控芯片在基因分析中的应用
1、高聚物基PCR微流控芯片 PCR作为一种体外扩增核酸的方法,早已是研究分子生物学的不可缺少的工具。虽然传统的PCR操简单,但是它加热循环缓慢且效率低,这主要是因为其加热体积太大。为了解决这个问题,PCR的反应体积被减少到5oul甚至于1pl,但是体积的减少相应的也限制了产量。PCR微流控芯
微流控芯片的四大缺点分析
(一)核心技术缺乏规范和标准 一个成熟的微流控产品,往往需要配套使用的试剂,核心的微流控芯片,芯片驱动平台,光电检测模块,信号处理模块以及人机交互的软件系统等等组件。对于一个成熟的产业链而言,一个复杂的产品的不同组件是由不同公司大规模的生产,然后有某个掌握一个或者几个核心技术的公司组装而成。这
微流控芯片如此强大,是有原因的
微流控分析芯片最初只是作为纳米技术革命的一个补充,在经历了大肆宣传及冷落的不同时期后,最终却实现了商业化生产。微流控分析芯片最初在美国被称为“ 芯片实验室”,在欧洲被称为“微整合分析芯片”,随着材料科学、微纳米加工技术和微电子学所取得的突破性进展,微流控芯片也得到了迅速发展,但还是远不及“摩尔定律”
微流控芯片前景好,还是生物芯片发展的主流
生物芯片很长时间重点都会在体外诊断行业,检测疾病从过去的试纸,到检测仪,到如今越来越微型化,甚至可以内嵌入身体的检测设备,需求和技术是并列前行。这个行业的总趋势,应该是比较明朗的,而在生物芯片的众多芯片种类中,微流控芯片是发展的主流。相比较来说微阵列芯片已经比较普及,大型检测仪器都是运用这种成熟的芯
微流芯片制作
实验概要微流芯片制作实验步骤微流芯片制作实验指导PDMS芯片制作1.计算:所需PDMS的总量及AB液的量(按含主沟道微结构的硅片所处的培养皿大小);2.称量:先往塑料杯中倒A液,边看示数边滴加,先快后慢,快接近所需克数时,缓慢滴加 天平清零,再倒入B液,A液:B液质量比10:1,同上操作
微流控解析
目录微流控发展历史 Tip 微流控特征:在微米级尺度构造出容纳流体的通道、反应室和其它功能部件,操控微米体积的流体在微小空间中的运动过程,从而构建完整的化学或生物实验室。微流控芯片的优势及应用场景1. 技术优势2. 应用场景微流控技术介绍1. 微流控芯片的材料2. 微流控芯片制造技术3. 微流
一文看懂微流控芯片的工作原理
微型化、集成化和智能化,是现代科技发展的一个重要趋势。伴随着微机电加工系统(MEMS )技术的发展,电子计算机已由当年的“庞然大物“ 演变成由一个个微小的电路集成芯片组成的便携系统,甚至是一部微型的智能手机。 MEMS技术全称Micro Electromechanical System,MEM
微流控芯片应用于快速鉴定多重细菌
细菌感染可以引发多种疾病,不仅发病率高而且经常引发危重病情,因而需要及时诊治。细菌感染的主要治疗手段是使用抗生素,而抗生素治疗需要在明确病原的前提下合理选择抗生素的种类和剂量 。传统的细菌鉴定方法是将病人体液标本涂布在含有培养基的琼脂平板上培养增菌,继而挑选优势细菌培养鉴定并且进行药敏实验。这种方法
微流控分析芯片在细胞中的检测应用
微流控分析芯片是通过微加工技术将微管道、微泵、微阀、微储液器、微电极、微检测元件、窗口和连接器等功能元器件,像集成电路一样集成在芯片材料上的微全分析系统。微流控分析技术已经成为重要的化学及生物分析手段,其分析的优越性( 材料及试剂的低耗、原位分析、快速实时等) 在细胞、分子水平检测得以应用和展
探讨:微流控芯片产业化关键问题
(1)技术:需要解决微流控芯片批量生产工艺(微加工、键合、表面修饰);重点是要解决芯片质控问题。(2)人才:急需多学科交叉人才、企业研发人员、专业化市场人员进行微流控芯片产品的开发及推广;国内芯片人才特别是在企业从事产品开发的芯片技术人员较为缺乏,专业的人做专业的事!这个很重要。(3)产品:急需具有
微流控芯片技术应对临床检验医学考验(一)
一、微流控与微流控芯片微流控(Microfluidics)的含义是微尺度下的流体控制,其研究对象是使用微米级通道操控纳升级以下微量液体的系统[1-3]。鉴于芯片是实现微流体控制的主要平台,因而微流控芯片(Microfluidic chip)是微流控的主要研究内容。微流控芯片的制作主要依托于MEMS(
微流控芯片在食品检测中的应用
保证食品的质量与安全是当今世界范围,食品供应商和消费者所关注的事情。关于食品质量与安全,种类繁多的食品污染物和残留物的浓度底下,使食品分析面临的严峻挑战。传统的检测技术,如气相 (GC) 和高效液相色谱法(HPLC) 常用的食品分析,而这些技术的检测时效是相对较慢,需要更多的样品制备,而且需要受过训
微流控芯片检测系统的基本特点与优势
1.采用激光诱导荧光检测,能与玻璃、石英石、高聚物等芯片配套使用,它采用共聚焦光路,检测灵敏度高,为紫外/可见光检测器的100,000倍。2.样品消耗量少。样品和试剂的使用量少,检测效果佳。3.检测范围广,可以检测到发射光在500nm以上的波长4.三维调节台,检测点可根据不同芯片规格或检测要求,可以
微流控芯片技术应对临床检验医学的挑战
一、微流控与微流控芯片微流控(Microfluidics)的含义是微尺度下的流体控制,其研究对象是使用微米级通道操控纳升级以下微量液体的系统[1-3]。鉴于芯片是实现微流体控制的主要平台,因而微流控芯片(Microfluidic chip)是微流控的主要研究内容。微流控芯片的制作主要依托于MEMS(
微流控芯片技术应对临床检验医学考验(二)
(三)病原微生物检测病原微生物检测主要包括病原鉴定和药物敏感性判定两个方面。目前,临床微生物检测面临的最大问题就是检测周期过长。感染性疾病大多病情凶险,需要及时诊断和治疗,留给病原检测的时间窗口只有30分钟左右。然而,目前的病原微生物鉴定和药物敏感性判定的典型周期是2-3天,这显然难以满足临床需求。
微流控芯片制作方向与打印技术的特点
芯片制作技术的发展方向材料多样化制作方法的简单化降低制作成本提高制作速度 微流控芯片快速打印技术的优点无需模板,构型任意设计设备简单,对加工环境要求很低制作快速,简单成本低
多器官微流控芯片的设计及新应用
多器官微流控芯片设计多器官微流控芯片的设计基于PBPK的理念,可利用模型预测人体对药物的反应以及药物的作用机制。最常制造的装置是尺寸在10~200mm之间的微流体通道,隔室的大小根据其功能正确地设计比例,不同的器官功能根据其机制的不同而具有不同的尺度。微流体系统材料通常采用聚二甲基硅氧烷,优化后多用
PDMS微流控芯片的优点及制作方法
PDMS的优点: (1)PDMS因为弹性好,在脱模过程中,加工出来的PDMS微通道在保持模具完整无损的情况下,能够轻松剥离出来,从而实现模具的重复利用。 (2)PDMS柔性好,易于吸附在其他材质的衬底之上,而且PDMS与相对粗糙的表面接触非常紧密,经过处理后,与基底封接效果好,键合工艺简 单,
基于微流控芯片的固相萃取技术简介
目前,国内外针对微流控芯片上样品的前处理的方法和技术研究越来越多,最主要的技术有过滤、膜分离、液-液萃取、固相萃取、等速电泳和场放大堆积等。这些方法各有特色和优势,有的兼具样品提取和富集的功能。特别是固相萃取技术,其富集倍数甚至可达10^5,超过某些专门的样品富集技术。与其他前处理方法相比,固相萃取
简述微流控芯片在医疗诊断上的应用
近年来,人们对经济发展和医疗健康的日益需求推动了微流控芯片技术,高通量技术,CTC循环肿瘤细胞,纳米医学,3D打印技术,单分子免疫阵列技术(SiMoA),CAR-T技术,基因疗法,AI技术等不断创新和更迭,各种最新技术成果与应用案例层出不穷。其中微流控技术自20世纪50年代首次提出以来,经过 40
PNAS:微流控芯片模拟血管助力纳米药物研究
微流控芯片(又称芯片实验室)是一种以在微米尺度空间对流体进行操控为主要特征的科学技术。它具有将化学和生物实验室的样品制备、反应、分离、检测等基本功能微缩到一个几平方厘米芯片上的能力。 2014年1月 21日,《美国国家科学院院刊》(简称PNAS)发表了一篇论文,报告佐治亚理工学院的研究
微流控芯片有哪几种流体驱动技术
1.电渗控制电渗是指在电场作用下,微通道内的液体沿通道内壁作整体定向移动。与微阀控制相比,电渗控制的最大特点是操作简单灵活,仅通过调节节点的电压值就可以控制其流动的方向和速度。以芯片电泳为例,在进样通道施加不同的电压,可控制所进样品的体积,当形成稳定的进样区带后,切换电压,即可完成进样过程,随后样品
看一次!了解微流控芯片工作原理
微型化、集成化和智能化,是现代科技发展的一个重要趋势。伴随着微机电加工系统(MEMS )技术的发展,电子计算机已由当年的“庞然大物“ 演变成由一个个微小的电路集成芯片组成的便携系统,甚至是一部微型的智能手机。 MEMS技术全称Micro Electromechanical System,MEM
有望减少放射治疗副作用的微流控芯片
南澳大学(University of South Australia)生物医学工程系教授Benjamin Thierry正在与哈佛大学(Harvard University)的研究人员合作,利用微流控技术测试不同等级和类型辐射人体组织的影响。 在载玻片大小的一次性装置内,包含了一款紧密模仿小血
微流控生物芯片上的液体活检技术
以新型生物芯片为代表的自动化智能型医疗技术从肿瘤诊疗研究走向早期诊断及动态监控等临床应用,成为精准医疗时代的重要组成。其中,液体活检是最重要的研究领域之一,在癌症早筛、预后监测、用药指导、患者分层等领域均表现出十足的潜力,出现了大批重要临床结果。 2018年已近尾声,纵览一年液体活检助力精准