微流控技术在临床检验领域优势、问题与应用前景
相对于其他检测方法,微流控技术的一个主要优势就是高通量,也就是一个芯片上可以通过毛细管阵列,集成多个不同的反应体系;另外,微流控反应体积小,需要的样本量也很少,可以对微量的样本完成多种项目的平行分析。目前很多产品都是将各种常用项目组合设置在同一个芯片上便于快速使用。微流控作为临床检验产品,带来的首要问题是质量控制如何进行,微流控的产品通常是分散使用在不同的地点,而非集中在临床实验室使用,检测卡盒通常也是即用即抛型,不能对第三方质控品和临床样本同时检测,操作人员非常分散,需要进行集中培训;尤其重要的是,对于微流控技术的检测报告,也难以像临床实验室那样由具有一定资质的专业人员进行审核和解读,这些问题都是微流控技术推广需要考虑的重要问题。微流控芯片是新一代POCT主流技术,可直接在被检对象身边提供快捷有效的检测结果,使得现场检测、诊断和治疗成为一个连续的过程。所以随着医改的进行,基层医院和社区卫生机构可以利用微流控技术解决快速诊断的问......阅读全文
微流控的应用及优缺点
微流控(Microfluidics),是一种精确控制和操控微尺度流体,尤其特指亚微米结构的技术,又称其为芯片实验室(Lab-on-a-Chip)或微流控芯片技术。其是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。由于在生物、化
浅析微流控芯片的微流体控制技术
微流体操纵技术是微流控芯片技术中最重要的一个研究领域之一,通过各种机械或非机械力实现对流体的驱动和控制。依据微流体驱动体系中有无机械活动部件,可以将其分为机械和非机械驱动系统。 a、机械驱动系统 主要包括压电微泵、静电微泵等,它主要是通过静电、压电等不同方法来触发引起的机械部件的运动,从而为
微流控技术的材料和微加工方法
制作微流控芯片的主要材料有硅片、玻璃、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和纸基等。其中PDMS的使用范围最为广泛。这种材料不仅加工简单、光学透明,而且具有一定的弹性,可以制作功能性的部件,如微阀和微蠕动泵等。PDMS微阀的密度可以达到30个/cm。但是PDMS材料容易吸附疏水性
微流控芯片的发展现状及前景分析
微流控芯片的发展现状 我国在微流控分析方面的研究虽然起步较国外晚了四到五年,但在多个相关的学科领域都具有足够的积累与优势,我国具有世界上最大的微流控芯片市场,用中国的芯片产品占领这一市场是我国科学家责无旁贷的使命。 2015年,我国微流控芯片行业市场规模达到25.7亿元,比2014年同比增长8.
国内微流控技术在IVD产业中的应用-最早迎收获期
微流控技术的诞生,是研发人员对自动化以及效率的最大化追求。 上世纪50年代末,美国诺贝尔物理学奖得主Richard Feynman教授预见未来的制造技术将沿着从大到小的途径发展,他在1959年使用半导体材料将实验用的机械系统微型化,从而造就了世界上首个微型电子机械系统(Micro-electr
国内微流控技术在IVD产业中的应用-最早迎收获期
微流控技术的诞生,是研发人员对自动化以及效率的最大化追求。 上世纪50年代末,美国诺贝尔物理学奖得主Richard Feynman教授预见未来的制造技术将沿着从大到小的途径发展,他在1959年使用半导体材料将实验用的机械系统微型化,从而造就了世界上首个微型电子机械系统(Micro-electr
数字微流控技术能否革新实验?
据麦姆斯咨询报道,麻省理工学院(MIT)研究人员开发出一款创新硬件,利用电场将化学或生物溶液的液滴移动到印刷电路板(PCB)表面,并将它们以各种方式混合,用于并行测试数千种反应。研究人员将该硬件视为目前常用于生物研究的微流控装置的替代品。常用的微流控装置中的生物溶液通过微阀连接的微通道抽吸。新方法则
微流控芯片的加工技术
一、光刻(lithography)和刻蚀技术(etching)1.光刻工艺光刻是用光刻胶、掩模和紫外光进行微制造 ,工艺如下 :①仔细地将基片洗净;②在干净的基片表面镀上一层阻挡层 ,例如铬、二氧化硅、氮化硅等;③再用甩胶机在阻挡层上均匀地甩上一层几百 A厚的光敏材料——光刻胶。光刻胶的实际厚度与它
数字微流控技术能否革新实验?
据麦姆斯咨询报道,麻省理工学院(MIT)研究人员开发出一款创新硬件,利用电场将化学或生物溶液的液滴移动到印刷电路板(PCB)表面,并将它们以各种方式混合,用于并行测试数千种反应。 研究人员将该硬件视为目前常用于生物研究的微流控装置的替代品。常用的微流控装置中的生物溶液通过微阀连接的微通道抽吸。
精准医疗的微流控技术(三)
(4)注塑法注塑法的工艺是通过光刻和刻蚀技术在硅片上刻蚀出电泳芯片阴模,用此阴模进行24h左右的电铸,得到0.5 cm厚的镍合金模,再将镍合金模加厚,精心加工制成金属注塑模具,将此模具安装在注塑机上批量生产聚合物微流控芯片基片。在注塑法制作过程中,模具制作复杂,技术要求高,周期长,是整个工艺过程中的
精准医疗的微流控技术(一)
临床医学全面走向个性化医疗诊疗是当今医学发展的一大方向,精准的体外诊断技术是正确诊疗的基本保证。而体外诊断基本主要是基于体液(血液,尿液,唾液)的分析,对于这些体液的操控, 自动化肯定是个大趋势。那么对于液体的自动化操控,正是我们微流控要干的事情。所以,体外诊断(IVD)里除去试剂的研发,后续的自动
精准医疗的微流控技术(二)
① 良好的加工性不同的加工方法对聚合物的加工性有不同的要求。 由于微通道的构型越来越趋于复杂,高深宽比的微通道的优点很多,所以聚合物材料应具有良好的加工性。② 良好的电绝缘性和热性能由于微流控芯片中的液体驱动经常采用电驱动方式,而且芯片经常被用于进行电泳分离,加高压电场会产生热量,高温或局部高温都会
微流控芯片加工技术解析
微流控芯片的发展 微全分析系统的概念是在1990年首欠由瑞士Ciba2Geigy公司的Manz与Widmer提出的,当时主要强调了分析系统的“微”与“全”,及微管道网络的MEMS加工方法,而并未明确其外型特征。次年Manz等即在平板微芯片上实现了毛细管电泳与流动。微型全分析系统当前的发展前沿。
微流控分析芯片加工技术
微流控分析是以微管道为网络连接微泵、微阀、微储液器、微电极、微检测元件等具有光、电和流体输送功能的元器件,最大限度地把采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等分析功能集成在芯片上的微全分析系统。目前,微流控分析芯片的大小约几个平方厘米,微管道宽度和深度(高度)为微米和亚微米级。微流控分析芯片的加工技术
对微流控芯片技术的展望
微流控技术由微加工技术与三维培养相结合产生,在体外细胞培养中潜力较高。多器官微流控芯片技术可在微尺度对流体精准控制,模拟人体生理环境,克服了传统二维细胞培养模式与动物实验的不足,具有高度仿生性。MOC系统的发展结合了工程技术的优点,可调整流体流动和微通道中可控的局部组织-流体比率。MOC技术旨在建立
简述微流控芯片键合技术
微流控芯片实验室的成品率普遍较低,其中密封技术是微流控芯片制造过程的关键步骤,也是难点之一,封合不佳就会出现漏液,从而影响实验结果。玻璃等硬质材料常通过热键合和阳极键合技术实现密封,而节能省时的低温玻璃键合技术更受科研人员的青睐。此外,胶黏剂键合和表面改性键合以其便捷性和实用性的优势成为玻璃和聚合物
微流控芯片与基因的关系
基因测序主要是指采用先进的方法对高等动物、低等动物核酸序列进行系统化、规范化、快速化分析,此过程需要的工程量尤为巨大。目前,对微流控芯片实验室主要采用96根阵列毛细管电泳对基因序列进行系统化测定,虽在一定程度上加快了人类基因组项目,但是还不能实现高效、灵敏、快速、价廉、自动、准确等基本特点,而微
GEN:展望微流控芯片在生命科学领域的应用
微流控技术,也被称作“芯片实验室”(LOAC),在欧洲被称为“微整合分析芯片”(micrototal analytical systems),它是微流控技术(Microfluidics)实现的主要平台,可以把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯
GEN:展望微流控芯片在生命科学领域的应用
微流控技术,也被称作“芯片实验室”(LOAC),在欧洲被称为“微整合分析芯片”(micrototal analytical systems),它是微流控技术(Microfluidics)实现的主要平台,可以把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度
解密微流控技术的PCR生物微芯片技术原理
基于数字流控(DMF)的聚合酶链式反应 (PCR)微芯片系统设计 ,主要在于对样品液滴的运动进行控制和对进行PCR所需要的温度控制 。设计了一种基于介电润湿 (Ew0D)原理的数字微流控PCR微芯片,并实现了对芯片不同区域的温度控制以满足PCR所需的要 求。基于数字微流控技术的PCR微芯
微滤系统应用领域及应用现状前景
微滤系统主要用于分离流体中尺寸为0.01~10微米的微生物和微粒子。已经广泛应用于化工、冶金、食品、医药、生化、水处理等各个行业。以下列出了部分微滤系统的应用现状和前景:1、在实验中的应用在实验中,微滤系统是检测有形杂质的重要工具。重要用途如下:(1)用于微生物检测,如对饮用水中大肠杆菌群、游泳池水
微流控技术与PCR结合会有怎样的火花?
图解微流控PCR芯片基因(遗传因子)是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持着生命的基本构造和性能。储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。PCR技术是基因研究的重要手段之一,但传统PCR技术存在反应时间长、能量消耗大、不便于集成与携带等缺陷,微流控技术与PCR结
张祥民:微流控技术是分析领域的“潜力股”
——访复旦大学张祥民教授 不久前,由国家自然科学基金委、中国化学会分析化学委员会主办,复旦大学、上海交通大学承办的2010年微纳尺度分离和分析技术学术会议暨第六届全国微全分析学术会议在上海复旦大学隆重召开。大会间隙,本
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。
石磊:恒温微流控基因检测技术在动物源性检测中的应用
分析测试百科网讯 2020年9月22-23日,“第九届中国食品与农产品安全检测技术与质量控制国际论坛(简称 CFAS 2020)”在江苏南京召开。大会第二日围绕农兽药残留检测、快速检测、重金属及元素检测等食品安全话题展开交流。快速检测技术专题论坛邀请了暨南大学石磊教授、国家饲料质量监督检验中心(
哈工大在微流控纳升级微反应器研究领域取得新进展
近期,哈尔滨工业大学机电学院机械设计系姜洪源教授研究团队在基于液滴的纳升级微反应器研究领域取得新进展。题为《双核双乳液滴中内核液滴的连续电融合及其微反应应用》和《双乳液滴中成对内核液滴的电致融合》的研究论文分别发表在美国化学协会《应用材料与界面》杂志(影响因子7.145)和英国皇家化学协会《芯片
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
免疫微流,控?还是不控?
给这个卡盒来个特写。我觉得外观上还有比较大提升空间。听学术经理讲,他们的成本跟层析几乎持平,或者说略高一些。那似乎还能玩一玩。但是自驱式的微流控,它到底有没有意义?以下纯是个人观点,不一定对,看看就好。含光微纳,展会上看见他们好多次,孜孜不倦地推进中国的微流控事业。我从他们官网上截了免疫微流控的演示
激光加热在自动焊锡技术领域的应用前景
激光加热作为一种先进的加热方式,其实质上属于热辐射的传递方式。激光是一种特殊的光,具有高度的方向性、单色性和相干性,能够在极短的时间内将能量集中于一点,实现局部的高温加热。它利用激光束的高能量密度,将光能转换为热能,从而实现对目标材料的加热。这种加热方式相较于传统的加热方法,具有更高的加热速度和更精
微流控芯片技术在心血管疾病中的应用
心脏是人体最重要的器官之一,它通过血管网络向全身泵血,为组织器官提供营养物质,维持生物系统的体内平衡,一直以来,研究者对心脏生理病理功能的研究均付出了巨大努力,最近,通过仿生方法对心血管疾病的研究已经取得了快速的进展,其中引人注目的是基于微流控芯片技术对心血管疾病的研究。微流控芯片技术(microf