芯片实验室及其发展趋势(一)

摘要:介绍芯片实验室的一般特点、应用、发展历史和现状。分别讨论相关技术的发展趋势,并对其应用前景提出展望。关键词:芯片实验室、微流控芯片、微全分析系统 一、前言芯片实验室(Lab-on-a-chip)或称微全分析系统(Miniaturized Total Analysis System, µ-TAS)是指把生物和化学等领域中所涉及的样品制备、生物与化学反应、分离检测等基本操作单位集成或基本集成一块几平方厘米的芯片上,用以完成不同的生物或化学反应过程,并对其产物进行分析的一种技术[1]。它是通过分析化学、微机电加工(MEMS)、计算机、电子学、材料科学与生物学、医学和工程学等交叉来实现化学分析检测即实现从试样处理到检测的整体微型化、自动化、集成化与便携化这一目标。最近的发展表明,90年代初由Manz[2]等人提出的以微电子加工技术为依托的芯片实验室的发展将会象四十年前微电子技术在信息科学的发展中引发一场革命一样,预计芯片实验室......阅读全文

我国实验室仪器市场现状及发展趋势

1、实验室仪器行业市场潜力: 年需量约为320亿,具有很大的市场需求。目前已有项目列为国家重点扶持和发展项目。 2、食品安全装备自主化的机遇: 国家在“十二五”期间要重点投入食品安全监测能力建设。1)根据相关体制和规划,我国农业、质量监督检验检疫、食品药品监督管理、粮食、卫生系统初步形成了系统的四级

快充技术及芯片解析(一)

  悉数市面上的产品,快充技术大致有四种,即高通的QuickCharge版(如QC2.0、QC3.0),联发科版(Pump Express和Pump Express plus)、OPPO 的VOOC技术以及兼容QC2.0协议和海思快充协议华为快充技术。也有人说快充技术是5种、6种、甚

电子天平芯片ADC分类(一)

 1、逐次逼近类:该类型集成电路包括1个数模转换器、1个比较器、1个逐次逼近寄存器与1个逻辑控制单元。用比较器和计数逻辑器件完成转换,所需的时钟周期与执行转换所需输出位数相同。它的基本工作原理是:采样输入信号与已知电压不断进行比较,1个时钟周期完成1位转换,N位转换需要N个时钟周期,转换完成,即输出

ELISA方法及其疑问解答(一)

ELISA方法被广泛应用于各种抗原和抗体测定。但ELISA测定中影响因素较多,而且其操作中有一定的技术要求,在检测过程中除正常反应外,有时常见到一些错误的结果。引起ELISA测定错误结果的原因主要有:①标本因素;②试剂因素;③操作因素。下面就一些常见ELISA操作过程中的问题一一分析。1.样品稀释

一代测序及其应用

一代测序及其应用

微流控芯片技术及其在生物学领域的应用

1990年,Manz和Widmer等[1]首先提出微流控芯片的概念,自此微流控芯片技术得到了快速的发展,它具有有效降低试剂和样品消耗、加快分析速度、提高检测灵敏度、显著降低分析成本等优点[2],使得其在各个领域都有广泛的应用,包括基因分析、蛋白分析、天然产物活性成分的筛选、食品安全分析等。本文主要就

毛细驱动微流控芯片研发及其生物医学应用

微流控芯片技术是将生物、化学实验室的基本功能集成到一个微小的芯片上的技术,近三十年来取得了迅猛的发展,已被广泛的应用在环境监测、食品检测、生化分析、制药工程等领域。相对于传统以石英、玻璃为材料的微流控芯片,以纸作为基底材料的微流控芯片具有更好的生物兼容性、更低的成本,无需外置的泵、阀等优点,这使其在

刘秀梅:食品微生物快速检验方法标准化及其发展趋势

  2014食品安全快速检测技术论坛于2014年6月18日在北京.中国国际展览中心(三元桥)盛大召开。来自国家食品安全风险评估中心的刘秀梅研究员带来了题为《食品微生物快速检验方法标准化及其发展趋势》的报告。国家食品安全风险评估中心 刘秀梅研究员  刘秀梅研究员首先介绍了在WHO食源性疾病暴

一种MCFA实验室芯片可在20分钟内给出测试结果

  目前,即使在人们表现出症状的情况下,在实验室中进行疾病诊断也要花费数小时甚至数天的时间。到这时,这种疾病可能已经扩散了。  在一项新的研究中,来自美国辛辛那提大学的研究人员构建出一种微型便携式实验室芯片,它可插入到智能手机中,通过他们开发的一种自定义应用程序将这种实验室芯片自动连接到医生办公室。

芯片实验室的技术特点和应用

芯片实验室是生物芯片技术发展的最终目标。它将样品的制备、生化反应到检测分析的整个过程集约化形成微型分析系统。由加热器、微泵、微阀、微流量控制器、微电极、电子化学和电子发光探测器等组成的芯片实验室已经问世,并出现了将生化反应、样品制备、检测和分析等部分集成的芯片)。“芯片实验室”可以完成诸如样品制备、

Hartnup病及其实验室检查

概述Hartnup病是一种遗传性氨基酸代谢病,又称遗传性菸酸缺乏症,或色氨酸加氧酶缺乏症。最早在1956年由Baron等报道发现于一个姓Hartnup的家族中。本病是由于肠粘膜和肾小管上皮细胞转运中性氨基酸障碍,临床表现为糙皮病样皮疹、神经系统损害和氨基酸尿。该疾病发病率报道不一,美国麻省的调查发病

Hartnup病及其实验室检查

概述 Hartnup病是一种遗传性氨基酸代谢病,又称遗传性菸酸缺乏症,或色氨酸加氧酶缺乏症。最早在1956年由Baron等报道发现于一个姓Hartnup的家族中。本病是由于肠粘膜和肾小管上皮细胞转运中性氨基酸障碍,临床表现为糙皮病样皮疹、神经系统损害和氨基酸尿。该疾病发病率报道不一,美国麻省的调查

Hartnup病及其实验室检查

概述Hartnup病是一种遗传性氨基酸代谢病,又称遗传性菸酸缺乏症,或色氨酸加氧酶缺乏症。最早在1956年由Baron等报道发现于一个姓Hartnup的家族中。本病是由于肠粘膜和肾小管上皮细胞转运中性氨基酸障碍,临床表现为糙皮病样皮疹、神经系统损害和氨基酸尿。该疾病发病率报道不一,美国麻省的调查发病

鞠熀先:质谱传感概念与芯片构建及其定量检测应用

  分析测试百科网讯 2020年9月14日,由中国质谱学会(中国物理学会质谱分会)主办,分析测试百科网和中国质谱学会网承办的2020年中国质谱学会质谱网络研讨会(2020 CMSS)正式开幕。本届质谱网络研讨会正值中国质谱学会成立40周年,按报告内容涉及领域包括生命科学与组学、药物药理毒理分析、元素

“光电子集成芯片及其材料关键工艺技术”取得突破

   光电子集成芯片及其材料关键工艺技术是新材料领域重要的发展方向之一,是未来高速大容量光纤通信、全光网络、下一代互联网、宽带光纤接入网所广泛依赖的技术。“十二五”期间,863计划新材料技术领域支持了“光电子集成芯片及其材料关键工艺技术”主题项目。近日,863新材料技术领域办公室在北京组织专家对该主

基因芯片实验原理与方法(一)

一、目的本实验的目的是学会cDNA芯片的使用方法。了解各种基因芯片的基本原理和优缺点。基因芯片这一技术方法在1991年的Science杂志上被首次提出,其高通量、并行检测的特点适应了分析人类基因组计划所提供的海量的基因序列信息的需要,可以说,人类基因组计划是基因芯片技术发展的原因,而对深人研究基因突

芯片验证策略六部曲(一)

  验证的策略篇之一:设计的流程  通过芯片产品开发的流程图,而在描述中我们将开发流程分为了两条主线:  芯片功能的细分  不同人员的任务分配  即是说不同人员需要在硅前的不同阶段实现和测试芯片的模块功能。  如果我们从另外一个角度看,芯片的开发即是将抽象级别逐次降低的过程,从一开始的抽象自然语言描

电源管理IC芯片该如何选择?(一)

电源管理IC芯片(Power Management Integrated Circuits),是在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯。主要负责识别CPU供电幅值,产生相应的短矩波,推动后级电路进行功率输出。电源管理IC芯片的应用范围十分广泛,发展电源管理芯片

开关电源芯片内部电路解析(一)

作为一名电源研发工程师,自然经常与各种芯片打交道,可能有的工程师对芯片的内部并不是很了解,不少同学在应用新的芯片时直接翻到Datasheet的应用页面,按照推荐设计搭建外围完事。如此一来即使应用没有问题,却也忽略了更多的技术细节,对于自身的技术成长并没有积累到更好的经验。 今天以一颗DC/DC降压电

射频芯片工作原理、射频电路分析-(一)

一部可支持打电话、发短信、网络服务、APP应用的手机,通常包含五个部分:射频、基带、电源管理、外设、软件。   射频:一般是信息发送和接收的部分; 基带:一般是信息处理的部分; 电源管理:一般是节电的部分,由于手机是能源有限的设备,所以电源管理十分重要; 外设:一般包括LC

如何建立一个类器官芯片?

建立一个类器官芯片通常包括以下步骤:芯片设计:确定要模拟的器官或组织的结构和功能特点。设计微流控通道、腔室和细胞培养区域的布局,以实现细胞的定位、物质交换和环境控制。材料选择:选择适合细胞生长和粘附的生物相容性材料,如聚二甲基硅氧烷(PDMS)、玻璃或聚合物等。微加工制造:使用光刻、软光刻、3D 打

糖尿病及其并发症的实验室检测及方法学评价(一)

(一)体液葡萄糖的检测    酶法为推荐使用的测定方法(如:己糖激酶法或葡萄糖氧化酶法)。    1. 标本收集和贮存       大多数临床实验室采用血浆或血清测葡萄糖浓度,而大多数床旁测定葡萄糖的方法使用的是全血。使用不同的标本应采用不同的参考值。    室温下,血细胞中进行的糖酵解使血中葡萄糖

生化项目及其临床意义(一)

项目标本参考值临床意义丙氨酸氨基转移酶(ALT)血清0-30U/L增高:肝胆疾病:病毒性肝炎、肝硬变活动期、肝癌、中毒性肝炎、阿米巴性肝病、脂肪肝、细菌性肝脓肿、肝外阻塞性黄疸、胆石症、胆管炎、血吸虫病等。严重肝损伤时出现转氨酶与黄疸分离的现象,即黄疸日益加重,而ALT却逐渐下降。重症肝炎及肝硬变有

光谱成像技术及其应用(一)

高光谱成像叶绿素荧光成像红外热成像一、Specim高光谱成像技术芬兰Specim公司,国际高光谱成像技术的领导者,其产品技术涵盖可见光-近红外(VNIR)、短波红外(SWIR)、中波红外(MWIR)及长波红外LWIR高光谱成像,广泛应用于植物/作物科学、农业科学、中药学、地质地球科学、生态与环境科学

荧光定量PCR技术及其应用(一)

荧光定量PCR(也称TaqMan PCR,以下简称FQ-PCR)是美国PE(Perkin Elmer)公司1995年研制出来的一种新的核酸定量技术,该技术是在常规PCR基础上加入荧光标记探针来实现其定量功能的,与变通PCR相比,FQ-PCR具有许多优点。本文拟就该技术的特点、原理和方法以及应用作一简

发酵过程染菌及其防治(一)

发酵染菌:指在发酵过程中生产菌以外的其他微生物侵入了发酵系统,从而使发酵过程失去真正意义上的纯种培养。染菌对发酵的影响一、染菌对不同发酵过程的影响1、青霉素发酵过程:由于许多杂菌都能产生青霉素酶,因此不管染菌是发生在发酵前期、中期或后期,都会使青霉素迅速分解破坏,使目的产物得率降低,危害十分严重。2

膜分离技术介绍及其应用(一)

Part1:膜分离技术简介:膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将

输血风险性及其对策(一)

输血是临床治疗的重要组成部分,是抢救和防治疾病的重要手段之一。但是任何一种治疗措施都是有风险的,临床输血亦不例外。输血的风险性主要是两个方面的问题:一是输血不良反应的发生;二是输血相关疾病的传播。输血可以引起部分受血者出现程度不同的输血反应,也可能将某些严重疾病经输血传播。因此,预防和减少输血不良反

肾移植及其用药物治疗(一)

  肾移植与透析相结合已经成为治疗不可逆慢性肾衰竭的有效措施。为预防移植后排异反应,接受肾移植的患者均应终身服用免疫抑制药,且应根据供受者配型相符程度、免疫抑制药对受者的疗效及副作用制定个体化治疗方案,并且术后不同时期也应有不同用药方案。    常用的免疫抑制药有环孢素(CsA)、他克莫司(FK50

荧光定量PCR技术及其应用(一)

荧光定量PCR(也称TaqMan PCR,以下简称FQ-PCR)是美国PE(Perkin Elmer)公司1995年研制出来的一种新的核酸定量技术,该技术是在常规PCR基础上加入荧光标记探针来实现其定量功能的,与变通PCR相比,FQ-PCR具有许多优点。本文拟就该技术的特点、原理和方法以及应用作一简