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
慢性胃炎诊断及其实验室检查
慢性胃炎一般无粘膜糜烂,故常称为慢性非糜烂性胃炎(chronic non-erosive gastritis),其病理特点为以淋巴细胞和浆细胞的粘膜浸润为主,中性粒细胞和嗜酸性粒细胞可存在,但量少。病变常呈片状分布。 慢性胃炎按病变的解剖部位可以分为慢性胃窦炎(B型胃炎)、慢性
风疹病毒及其实验室检查
风疹遍及世界各地,为气候温和地区的地方性疾病,发病高峰为春季至初夏。风疹病毒可通过呼吸道传播,以鼻咽分泌物为主要传染源。该病毒通过接触传染能力不强,偶尔接触未必形成感染,其潜伏期为10~21天,此后表现为咳嗽、流涕、咽部疼痛、头痛、发热、食欲不佳等临床症状。面部可首先出现皮疹,一个月内遍部全身。风疹
黄热病的实验室及其他检查
1.一般常规和生化检查 外周血白细胞总数正常或升高,但在本病早期中性粒细胞数常减少。血小板计数正常或减少。血清胆红素、ALT和AST升高,死亡病例更为明显。有黄疸的病例凝血酶原时间及部分凝血活酶时间延长。尿蛋白增多、血清尿素及肌酐升高。 2.病毒分离 采取病初3~4天内血标本接种小白鼠脑内
缺铁性贫血及其实验室检查
(1)铁缺乏症和缺铁性贫血的定义、病因和分期1)定义 铁缺乏症是指机体铁含量低于正常。铁缺铁性贫血是指因铁的需要量增加或/和铁的吸收减少所致机体储存铁减少或耗竭,导致红细胞生成障碍所致贫血。2)病因 ①铁摄入不足;②铁丢失过多。婴幼儿、儿童及孕妇的缺铁性贫血以营养性为主,成年人缺铁性贫血的以出血
巨幼细胞贫血及其实验室检查
(1)定义、分类、病因、发病机理和临床特点1)定义 主要是由于叶酸或/和维生素B12 缺乏,使细胞DNA合成障碍,而RNA合成继续,导致细胞核浆发育不平衡及无效造血所致的大细胞性贫血。2)病因叶酸缺乏的原因:摄入/吸收不足,需要量增加,利用不良及排泄量增加。叶酸是体内一碳单位的载体。叶酸缺乏时,d
缺铁性贫血及其实验室检查
(1)铁缺乏症和缺铁性贫血的定义、病因和分期1)定义 铁缺乏症是指机体铁含量低于正常。铁缺铁性贫血是指因铁的需要量增加或/和铁的吸收减少所致机体储存铁减少或耗竭,导致红细胞生成障碍所致贫血。2)病因 ①铁摄入不足;②铁丢失过多。婴幼儿、儿童及孕妇的缺铁性贫血以营养性为主,成年人缺铁性贫血的以出血
通用实验室仪器超滤类型及其原理
1. 无搅拌式超滤这种装置比较简单,只是在密闭的容器中施加一定压力,使小分子和溶剂分子挤压出膜外,无搅拌装置浓度极化较为严重,只适合于浓度较稀的小量超滤。2. 搅拌式超滤搅拌式超滤是将超滤装置位于电磁搅拌器之上,超滤容器内放人一支磁棒。在超滤时向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器,小分子溶质和溶剂分
梅毒常见实验室诊断方法及其进展
摘要 近年来梅毒的发病率有逐年增加的趋势、研究新的快速、价廉、简便、敏感且特异的诊断方法是当前主要研究热点,而设计新试剂盒的关键在于,对现有试剂盒优、缺点的认识和改良,利用人工合成梅毒螺旋体原设计出新的检测方法。对梅毒螺旋体抗原的分析及人工合成,国外早在1989年就已开始进行,几年来发展迅速,目前已
实验室检验检测工具基因芯片
基因芯片(genechip)(又称DNA芯片、生物芯片)的原型是80年代中期提出的。基因芯片的测序原理是杂交测序方法,即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法,在一块基片表面固定了序列已知的靶核苷酸的探针。当溶液中带有荧光标记的核酸序列TATGCAATCTAG,与基因芯片上对应位置的
TLC发展趋势
发展趋势现代薄层色谱基本都是由各种仪器来代替,以消除在实验过程中的诸多影响因素。这也是国内科技发展的大趋势,逐渐取代人为因素在实验过程中的影响,从而达到重现性的效果。 在应用方面也是多种多样,在制药、食品、保健品、化妆品、法检、饲料、工业等方面均有较广泛的应用。
TLC发展趋势
发展趋势现代薄层色谱基本都是由各种仪器来代替,以消除在实验过程中的诸多影响因素。这也是国内科技发展的大趋势,逐渐取代人为因素在实验过程中的影响,从而达到重现性的效果。 在应用方面也是多种多样,在制药、食品、保健品、化妆品、法检、饲料、工业等方面均有较广泛的应用。
一文了解40种常用的芯片封装技术(一)
1、BGA 封装 (ball grid array)球形触点陈列,表面贴装型封装之一。在印刷基板的背面按陈列方式制作出球形凸点用以 代替引脚,在印 刷基板的正面装配 LSI 芯片,然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也 称为凸 点陈列载体(PAC)。引脚可超过200,是多引脚LSI 用的一种封
肿瘤标志物及其临床应用(一)
肿瘤是严重威胁人类健康的高发病率和高死亡率性疾病,研究表明,平均每四个死亡病例中就有一个是肿瘤,因此,早期诊断和早期治疗是防治肿瘤与降低死亡率的最有效办法。自1978年Herberman提出肿瘤标志物(tumormarkers,TM)的概念后,许多与肿瘤相关的生化、免疫指标不断被发现,提供了实现肿瘤
酶联免疫吸附试验及其应用(一)
一、 前 言 近二十几年来,免疫学分析方法发展很快,特别是在使用标记了的抗原和抗体的分析技术以后,使原来许多经典的分析方法在敏感性和特异性方面都不能相比。继50年代的免疫荧光(IFA)和60年代的放射免疫(RIA)分析技术之后,在70年代初期又建立了用酶来标记抗原或抗体的分析技术。由于酶的高效生物
金属微电极的特点及其应用(一)
A型金属微电极一、铂铱电极参数及其应用: 型号 长度 绝缘层厚度 手柄直径 最低阻抗 ±20% 尖端直径 典型应用PTM23B05 51mm3µ0.254mm0.5MΩ1-2µ 单个和多个单元记录,刺激,长期植入PTM23B05KT 51mm3µ0.356mm0.5MΩ1-2µ 单个和多个单元记录,
瘦肉精介绍及其检测方法(一)
在我国,通常所说的“瘦肉精”则是指克伦特罗。它曾经作为药物用于治疗支气管哮喘,后由于其副作用太大而遭禁用。瘦肉精是一类动物用药,有数种药物被称为瘦肉精,例如莱克多巴胺(Ractopamine)及克伦特罗(Clenbuterol)等。将瘦肉精添加于饲料中,可以增加动物的瘦肉量、减少饲料使用、使肉品提早
微卫星DNA分子标记及其应用(一)
微卫星(Microsatellite,MS)又称短串联重复(Short Tandem Repeats,STR)或简单序列重复(Simple Sequnce Repeat,SSR),是指基因组中以少数几个核苷酸(多数为2-4个)为单位多次串联重复组成的长达几十个核苷酸的序列。其中最常见的是双核
毫米波技术应用及其进展(一)
1)极宽的带宽。通常认为毫米波频率范围为26.5~300GHz,带宽高达273.5GHz。超过从直流到微波全部带宽的10倍。即使考虑大气吸收,在大气中传播时只能使用四个主要窗口,但这四个窗口的总带宽也可达135GHz,为微波以下各波段带宽之和的5 倍。这在频率资源紧张的今天无疑极具吸引力。2)波
生物传感器及其应用(一)
生物传感器是在生命科学和信息科学之间发展起来的一门交叉学科。 最早的生物传感器发明于1962年,英国Clark利用不同的物质与不同的酶层发生反应的工作原理,在传统的离子选择性电极上固定了具有生物功能选择的酶,从而构成了最早的生物传感器一一酶电极。生物传感器的研究全面展开是在20世纪80年代,20多年
趋化因子及其受体的功能介绍(一)
趋化因子及其受体的功能免疫细胞的定向迁移是机体免疫应答发生和完成的必须条件。趋化因子是一类控制细胞定向迁移的细胞因子。其功能行使由趋化因子受体介导。趋化因子与其受体的相互作用控制着各种免疫细胞在循环系统和组织器官间定向迁移, 使之到达感染、创伤和异常增殖部位, 执行清除感染源、促进创伤愈合和消灭异常
隧道磁阻技术(TMR)及其应用简介(一)
一、概述1、磁阻概念:材料的电阻会因外加磁场而增加或减少,电阻的变化量称为磁阻(Magnetoresistance)。物质在磁场中电阻率发生变化的现象称为磁阻效应。同霍尔效应一样,磁阻效应也是由于载流子在磁场中受到洛伦兹力而产生的。从一般磁阻开始,磁阻发展经历了巨磁阻(GMR)、庞磁阻(CMR)、异
妊娠期高血压及其用药(一)
妊娠期高血压疾病(hypertensive disorders complicating pregnancy)包括妊娠20周后发生的妊娠期高血压、子痫前期、子痫;以及慢性高血压并发子痫前期和慢性高血压。该病以高血压、蛋白尿为主要特征,伴有全身多器官损害,严重者发生抽搐、昏迷、
组织的光学特性及其成像基础(一)
生物组织的光学特性,影响着光在组织中的传输,也是医学光谱和成像诊断的基础。影响光在生物组织中传播的三个物理过程是反射和折射(reflection and refraction)、 散射(scattering)、吸收(absorption)。这三个过程分别用以下参数来描述:折射率、 散射系数、吸收系数
一步式的新型肿瘤检测芯片
最近,来自美国德克萨斯大学阿灵顿分校(UT-Arlington)的研究人员,开发出了一种新的癌细胞检测方法,这种方法是基于芯片表面癌细胞行为的实时跟踪。一种合成的RNA分子被涂覆在芯片表面上,以识别癌细胞。这个表面上“平静和安定”的细胞,在它们的膜受体与表面RNA分子相匹配时,就表现出有趣的舞蹈
新一代生物芯片的发展
自从微芯片技术在1991年发明出来之后,科学家开始利用这种微小到难以想象的芯片,研究数以万计的基因活动,由于它具有快速,以及大量的特性,因此在后基因时代,这个技术就显得非常的重要,就美国一家称为市场研究(MarketResearch)的公司所做的研究显示,DNA微芯片的产业价值会逐年的发展,估计于2
基因芯片技术简介和应用展望(一)
基因芯片(Gene Chip)通常指DNA芯片,其基本原理是将指大量寡核苷酸分子固定于支持物上,然后与标记的样品进行杂交,通过检测杂交信号的强弱进而判断样品中靶分子的数量。基因芯片的概念现已泛化到生物芯片(biochip)、微阵列(Microarray)、DNA芯片(DNA chip),
新一代蛋白研究工具――抗体芯片
蛋白组学研究是即基因组学研究后的生命科学发展的一个大方向之一。蛋白质的结构和功能最终直接影响着生命活动的变化,基因转录水平的研究只能在一定程度上反映基因表达产物的变化,而真正发挥功能的蛋白要经过转录后加工、翻译调控以及翻译后加工等许多步骤和调控才能形成,因而对蛋白质的直接研究才能真实的解释各种生命现
干燥综合征及其实验室检查
干燥综合征(Sjogren syndrome,SS)是一个侵犯外分泌腺为主的,以口、眼干燥为常见表现的一种系统性结缔组织病。可分为原发性和继发性两种,前者除有口眼干燥外,多有其他系统损害,后者则与另一种肯定的结缔组织病共存,最常见有类风湿关节炎,其次为系统性红斑狼疮、硬皮病、皮肌炎。国内调查证实人
实验室氮吹仪的分类及其特点
氮吹仪用于气相色谱仪、液相色谱仪及质谱分析中的样品制备。它采用国际认可技术,通过将氮气吹入加热样品的表面进行样品浓缩。该方法具有省时操作方便、容易控制等特点,可很快得到预期的结果。该技术采用固相萃取前处理技术代替传统的液相萃取和层析技术,使样品得到迅速分离、净化。
慢性胃炎及其实验室检查和诊断
慢性胃炎一般无粘膜糜烂,故常称为慢性非糜烂性胃炎(chronic non-erosive gastritis),其病理特点为以淋巴细胞和浆细胞的粘膜浸润为主,中性粒细胞和嗜酸性粒细胞可存在,但量少。病变常呈片状分布。 慢性胃炎按病变的解剖部位可以分为慢性胃窦炎(B型胃炎)、慢性胃体炎(