SLAS2013分会:微纳米技术探索生物系统

2013年6月6日,实验室自动化与筛选协会2013亚洲会展在上海金茂君悦大酒店盛大开幕,国内外知名药企、生物医学研究专家、学者等应邀参会。“微纳米技术探索生物系统”分论坛于6月6日下午在B厅举行,由中国科学院化学研究所有机固体院重点实验室研究员王树涛博士、上海交通大学教授施奇惠博士、清华大学医学院生物医学工程系研究员刘鹏博士和厦门大学化学生物学系教授杨朝勇博士作精彩演说。 本论坛主题是微纳米技术探索生物系统。微米和纳米技术极大地推动了生命科学的发展进程,同时,生命科学领域的新发现也为微纳米材料和微纳技术的发展提供了广阔的应用空间。本分会着重关注基于新型微纳米材料和微流控技术的自动化高通量筛选平台在探索生物系统领域的研究进展。报告将关注目前十分活跃的研究领域包括循环肿瘤细胞快速检测分选、高通量单分子、单细胞分析新方法,以及在肿瘤相关基因和蛋白等分子诊断中的应用。中国科学院化学研究所有机固体院重点实验室研究员王树涛博士 首先......阅读全文

微流控周边学科/产业发展

  微流控技术作为一门交叉性学科,其技术进步将带动多学科的共同发展:  物理学科:研究内容包括微纳尺度结构-流体相互作用;软物质物理;石油开采;晶体物理模拟;流体力学。  工程学:研究内容包括微纳加工、3D打印、4D材料、折叠技术、人工智能、智能控制。  仪器:微型化、核心芯片、功能集成化、新功能 

微流控芯片实验室

摘要:以作者所在课题组近年来的研究工作为基础,就芯片实验室平台建设及相应的以系统生物学为最终目标的功能化研究作一说明,对在分子和细胞层面,甚至是单分子、单细胞水平上实现以规模集成为特征的临床诊断和药物筛选的努力予以特别的关注。微流控芯片实验室又称芯片实验室(lab-on-a-chip)或微流控芯片(

干货:什么是微流控系统?

微流控系统,指的是集微流体的驱动、操控、监测、反应、检测与分析等功能于一体的实验平台,常规来讲,一个微流控系统应包含以下几个子系统:1.流体驱动子系统。2.过程监测及控制子系统。3.微流控芯片。4.检测分析子系统。下图为PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)微球制备微流控系统的实物连接图,可辅助理解微流

微流控芯片抗衰老研究

白藜芦醇苷是一种存在于天然植物中的功效成分,一种具有保护肝脏、抑制血小板聚集、抗菌、抗病毒、降血脂及抗脂质过氧化等,多种药理作用的成分的物质存在于天然的植物中,它就是白藜芦醇苷。不过目前科学家对其抗衰老的功效和分子机制等尚待研究。 为此,以微流控药物评价平台为基础,科研人员用经典的模式生物—秀丽隐杆

微流控芯片低温键合

低温键合是相对高温键合而言的,通常指在100℃以下甚至室温下进行的芯片键合。因为高温键合存在种种不利因素,促使许多研究人员开始进行玻璃芯片低温或室温键合技术的研究。1997年,Nakanishi等报道了以HF溶液为黏合剂的压力辅助低温键合技术,用1%HF稀溶液滴入洁净的两玻璃片或石英片之间的缝隙中,

什么是数字微流控技术?

据麦姆斯咨询报道,数字微流控(Digital microfluidics, DMF)是一种强大的新兴技术,它利用微升至纳升范围内的液滴精准操作来实现复杂的实验室分析。数字微流控通常与其他分析工具结合使用,如质谱、比色、电化学分析和电化学发光分析等。通过在一系列步骤中以一系列层次组合并重复多次操作,得

微流控芯片有哪些材料

  微流控芯片起源于MEMS(微机电系统)技术,早期常用的材料是硅和玻璃。近年来高分子聚合物材料己经成为微流控芯片加工的主要材料,它的种类多、价格便宜、绝缘性好、性能指标优,可施加高电场实现快速分离,加工成型方便,易于实现批量化生产。  微流控芯片的材料——硅  硅具有散热好、强度大、价格适中、纯度

微流控产业发展讨论总结

  微流控技术发展到现在已经有20余年的历史,国内的微流控诊断仪器仍处在起步阶段,微流控之家微信群近期进行了一场讨论,小编总结精炼了其中的观点,给各位关注微流控领域发展的朋友不一样的视角。同样欢迎各位有志于从事微流控事业的朋友加入微流控之家微信群,加群可以添加群主微信号:utas_family,下面

微流控芯片系统如何运行

  微流控芯片系统是应用在各种元器件测试中,很多元器件以及光通信器件在出厂之前都需要做元器件控温测试,那么微流控芯片系统的性能测试需要注意哪些方面呢?  光通信器件在出厂前需要做元件级测试,主要包括对光纤收发器内部关键器件在电工作的电性能测试,失效分析、可靠性评估等,例如温度循环测试与温度冲击测试高

微流控芯片模式生物衰老研究获新进展

1月21日,中科院大连化物所秦建华研究员带领研究团队在以微流控芯片为平台的模式生物秀丽隐杆线虫抗衰老研究方面取得新进展,研究成果被选为封面文章发表在近期《整合生物学》(Integrative Biology) (Integr. Biol.,2014,6,35-43) 上。 白藜芦醇苷是一种

微流控芯片和生物芯片的区别与联系

近年,微流控芯片兴起,不过许多人仍然对微流控芯片和生物芯片的区别不是很了解,现在就给大家分析一下两者的区别与联系:所谓生物芯片(biochip或bioarray ),是根据生物分子间特异相互作用的原理,将生化分析过程集成于芯片表面,从而实现对DNA、RNA、多肽、蛋白质以及其他生物成分的高通艱速检测

微流控芯片和生物芯片的过去和未来

生物芯片技术发展较早,始发于上个世纪80年代,起初的激素是将寡核苷酸固定在载体上,然后通过核酸杂交技术来检测未知序列,后来随看人类基因组计划的兴起得到了迅速发展。目前,生物芯片不但包含发展之初的核酸芯片还有蛋白质芯片,已发展成为一门工艺及市场化都相当成熟的技术。而微流控芯片的发展始于上个世纪90年代

微流控芯片和生物芯片的区别和联系

生物芯片发展历史比较悠久,而且现在已经有商品化的产品。生物芯片和微阵列芯片的意思应该是一样的,但是生物芯片并不是一个被广大学者认同的词,主要是一些媒体在报道的时候为了简单和通俗使用了这个词,所以专业上来讲,生物芯片应该叫做微阵列芯片。微流控芯片的发展要晚于微阵列芯片,其是通过微加工的方法制作出微米级

微流控芯片与基因诊断关系的研究进展

微流控芯片已经广泛于医学、生物、电子、流体、化学等领域,且微流控芯片可把样品制备、反应、分离、检测、扩增、分析等集成到一块几微米至几百微米尺度的芯片上并自动完成所有基本过程。目前,微流控芯片已经广泛地应用到医学基因诊断方面,例如基因多态性检测、基因高效性测序、基因快速性扩增等,为此,本文主要对微流控

微流控芯片与基因诊断关系的研究进展

微流控芯片已经广泛于医学、生物、电子、流体、化学等领域,且微流控芯片可把样品制备、反应、分离、检测、扩增、分析等集成到一块几微米至几百微米尺度的芯片上并自动完成所有基本过程。目前,微流控芯片已经广泛地应用到医学基因诊断方面,例如基因多态性检测、基因高效性测序、基因快速性扩增等,为此,本文主要对微流控

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

微流控在细胞分析与培养中的应用

开发能够进行细胞培养、分选、分析的微流控芯片也是微流控领域的一大研究热点。微流控技术小型化、高通量的特点使得其具有利用珍贵稀少的组织细胞样本进行高通量分析的潜力,为精准医疗、个性化医疗提供支持。例如,微流控芯片对于CTC主要有两大类分选方法:基于癌细胞与正常细胞或血细胞间生物学性质(包括细胞表面蛋白

微流控技术的应用分析液体活检背景介绍

1 微流控技术概述 微流控技术是一种在微米尺寸级别下处理或操纵液体的技术手段,将混合器、执行器、反应器、分离器、传感器等集于一体,从而优化检测过程。其涉及到电子、机械、化学、物理和生物等多门学科,具有通量高、灵敏度高、样本分析时间短、样本量少、可控性强等优势,被广泛应用于现代分析化学、药剂学、细胞生

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

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SERS技术实现对银纳米粒子细胞毒性的定量分析

  近日,中科院技术生物所黄青研究员课题组利用微流控表面增强拉曼光谱(SERS)技术实现银纳米粒子细胞毒性的定量分析评估,相关成果已发表在环境科学-毒理学专业期刊Ecotoxicology and Environmental Safety上。  表面增强拉曼光谱(SERS:surface enhan

微流控芯片在细胞生物学中的应用

  随着微流控芯片的不断发展,,微流控分析芯片技术正不断地向细胞组学的研究领域进行渗透。微流控芯片在细胞生物学中的应用主要包括细胞的培养、细胞的分离与操纵,细胞组分分析以及细胞全分析系统。  如,Carlson等报道了用静水压力驱动的方法对血液样本中的细胞进行分离。由于红细胞的体积远小于白细胞,且粘

微流控技术在临床生物化学中的应用

微流控芯片在临床生物化学检测中的品种较少,目前的研发多是为基层医疗机构的使用。通常使用圆盘式结构,利用离心力实现血清分离,试剂加样等过程,也被称之为盘片实验室(lab-on-a-disc, LOD)。这种芯片通常采用多级微流通道和微阀结构,能够整合样本处理、试剂加样和比色检测等全部过程,同时完成多项

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

微流控芯片技术在生物医学上的应用

  从微流控芯片的分析性能看,其未来的应用领域将十分广泛,并且其应用领域仍在不断地拓展之中,但目前的重点显然是在生物医学领域。除此之外,高通量药物合成与筛选、环境监测、食品卫生、刑事科学及国防等方面也会成为重要的应用领域。现仅就微流控芯片在生物医学领域的应用举三个例子说明微流控芯片系统的巨大潜力: 

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

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

微流控芯片在蛋白质分析中的应用

  1、酶学分析  在硅片、玻璃芯片、石英芯片或者高分子聚合物芯片上构筑简单的十字通道或者反映舱,加上电化学检测器、光学检测器或者其他的检测系统就可以完成简单的酶的测定。如,Hadd-AG在芯片上制作了具有5个溶液出入通道的酶检测系统,首先将荧光基团底物RBG与Tris缓冲液混合,在与B半乳糖苷酶溶

微流控芯片对人体免疫的分析与检测研究

 微流控芯片免疫分析通过在芯片上加工出微型通道和其它功能单元以实现抗原和抗体的进样、反应、分离和检测等过程,其最终目标是把一种多功能、快速、高效、试样用量少的微型实验装置应用到免疫分析中以建立微全免疫分析系统。经过多年的发展和改进,微流控芯片技术在免疫分析研究方面的优越性愈加显著:(1)由于抗原与抗

四种微流控芯片材料的优缺点分析

    1、硅材料    优点:    ·具有良好的化学惰性和热稳定性    ·良好的光洁度,加工工艺成熟    ·可用于制作聚合物芯片的模具等(汶颢股份提供硅片注塑模具、PDMS注塑模具等芯片注塑模具)    缺点:    ·易碎,价格贵    ·不能透过紫外光    ·电绝缘性能不够好    ·