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.
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 ·表面化学行为较复杂2、玻璃石英材料 优点：
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 ·表面化学行为较复杂 2、玻璃石英材料
微流控芯片材料选型的原则
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。
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
基于微流控芯片的在线滴定
图1. 非连续性的经典滴定方法和连续性同时滴定方法的比较。 基于微流控芯片系统的同时滴定仪可实现在线滴定分析，使测量连续流动的样品成为可能，并由此大大减少了分析时间和试剂的消耗。 滴定法和重量法一样，是目前最经典也最基础的分析方法，其在1830年由法国化学家、物理学家盖·吕萨克
微流控芯片的发展前景
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
微流控系统里的响应性
响应性（Responsiveness）通常指功能单元或系统在给定时间内完成指定任务的特定能力。微流控系统里的响应性可定义为：系统流体管路中的压力或流量达到需求值所花的时间，可通过以下三个“时间”来描述微流控系统的响应性：1.响应时间（Response time）2.上升时间（Rising time）
微流控的发展历程及前瞻
从Manz和Widmer等人采用芯片实现了此前一直在毛细管内完成的电泳分离，于1990年首次提出微型全分析系统(Miniaturized Total Analysis System，(μTAS)的概念，到1995年首家从事微流控芯片技术的Caliper Life Sciences公司成立，90年代中
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。
简述微流控芯片检测仪
微流控芯片是在一块几平方厘米的芯片上构建的一个生化实验室，它以微机电加工技术(MEMS)为基础，在硅片、玻璃或聚二甲基硅氧烷(PDMS)等材料上制造微管道，并由微通道形成网络，以可控流体贯穿整个系统，实现生物和化学领域中所涉及的反应、分离、检验、细胞培养等基本操作，用以取代常规生物或化学实验室的
微流控芯片制作方法详解
微流控芯片组成结构 微流控芯片由片基（pmma;玻璃，pdms等材料）一由通道，进液口，检测窗等结构构成。外围设备有蠕动泵，微量注射泵，控温，加速度，及紫外，光谱，荧光等检测部件组成。可以将生物学实验室的实验过程浓缩到一个片基上，因此又称为LABonchip。片基的结构由具体实验决定，设计和加
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
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。
医疗检测的革命前锋——微流控
作为一种精确控制和操控微尺度流体的技术，微流控（microfluidics）以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征，具有将生物、化学等实验室的基本功能诸如样品制备、反应、分离和检测等缩微到一个几平方厘米芯片上的能力，其基本特征和最大优势在于多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集
微流控芯片检测微小卫星DNA
微小卫星DNA主要是指广泛存在于高等动物、低等动物基因组中长度100～500 bp多态性的DNA序列且微小卫星DNA核心序列仅仅是2～5bp,其也称为短串联重复(STR)，使用微流控芯片检测可以积极克服传统的垂直板凝胶电泳背景模糊、费时费力、误差较大等，但是也有相对不稳定的部分缺点，微流控芯片检测应
英国研发微流控分子通信系统
英国伦敦国王学院科研人员开发出一种新型分子通信系统，是首个微流控分子通信（MIMIC）平台。该系统利用化学分子进行信息交换，具有生物相容性，可用于实时发送信号至生物环境。 与传统电子设备不同，这种人造分子通讯设备在处理化学信号时不需要电子元件。传统电子设备在生物医学应用中存在限制，电气元件与生
微流控芯片组成材料
微流控芯片的结构由具体研究和分析目的决定，设计和加工微流控芯片片基开展微流控芯片研究的基础。 微流控芯片的主体结构由上下两层片基组成（PMMA、PDMS、玻璃等材料），包括微通道，微结构、进样口，检测窗等结构单元构成。外围设备有蠕动泵、微量注射泵、温控系统、以及紫外、荧光、电化学、色谱等检测部
微流控的四大缺点
（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。这里最
为何选择硅基微流控芯片？
第一种应用于微流控芯片的材料是硅，虽然它很快被玻璃和聚合物取代。硅首先被选中是因为：* 它对有机溶剂的耐受性* 容易金属沉积* 优越的导热性* 表面稳定性然而，硅基微流控芯片由于其硬度而不易处理，因此难以生成如微阀或微泵等有源微流控部件。另一个缺点是当进行光学检测时，硅展现出明显的不透光性。此外，由
微流控的五大优点
（一）集成小型化与自动化 微流控技术能够把样本检测的多个步骤集中在一张小小的芯片上，通过流道的尺寸和曲度、微阀门、腔体设计的搭配组合来集成这些操作步康，最终使整个检测集成小型化和自动化。（二）高通量 由于微流控可以设计成为多流道，通过微流道网络可以同时将待检测样本分流到多个反应单位，同时反应单元
英国研发微流控分子通信系统
英国伦敦国王学院科研人员开发出一种新型分子通信系统，是首个微流控分子通信（MIMIC）平台。该系统利用化学分子进行信息交换，具有生物相容性，可用于实时发送信号至生物环境。 与传统电子设备不同，这种人造分子通讯设备在处理化学信号时不需要电子元件。传统电子设备在生物医学应用中存在限制，电气元件与生
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
微流控芯片的发展及特点
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。微流控分析系统从以毛细管
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
微流控芯片的发展趋势
1、基于液滴微流控的超高通量筛选技术将对新药研发、生物工程酶的改进、结构生物学研究起到关键的推进作用; 2、微流控芯片将成为单细胞分析的核心工具，促进单细胞基因组学、蛋白组学、代谢组学的发展，从单细胞层次揭示新的分子机制、信号传导和代谢通路; 3、以数字PCR芯片和循环肿瘤细胞CTC捕获芯片
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
微流控芯片驱动磁驱动泵
采用磁激发的泵(magnetic-actuated pump) 即磁驱动泵(magnetically-driven pump ,MDP) 也是一种重要的微流体驱动控制技术—磁流控技术。磁流控技术与光驱动泵一样，一般需要在被驱动流体中添加亲磁性纳米粒子介质,实现对流体的有效控制。磁流体驱动泵的优缺点优
微流控芯片——体外诊断新宠
近年来，各种新技术、新方法的兴起和融合，促进了体外诊断（IVD）仪器、试剂的开发应用和更新换代。根据威尼研究所的研究，全国体外诊断市场快速发展，预计将在未来的10~15年内超过美国，成为世界上最大的体外诊断市场。 那么，在这样一个宏大的市场上，微流控芯片技术如何脱颖而出引领一个新潮流呢？