探析微流控芯片在医疗诊断上的应用
探析微流控芯片在医疗诊断上的应用
近年来，人们对经济发展和医疗健康的日益需求推动了微流控芯片技术，高通量技术，CTC循环肿瘤细胞，纳米医学，3D打印技术，单分子免疫阵列技术(SiMoA)，CAR-T技术，基因疗法，AI技术等不断创新和更迭，各种最新技术成果与应用案例层出不穷。
其中微流控技术自20世纪50年代首次提出以来，经过 40 年时间才出现第一款微流控产品，其间经历了基础理论奠定、单元操作技术发展、小规模集成和“微型+集成+自动化”等发展阶段，直至21 世纪初才成功在诊断领域实现商业化。2003年《福布斯》杂志把这项技术评为“影响人类未来15件最重要发明之一”。
微流控芯片，又称为芯片实验室（Lab on a Chip），主要依托于MEMS （Micro-Electro-Mechanical System）加工工艺，在几平方厘米或更小的芯片上构建的微型化、集成化、自动化的化学、生物学实验平台图，具有在微米尺度级别实现微量流体操控的能力。通过微流控芯片，实验人员可以在芯片上完成采样、预处理、反应、分离和检测等功能，并借助连接设备自动完成分析，而且微流控芯片具有高通量检测、系统集成化、微型化、自动化和便携式等显著优势，在医疗检测、体外诊断、药物筛选、基因检测、生化分析、司法鉴定、卫生检疫、环境监测的检测方面具有广阔的应用前景。
微流控芯片
微流控芯片工作原理（图片来源：Duke University）
微流控技术在医疗诊断的应用主要包括以下几个方面：
1、医疗即时检测POCT（Point-of-care Testing）
微流控芯片所具有的的多种单元技术在微小可控平台上灵活组合和规模集成的特点已使其成为现代POCT技术的首选，发展至今，已涌现出一批微流控芯片POCT分子诊断和免疫诊断的成功案例。
微流控技术平台在IVD中的运用
一、微流控平台的定义和特点 微流控是一项融合了微电子学、材料科学、生物科学、制药以及临床医学等众多领域的综合性技术，需要跨领域跨学科的深入交流和合作。什么是微流控芯片?微型+集成+自动化。微流控芯片顺应分析仪器的发展趋势(微型化/集成化与便携化),很大程度缩短样本处理时间,并通过精密控制液体流动,实现试剂耗材的最大利用效率,把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集成在微芯片上,且可以多次使用。 微流控芯片的发展正呈现三个基本特征：1）平台研究多学科交叉，2）应用研究多领域渗透，3）产业迅速崛起将成为新一代即时诊断（POCT）的主流技术；微流控反应筛选芯片在高通量药物筛选、材料合成、模拟和单细胞测序等领域显示了巨大潜力；而微流控细胞/器官芯片则有望应用于药物毒理和药理作用研究，部分替代医药研究试验动物，是细胞及微环境操控最重要的技术平台。 微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统。微流控芯片内部集成的单元部件越来越多，且集成的规模也归来越大，使着微流控芯片有着强大的集成性。同时可以大量平行处理样品，具有高通量的特点，分析速度快、耗低，物耗少，污染小，分析样品所需要的试剂量仅几微升至几十个微升，被分析的物质的体积甚至在纳升级或皮升级。 原则上，微流控芯片作为一种“微全分析技术平台可以应用于各个分析领域，如生化医疗诊断、食品和商品检验、环境监测、刑事科学、军事科学和航天科学等重要应用领域，其中生物医学分析是热点。目前来看，体外诊断是微流控技术的最大的应用场景，而在体外诊断中，微流控技术应用的重点在于化学发光（免疫诊断）和分子诊断中。 二、微流控的研究及产业化 微流控的理论研究兴起于20多年前，目前，理论研究准备已经非常成熟，在此，不再赘述。下面我们主要看看产业化之路 对比国内外商业化的微流控产品,国外在生化免疫、分子领域均有相对成熟的产品,其中不乏重磅级代表品种(雅培的i-STAT、Illumina的测序仪系列等);国内微流控产品的商业化相对落后,最早上市的微点生物mlabs系列等。 在产业化中，微流控一般分为以下几大类型：气压推动式微流控，离心力推动式微流控，液滴微流控，数字化微流控，纸质微流控等。 气压推动式微流控主要利用气压来推动流体在芯片中的运动，在微流控产业化中出现的最多，像生物梅里埃的filmarray, 罗氏诊断的cobas Liat PCR System，Atlas Genetics的io，博晖创新的HPV分子诊断全自动分析仪，华迈兴微的M2微型化学发光分析系统等等都是。 离心微流控是利用离心力来实现微流控芯片中的芯片的推动，在微流控产业中也占据着重要地位，比如美国爱贝斯（Abaxis）Piccolo Xpress?即时生化检测仪，天津微纳芯科技的pointcare M，杭州霆科生物的微流控芯片农残速测仪等等。
微流控芯片的发展及制造工艺介绍
微流控芯片的发展及制造工艺介绍 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。微流控分析系统从以毛细管电泳分离为核心分析技术发展到液液萃取、过滤、无膜扩散等多种分离手段。其中多相层流分离微流控系统结构简单，有多种分离功能，具有广泛的应用前景。已有多篇文献报道采用多相层流技术实现芯片上对试样的无膜过滤、无膜参析和萃取分离。同时也有采用微加工有膜微渗析器完成质谱分析前试样前处理操作的报道。流控分析系统从以电渗流为主要液流驱动手段发展到流体动力气压、重动、离心力、剪切力等多种手段。 直至今日，各国科学家在这一领域做出更加显着地成绩。微流控技术作为当前分析科学的重要发展前沿，在研究与应用方面都取得了飞速的发展。 微流控芯片的原理 微流控芯片采用类似半导体的微机电加工技术在芯片上构建微流路系统，将实验与分析过程转载到由彼此联系的路径和液相小室组成的芯片结构上，加载生物样品和反应液后，采用微机械泵。电水力泵和电渗流等方法驱动芯片中缓冲液的流动，形成微流路，于芯片上进行一种或连续多种的反应。激光诱导荧光、电化学和化学等多种检测系统以及与质谱等分析手段结合的很多检测手段已经被用在微流控芯片中，对样品进行快速、准确和高通量分析。微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统？微型反应器是芯片实验室中常用的用于生物化学反应的结构，如毛细管电泳、聚合酶链反应、酶反应和DNA 杂交反应的微型反应器等。其中电压驱动的毛细管电泳（Capillary Electrophoresis ，CE）比较容易在微流控芯片上实现，因而成为其中发展最快的技术。它是在芯片上蚀刻毛细管通道，在电渗流的作用下样品液在通道中泳动，完成对样品的检测分析，如果在芯片上构建毛细管阵列，可在数分钟内完成对数百
温度控制的PCR-CE微流控芯片的设计与制作
温度控制的PCR-CE微流控芯片的设计与制作 【摘要】微流控芯片在生物工程、医学等领域有很广泛的应用背景。基于MEME工艺技术研究人员设计并制作一种可以实时温度控制的PCR-CE微流控芯片。其中芯片系统设计主要包括芯片结构的制作和温度控制电路的设计两部分，本文详细介绍了芯片的组成、制作过程、温度控制电路的硬件系统设计、程序设计等主要内容，并进行相关实验验证了芯片的可操作性。 【关键词】微流控芯片；PCR-CE；Labview；温度控制 1.引言 微流控芯片的研究和发展已成为生物与医疗等领域的一个重点课题，因此设计一种能够完成某种实验的功能化芯片平台已成为科研人员关注的重点，性能良好的微流控芯片可以很好的解决实验中所遇到的难题，并且相对于其他大型设备，具有结构微小、使用便捷和制作费用较低等优势[1]。 基于上述微流控芯片的优势所在，利用微加工技术的特点，制作出一种集成式的PCR-CE芯片，主要目的是利用其作为PCR反应与CE分离检测的实验平台，较为方便与快捷的进行生物反应实验。 2.PCR-CE芯片的设计模型 我们设计的PCR-CE微流控芯片主要是要把分子的PCR反应与CE检测这两部分功能实现在同一块的芯片上，因为DNA的合成出的产物混在原料中，需要CE过程分离，并对产物进行检测，所以这两部分是一个连续的过程，相辅相成，因此将PCR与CE集成在同一块芯片上，提高了生物检测的效率。 本文设计的PCR-CE芯片为双层结构，基于玻璃材料具有热传导效果好、光学性能较好、表面改性容易、生物性能好、电渗效果优良等特性，以及聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane，PDMS)具有获得高深宽比结构、生物性能较好、价格低廉和加工周期较短等特性[2]，采用PDMS-玻璃的复合芯片结构。其中PDMS材料可以作为PCR反应腔室和CE分离的制作材料；玻璃材料作为芯片的基底，同时两者的封装键合的工艺简单实用，且封装后效果较好，所以便于制作出PDMS-玻璃的结构芯片。 3.加工与制备 加工制备芯片主要采用MEMS工艺，分别对芯片的上层PDMS盖片与下层Pt电极层进行微加工处理。下面主要讲解芯片的加工过程。 3.1 掩膜版的制作
国外主要分子诊断POCT概览
POCT设备携带方便，操作简单、检测时间短，使用成本低。在美国，70%的临床检测 均由POCT完成，以小于1%的检测费用影响了超过70%的临床决策，年产值超过百亿美元。而在中国，这一比例不到10%，发展潜力极为巨大。 分子诊断从基因层次进行检测，检测对象为核酸，灵敏度和准确性高，可在感染初期识别病毒或者提早确认基因突变，基于PCR的分子诊断往往是医院对传染病诊断的“金标准”。虽然目前市场份额较低，仅有5%,但分子诊断目前还处在行业技术的起步阶段，未来将有 巨大的发展空间。 应用分子诊断方法的POCT凭借其灵敏度和准确度高、携带方便、操作简单、检测时间 少、对环境无要求及成本低的优点，极有可能会成为未来体外诊断行业发展的主流。然而 POCT分子诊断系统技术门槛非常高，基本被Danaher、Roche、Biomerieux、Abbott等几大 巨头垄断，国内很多公司想尽办法去copy这些产品都没有成功。2013年生物梅里埃以 4.5 亿美元收购Filmarray，丹纳赫2016年更以40亿美元的天价收购Cepheid，而国内POCT的龙头企业万孚生物采用银行贷款的方式以 1.25亿元人民币投资了POCT分子诊断公司Atlas Gen etics，充分显示了POCT分子诊断平台技术的稀缺性。 1. Cephid GeneXpert 平台 该平台运用半巢式qPCR+微流控技术，组建了多机并联检测系统，满足不同通量的检测需求。已拥有17项FDA认证及23项欧盟认证的诊断项目，如：结核分枝杆菌、MRSA难 辨梭菌、碳氢霉烯耐药肠杆菌、甲流/乙流、B族链球菌、肠病毒脑膜炎、沙眼衣原体/淋病 奈瑟菌、HPV凝血二因子及五因子、BCR-ABL等，满足患者从常规传染病到癌症基因检测 的各个领域。包括取样、加样、检测三个步骤，手工操作时间不超过1分钟，但检测时间根 据检测项目不同最少需要20min，最高则需要120分钟。设备价格在5k-17k美元，17-35美 元/test。Cepheid的GeneXpert在欧美和中国已经建立起比较强的竞争优势，并且背靠丹纳赫这棵大树，不容小视。 2. Roche Cobas Liat 平台 该平台将qPCR和气压式微流控技术相融合，采用非传统的微流控芯片结构，通过温控进行PCR 扩增，全自动触摸屏导引操作。检测项目主要有甲流/乙流，甲流/乙流和呼吸道合 胞病毒，A组链球菌。需要加样、扫描和开始3步操作，20分钟出结果。设备价格大约20k 美元，约30美元/test。该平台原本由IQuum研发，2014年4月，IQuum被罗氏以4.5亿美元收购。 Samole Scan Start
微流控芯片检测技术的研究进展
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/bf9464792.html, 微流控芯片检测技术的研究进展 作者：张国凡 来源：《科技资讯》2011年第21期 摘要:本文简单总结了光学检测法、电化学检测法和质谱检测法三种微流控芯片检测技术,并介绍了近几年微流控芯片检测技术的研究进展。 关键词:微流控芯片光学检测电化学检测质谱 中图分类号:O657 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(c)-0003-01 微流控芯片分析系统因具有分析速度快、灵敏度高、选择性高、响应速度快、坚固耐用和微型化等特点得到了分析研究工作者们的关注。而微流控芯片分析系统中检测器的性能决定着整个微流控芯片系统的灵敏度、检出限及检测速度等指标,因而,有关检测器和检测方法的研究是微流控芯片分析系统中一个重要部分。根据在微流控芯片分析的研究中不同检测原理,微流 控芯片检测法可以分为光学检测法、电化学检测法和质谱检测法。 1 光学检测法 目前,在微流控芯片光学检测器中应用较多的是激光诱导荧光检测法和化学发光检测法。 1.1 激光诱导荧光检测法 激光诱导荧光(Laser induced fluorescence,LIF)检测系统主要由激光器,激发和收集光学系统,信号采集记录系统组成。它是一种非常灵敏的检测方法,甚至可达到单分子检测水平,作为毛细管电泳最早的检测方法,激光诱导荧光检测在芯片毛细管电泳中发挥着重要作用。 Belder等[1]在微流控芯片上分别采用氩离子激光器和汞灯的LIF检测麻黄碱和伪麻黄碱, 研究发现采用氩离子激光器灵敏度较高,大约是汞灯灵敏度的40倍,并快速检测了药片和人尿样中麻黄碱和伪麻黄碱。Wang等[2]在双T型芯片上快速分离检测了用异硫氰酸酯荧光素作为柱端衍生试剂标记的五种β-酪啡肽。 虽然激光诱导荧光检测具有很高的灵敏度,但它的检测系统较为复杂,体积较大,成本高,不易微型化。而且很多物质不具有天然荧光性质,需要使用荧光试剂衍生并选择适当的激光波长。 1.2 化学发光检测法
POCT正在成为体外诊断行业新的发展趋势
POCT 正在成为体外诊断行业新的发展趋势 1)体外诊断行业规模 20 世纪80 年代以来，体外诊断产业已形成了一个价值数百亿美元的成熟产业。随着全球经济的发展、人们保健意识的提高和大部分国家医疗保障政策的完善，全球卫生医疗水平的进步推动体外诊断行业的持续发展。2012 年全球体外诊断产品市场规模达到大约436 亿美元，并将保持3%-6% 的年增长率。 目前全球体外诊断需求市场主要分布在北美、欧洲、日本等 中国、发达经济体国家，占70%以上的份额，需求相对稳 定；印度、巴西等新兴经济体国家占比较低，但由于人口基数大、经济增速高，近几年医疗保障投入和人均医疗消费支出持续增长，体外诊断作为新兴产业拥有良好的发展空间，正处于高速增长期。 2) POCT 行业规模 POCT (Point of Care Testing )，即时检测，也称床旁快速检测，是体外诊断( IVD in-Vitro Diagnostics )行业的子行业，指在患者身边进行现场采样检查并分析，快速得到检验结果，省去标本预处理、样本送检、设备检测、数据处理等步骤，使检测、诊断、治疗成为一个连续过程，对于疾病的干化学测定、免疫测定、生物传感技术、生物芯片技术等，其中微流控技术是目前该领域最前沿的技术，又称芯片实验室( Lab-on-a-Chip )，是一种以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征的科学技术，具有将生物、化学等实验室的基本功能诸如样品制备、反应、分离和检测等微缩到个几平方厘米芯片上的能力。微流控芯片所具有的多 早期发现和治疗具有重要意义。POCT 常用的分析技术包括
种单元技术在微小可控平台上灵活组合和规模集成的特点已使其成为现代POCT 技术的首选。 POCT 产品的应用极为广泛。从检测项目来分，主要集中在血糖检测、血气和电解质分析、快速血凝检测、心脏标志物快 速诊断、药物滥用筛检、尿液分析、干式生化检测、怀孕测试、食品病原体筛查、血红蛋白检测、传染病检测、甘油 酯和胆固醇等血脂项目的检测等；从应用领域来分，POCT 主要应用于医院 (检验科、心内科、急诊科、麻醉科和 ICU )、社区门诊、个人家庭自检、疫情控制、军事医学与灾难救援、食品安全监管、现场监督执法等领域。 POCT 是近几年体外诊断行业重要的发展方向和增长最快的领域。2012 年全球POCT 市场规模约100 亿美元，并保持 8% 复合增速，其中心脏标志物检测是全球POCT 增速最快的领域，全球市场规模约20 亿美元，年增速约12% ；国内心脏标志物POCT 市场规模约10 亿人民币，增速约30% 。 目前国内心脏标志物POCT 市场份额主要被国际巨头占据，
一文解析微流控技术原理及起源
一文解析微流控技术原理及起源 微流控技术的起源微型化、集成化和智能化，是现代科技发展的一个重要趋势。伴随着微机电加工系统（MEMS ）技术的发展，电子计算机已由当年的”庞然大物”演变成由一个个微小的电路集成芯片组成的便携系统，甚至是一部微型的智能手机。MEMS技术全称Micro Electromechanical System ，MEMS设想是由诺贝尔物理学奖获得者Richard Feynman教授于1959年提出，其基本概念是用半导体技术，将现实生活中的机械系统微型化，形成微型电子机械系统，简称微机电系统。 1962年全球第一款微型压力传感器面世，这一创新产品后来被应用于汽车安全（轮胎压力检测）和医疗（有创血压计），开启了MEMS时代。今天MEMS技术在军事、航天航空，生物医药、工业交通及消费领域扮演核心技术的角色，智能手机中就嵌入了多个MEMS 芯片，如麦克风，加速度计，GPS定位等。 微流控技术原理微流控（microfluidics ）是一种精确控制和操控微尺度流体，以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征的科学技术，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是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成。是一个涉及了工程学、物理学、化学、微加工和生物工程等领域的交叉学科。 微流控是系统的科学技术，它使用几十到几百微米尺度的管道，处理或操控很少量的（10*至10~18升，1立方毫米至1立方微米）流体。最初的微流控技术被用于分析。微流控为分析提供了许多有用的功能：使用非常少的样本和试剂做出高精度和高敏感度的分离和检测，费用低，分析时间短，分析设备的印记小。微流控既利用了它最明显的特征一一尺寸小，也利用了不太明显的微通道流体的特点，比如层流。它本质上提供了在空间和时间上集中控制分子的能力。 基于微流控芯片的代表性关键技术1、微流控分析芯片是新一代床旁诊断（Point of care
微流控芯片的加工方法
微流控芯片的加工方法 MEMS技术是u-TAS发展的基础，也是微流控芯片加工中最广泛采用的方法。MEMS加工技术包括了常规平面工艺中的光刻、氧化、扩散、化学气相沉积(chemical vapor deposition，CVD)生长、镀膜、压焊等，又增加了三维体加工工艺，如双面光刻、各向异性和各向同性化学腐蚀、等离子或离子束深刻蚀、LIGA技术、硅—硅键合、硅—玻璃键合等。 目前，国际上应用较为广泛的MEMS制造技术有牺牲层硅工艺、体微切削加工技术和LIGA工艺等，新的微型机械加工方法还在不断涌现，这些方法包括多晶硅的熔炼和声激光刻蚀等。结合微流控芯片的具体功能要求与芯片选用的材料特性，微流控芯片的加工工艺在MEMS加工工艺基础上有所发展，主要包括光刻和蚀刻等常规工艺，以及模塑法、软光刻、激光切蚀法、LIGA技术等特殊工艺。 1、硅质材料加工工艺 在硅材料的加工中，光刻(lithography)和湿法刻蚀(wetetching)技术是2种常规工艺。由于硅材料具有良好的光洁度和很成熟的加工工艺，主要用于加工微泵、微阀等液流驱动和控制器件，或者在热压法和模塑法中作为高分子聚合物材料加工的阳模。光刻是用光胶、掩模和紫外光进行微制造。光刻和湿法蚀刻技术通常由薄膜沉淀、光刻、刻蚀3个工序组成。
首先在基片上覆盖一层薄膜，在薄膜表面用甩胶机均匀地附上一层光胶。然后将掩模上的图像转移到光胶层上，此步骤为光刻。再将光刻上的图像，转移到薄膜，并在基片上加工一定深度的微结构，此步骤完成了蚀刻。 在石英和玻璃的加工中，常常利用不同化学方法对其表面改性，然后可以使用光刻和蚀刻技术将微通道等微结构加工在上面。玻璃材料的加工步骤与硅材料加工稍有差异，主要步骤有：1)在玻璃基片表面镀一层Cr，再用甩胶机均匀的覆盖一层光胶；2)利用光刻掩模遮挡，用紫外光照射，光胶发生化学反应；3)用显影法去掉已曝光的光胶，用化学腐蚀的方法在铬层上腐蚀出与掩模上平面二维图形一致的图案；4)用适当的刻蚀剂在基片上刻蚀通道；5)刻蚀结束后，除去光胶和牺牲层，打孔后和玻璃盖片键合。标准光刻和湿法刻蚀需要昂贵的仪器和超净的工作环境，无法实现快速批量生产， 2、高聚物材料加工工艺 以高聚物材料为基片加工微流控芯片的方法主要有：模塑法、热压法、LIGA技术、激光刻蚀法和软光刻等。模塑法是先利用光刻和蚀刻的方法制作出通道部分突起的阳模，然后在阳模上浇注液体的高分子材料，将固化后的高分子材料与阳模剥离后就得到了具有微结构的基片，之后与盖片(多为玻璃)封接后就制得高聚物微流控芯片。这一方法简单易行，不需要高技术设备，是大量生产廉价芯片的方法。热压法也需要事先获得适当的阳模。热压法的具体步骤为：在热压装置中将高聚物基片与阳模紧贴在一起，当基片加热到软化温度后，对阳模施加压力，可在基片上印制出相应的微结构，将阳模和基片一起冷却后脱模，就得到所需的微结构。此法比较适用于PMMA和PC等聚合物材料。LIGA技术适合高深宽比的聚合物芯片的制作，其加工流程是由X光深层光刻，微电铸和微复制3个环节构成。X光深层光刻可以在光胶中得到高深宽比的微通道；微电铸是在显影后的光胶图像间隙(微通道)中沉积金属，去掉光胶后得到所需微通道的阳模；微复制是在阳模上通过复制模塑方法在高聚物材料上形成所需的微通道结构。除了可制作较大高宽比的结构，与其它微细加工方法相比，LIGA技术还具有应用材料广泛，可以是金属、陶瓷、聚合物、玻璃等；可制作任意截面形状图形结构，加工精度高，可重复复制，符合工业上大批量生产要求，制造成本相对较低。激光刻蚀法是一种不同于以往方法的新加工方法，它可直接根据计算机CAD数据在金属、塑料等材料上加工微结构，是一种非接触式的加工手段。它利用紫外激光使高分子材料曝光，把二维图形复制下来，通过控制曝光的强度控制材料的刻蚀深度，最终用压力吹去降解产物，得到有通道的微流控基片，该方法加工简便快捷，但是对技术设备要求较高 3、软光刻加工工艺
微流控芯片检测方法及其在畜牧兽医上的应用
动物医学进展,２０１９,４０(５):１１５Ｇ１１９ P r o g r e s s i nV e t e r i n a r y M e d i c i n e 微流控芯片检测方法及其在畜牧兽医上的应用 一收稿日期:２０１８Ｇ０２Ｇ２７ 一基金项目:国家重点研发计划项目(２０１６Y F D ０５００７０７);河南省科技厅基础与前沿研究项目(１６２３００４１０１６６ )一作者简介:陈凯丽(１９９１－) ,女,河南郑州人,硕士研究生,主要从事动物寄生虫学研究.?通讯作者陈凯丽,刘珍珍,王朋林,郑一玲,菅复春? (河南农业大学,河南郑州４５０００２ )一一摘一要: 微流控芯片是以微米尺度对被检测流体样品进行操作为特点的技术,与传统的检测方法相比,具有样品消耗少二速度快二效率高等优势.近年来,基于该技术已开发出很多方便快捷的检测方法,例如毛细管电泳二质谱检测二免疫检测二电化学检测二光学检测等.随着畜牧养殖业的规模化和集约化发展,动物疾病对畜牧业的影响日益加大.因此,早期快速检测动物疫病病原具有重要的社会效益和经济价值.论文就几种常用微流控芯片检测方法及其在畜牧兽医领域的应用进行综述,以期为动物疾病诊断提供参考.一一关键词: 微流控芯片;检测方法;畜牧兽医;应用中图分类号:S ８５３．２１ 文献标识码:A 文章编号:１００７Ｇ５０３８(２０１９)０５Ｇ０１１５Ｇ０５ 一一人类基因组计划的提前完成在很大程度上有赖于美国P EB i o s y s t e m s 公司研制出的高效毛细管自动测序仪,同时也向人们展示了先进检测技术的重要性.微流控芯片(m i c r o f l u i d i c c h i p )检测技术与传统的分析仪器比较,具有使用成本低二样品体积小二 灵敏度高二易于和其他技术设备集成以及良好的兼 容性等显著优势[ １] .该技术是在数平方厘米的芯片上对化学或者生物样品进行操作和检测的一种生物芯片技术,可以完成样品的预处理二分离二稀释二混 合二化学反应二检测以及产品的提取等所有步骤[ ２Ｇ３ ].因其独特的优势,无论在基础研究还是产品的开发方面都受到国际上的广泛关注,目前在生命科学等诸多领域都得到了广泛的应用,本文主要概述了几种常用的微流控芯片检测方法及其在畜牧兽医检测中的应用. １一微流控芯片技术的发展简介 微流控芯片技术也叫芯片实验室(l a bo na c h i p ,L O C ),是一种以在微米尺度空间完成对化学或生物样品的常规化学和生物实验室功能为主要特 征的技术平台[４] ,简单地说就是在便携设备上甚至 是邮票大小的芯片上实现常规分析实验室所能承担 的功能.该技术是由瑞士学者在１９９０年提出[５] , 但是当时并没有得到人们的关注,发展前景不是十分明朗.直到１９９４年美国橡树岭国家实验室对芯片 毛细管电泳的进样方法进行改进[６] ,使其性能和实 用性得到了很大的提高,这在很大程度上促进了微流控芯片技术的发展.在２００４年被美国B u s i n e s s ２．０杂志列为 改变未来的７种技术之一 .微流控芯片检测技术虽然在我国的研究起步较 晚,由于科研工作者的不断探索,也得了一定的成就.方肇伦院士率先在国内开展微流控分析系统的研究,发起并组织的 沈阳国际微流控学学术论坛 显著推动了微流控学在我国的发展.林炳承作为我国微流控芯片领域的推动者,其所著的?图解微流控芯片实验室?一书为该领域的研究提供了相应的参考依据. ２一微流控芯片不同检测方法及其在畜牧兽 医中的应用 一一微流控芯片的检测方法主要涵括毛细管电泳二质谱检测二免疫检测二电化学检测及光学检测.２．１一毛细管电泳 毛细管电泳(c a p i l l a r y e l e c t r o p h o r e s i s ,C E )又称高效毛细管电泳(h i g h p e r f o r m a n c ec a p i l l a r y e l e c Ｇt r o p h o r e s i s ,H P C E ),是依据样品中各种组分的浓度不同和分配行为上的差异来实现分离的继高效液相 色谱之后又一新型的液相分离技术[ ７] .雄性激素是调控动物繁殖行为的主要因子,而睾酮作为雄激素中最重要的激素不仅能够促进副性腺功能还能刺激 精子,对于多胎动物具有十分重要的作用.H u a n g Y 等[８] 将微流控芯片毛细管电泳与化学发光检测器 相结合,在最佳条件下仅需３０s 即可准确的检测出 睾酮,这为调控动物的繁殖行为提供了快速有效的
PDMS微流控芯片的制作
PDMS微流控芯片的制作 摘要：采用最常见的材料PDMS制作微流控芯片，PDMS作为高分子聚合物中的固化型聚合物，被 广泛运用于制备微流控芯片。芯片由PDMS基片和PDMS盖片组成，微流控沟道位于基片上，由盖片进行密封 关键词： PDMS 固化型聚合物微流控芯片基片盖片 1 引言 微流控分析芯片的加工技术起源于半导体及集成电路芯片的加工，但芯片通道的加工尺寸远大于大规模集成电路，芯片的大小约数平方厘米，微通道宽度和深度为微米级，因此对加工技术的要求要低一些。另一方面，对芯片材料的选择，微通道的设计，微通道的表面改性及芯片的制作则是微流控分析芯片的关键问题。 最早的微流控芯片是用单晶硅制作。这主要得益于成熟的微电子和微机械加工技术。玻璃微流控芯片具备优良的光学性能和支持电渗流特性，易于表面改性，可直接借鉴传统的毛细管电泳分析技术，因此在微流控芯片发展初期受到更多重视并得到相应发展，至今仍是最广泛使用的芯片之一。用玻璃材料制作微流控芯片具有很多的优越性，但聚合物以其较玻璃价廉，制作方法简单，生产成本低，可制作一次性使用芯片等特点，正日益为人们所关注。制作聚合物芯片的方法有复制，浇注，注塑，热压等，可在微米尺度范围内加工具有复杂微通道网络的聚合物基片。制作的基片与盖片封合，形成微流控通道。通道表面可进行改性，以提供合适的物理，化学或生物功能，如制成亲水性，易于溶液的装载;制成疏水性则可用作毛细阀，蛋白质，酶或免疫分子的固定和表面电荷的附着。聚合物具有多样化的物理和化学性质，针对特定的应用可选择不同的聚合物。 2 PDMS微流控芯片的制作 2.1 制作材料 聚二甲基硅氧烷（PDMS），固化剂 , SU-8光固胶,培养皿，锡纸，沾灰胶，打孔器 2.2 制作过程 2.2.1 模具的制作
微流控芯片研究进展与应用
“Lab‐on‐a‐Chip” 二十一世纪的分析测试平台 分析测试无疑是人类最频繁的科学技术活动之一。在人类发展的历史上，分析测试技术对科学技术的进步和经济的发展起到了至关重要的作用。在以生命科学为主导的21世纪，分析测试技术集中体现了当今世界各项高新技术的综合水平，总的发展方向是更加微型化、自动化、快速化与便携化。20世纪90年代出现的微全分析系统（Miniaturized Total Analysis Systems, μ-TAS）完全符合这一战略目标。 μ-TAS又称为芯片实验室（Lab-on-a-chip），是指通过微电子领域已经发展成熟的微型机电技术（Micro-electromechanical Systems, MEMS）在一块几平方厘米（甚至更小）的芯片上构建微型实验室分析平台，该平台集成了生物和化学分析领域中所涉及各种基本操作单位，如样品制备、反应、分离、检测及细胞培养、分选、裂解等，可取代常规生物或化学实验室的各种功能。芯片实验室的优势在于分析化学、微机电加工（MEMS）、计算机、电子学、材料科学与生物学、医学和工程学的交叉，有利于实现分析检测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。 计算机芯片使计算微型化，而芯片实验室使实验室微型化，因此，在生物医学领域它可以使珍贵的生物样品和试剂消耗降低到微升甚至纳升级，而分析速度成倍提高，成本成倍下降；在化学领域它可以使以前需要在一个大实验室花大量样品、试剂和很多时间才能完成的分析和合成，将在一块小的芯片上花很少量样品和试剂，以很短的时间同时完成；在分析化学领域，它可以使以前大的分析仪
POCT介绍之四(微流控技术与免疫层析)1
前言：POCT不仅仅是试纸条加上配套仪器，更是患者身边或所在地使用的基于物理量、化 学量和生物量技术体内外检测试剂、仪器和设备，是生物、纳米、计算机等多技术融合的产物。作为技术驱动型产物，目前，POCT产品正向着自动化、信息化、智能化技术平台发展。那么POCT方法具体有哪些呢？稍后的一些章节将带着大家来具体了解下POCT的发展历程 及相关产业的介绍。 六、微流控技术与免疫层析 1、微流控技术简介 微流控（Microfluidics）技术指的是使用微管道（尺寸为数十到数百微米）处理或操纵微小流体（体积为纳升到阿升10-9~10-18L）的系统所涉及的科学和技术，是一门涉及化学、流体 物理、微电子、新材料、生物学和生物医学工程的新兴交叉学科。因为具有微型化、集成化 等特征，微流控装置通常被称为微流控芯片，也被称为芯片实验室（Lab on a Chip）和微全 分析系统（micro-Total Analytical System）。 微流控的早期概念可以追溯到19世纪70年代采用光刻技术在硅片上制作的气相色谱仪，而 后又发展为微流控毛细管电泳仪和微反应器等。微流控的重要特征之一是微尺度环境下具有
独特的流体性质，如层流和液滴等。借助这些独特的流体现象，微流控可以实现一系列常规 方法所难以完成的微加工和微操作。目前，微流控被认为在生物医学研究中具有巨大的发展 潜力和广泛的应用前景。在实际应用过程中，微流控可以把生物、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个几平方厘米的芯片上，自动完成分析 全过程，其基本特征和最大优势是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成。由于微米级的结构，流体在微流控芯片中显示和产生了与宏观尺度不同的特殊性能，因 此发展出独特的分析产生的性能。同时还有着体积轻巧、使用样品及试剂量少、能耗低，且 反应速度快、可大量平行处理及可即用即弃等优点。 2、微流控技术的发展历程 1. 20世纪90年代 Manz、Harison等人开展早期的芯片电泳研究，并提出了微-全分析系统（μ-TAS）的概念。2. 1994 Ramsy等在Manz的研究基础上，改进了芯片毛细管电泳进样方法，提高了其性能，同年， 首届μ-TAS会议在荷兰召开。 3. 1995 首家从事微流控技术的Caliper公司成立，相关企业微流控技术研发也在紧密进行。 4. 1998 Whiteside提出用PDMS制作芯片的快速模板复制法 5. 1999 HP（Agilent）和Caliper公司联合推出首台微流控芯片商品化仪器，最早应用于生物分析和 临床分析领域。 6. 2000 软光刻实现芯片上微阀、微泵。 7. 2001 创办期刊Lab on a Chip，专门用于收录微流控技术研究类文章。 8. 2002 微流控芯片大规模集成实现。 9. 2003 微流控技术被Forbes杂志列为“未来15年内影响人类最深“的发明之一。 10. 2004 微流控技术被Bussiness2.0杂志称作“改变未来的7种技术”之一。 11.2006 “器官芯片”这一技术在2016年的达沃斯论坛上入选了年度十大新兴技术之一，被誉为与新燃 料电池和无人驾驶汽车齐名的新兴技术。 Nature杂志发表了一期题为“芯片实验室”专辑，从不同角度阐述了芯片实验室的研究历史、 现状和应用前景，并在编辑部的社评中指出：芯片实验室可能成为“这一世纪的技术”。至此，芯片实验室所显示的战略性意义，已在更高层面和更大范围内被学术和产业界所认同。 国家国务院印发的《“十三五”国家科技创新规划》中明确提出“体外诊断产品要突破微流控芯片、单分子检测等关键技术，开发全自动核酸检测系统等重大产品，研发一批重大疾病早期 诊断和精确治疗诊断试剂以及适合基层医疗机构的高精度诊断产品”。 12.2008
体外诊断(IVD)微流控技术可行性分析报告
微流控项目 技术可行性报告 版本：A 0 制定人：
一、目的及意义 1.目的 公司成立多年，虽然在当前IVD市场中占有一席之地，但当前在产品从市场需求以及所应用技术方面已现劣势，急需结合现有已经掌握技术，迎合市场需求，研发一款新产品来为公司进一步发展填充弹药。 2.项目意义 微流控是一项融合了微电子学、材料科学、生物科学、制药以及临床医学等众多领域的综合性技术，需要跨领域跨学科的深入交流和合作。什么是微流控芯片?微型+集成+自动化。微流控芯片顺应分析仪器的发展趋势(微型化/集成化与便携化),很大程度缩短样本处理时间, 并通过精密控制液体流动,实现试剂耗材的 最大利用效率,把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检 测等集成在微芯片上,且可以多次使用。 微流控芯片的发展正呈现三个基本特征：1）平台研究多学科交叉，2）应用研究多领域渗透，3）产业迅速崛起将成为新一代即时诊断（POCT）的主流技术；微流控反应筛选芯片在高通量药物筛选、材料合成、模拟和单细胞测序等领域显示了巨大潜力；而微流控细胞/ 器官芯片则有望应用于药物毒理和药理作用研 究，部分替代医药研究试验动物，是细胞及微环境操控最重要的技术平台。 微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众 多的复合体系的微全分析系统。微流控芯片内部集成的单元部件越来越多，且集 成的规模也归来越大，使着微流控芯片有着强大的集成性。同时可以大量平行处 理样品，具有高通量的特点，分析速度快、耗低，物耗少，污染小，分析样品所 需要的试剂量仅几微升至几十个微升，被分析的物质的体积甚至在纳升级或皮升级。 原则上，微流控芯片作为一种“微全分析技术平台可以应用于各个分析领域，如生化医疗诊断、食品和商品检验、环境监测、刑事科学、军事科学和航天科学等重要应用领域，其中生物医学分析是热点。目前来看，体外诊断是微流控技术的最大的应用场景，而在体外诊断中，微流控技术应用的重点在于化学发光（免疫诊断）和分子诊断中。
一文了解微流控芯片技术的发展和未来
一文了解微流控芯片技术的发展和未来 从1990年Manz等人首次提出了微型全分析系统的概念，到2003年Forbes 杂志将微流控技术评为影响人类未来15件最重要的发明之一，微流控技术得到了飞速的发展，其中的微流控芯片技术作为当前分析科学的重要发展前沿，在生物、化学、医药等领域都发挥着巨大的作用，成为科学家手中流动的“芯”。 微流控芯片技术 微流控，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。通过在微尺度下流体的控制，在20世纪80年代，微流控技术开始兴起，并在DNA芯片，芯片实验室，微进样技术，微热力学技术等方向得到了发展。 微流控分析芯片最初在美国被称为“芯片实验室”（lab-on-a-chip），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片上，自动完成分析全过程。有着体积轻巧、使用样品及试剂量少，且反应速度快、可大量平行处理及可即用即弃等优点的微流控芯片，在生物、化学、医学等领域有着的巨大潜力，近年来已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。 微流控芯片的原理 微流控芯片采用类似半导体的微机电加工技术在芯片上构建微流路系统，将实验与分析过程转载到由彼此联系的路径和液相小室组成的芯片结构上，加载生物样品和反应液后，采用微机械泵。电水力泵和电渗流等方法驱动芯片中缓冲液的流动，形成微流路，于芯片上进行一种或连续多种的反应。激光诱导荧光、电化学和化学等多种检测系统以及与质谱等分析手段结合的很多检测手段已经被用在微流控芯片中，对样品进行快速、准确和高通量分析。微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统？微型反应器是芯片实验室中常用的用于生物化学反应的结构，如毛
微流控芯片行业研究
微流控芯片行业研究 微流控芯片概况 01微流控芯片的定义 微流控的“微”是指实验仪器设备的微型化（尺寸为数十到数百微米）；“流”是指实验对象属于流体（体积为纳升到阿升）；“控”代表着在微型化设备上对流体的控制、操作和处理。它属于一种底层技术，交织着化学、流体物理、微电子、新材料等多门学科知识，从理论上说任何流体参与的实验，都应有微流控技术的一席之地。 微流控芯片（Microfluidic Chip），又称为芯片实验室(Lab-on-a-Chip)，是微流控技术的下游应用单元，是指把生物、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。具体来说，通过MEMS技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统，从而实现对无机离子、有机物质、蛋白质、核酸以及其他特定目标对象的快速、准确的处理和检测。它将需要在实验室进行的样品处理、生化反应和结果检测等关键步骤都汇聚到了一张小小的芯片上进行，故又被业界誉为“芯片实验室”。 由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。
02微流控芯片的发展历史 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-electro-mechanical Systems，MEMS），这成为了未来微流控技术问世的基石。 从微流控的定义上来讲，真正微流控技术的问世是在1990年。瑞士Ciba-Geigy公司的Manz 与Widmer应用MEMS技术在一块微型芯片上实现了此前一直需要在毛细管内才能完成的电泳分离，首次提出了微全分析系统（Micro-Total Analytical System，ì-TAS）即我们现在熟知的微流控芯片。 1994年，美国橡树岭国家实验室的研究人员Mike Ramsey在Manz与Widmer的原有研究基础上，改进了芯片毛细管电泳进样方法，提高了其性能。同年，世界首届国际微全分析系统学术会议在荷兰Enschede举行，微流控芯片全面进入大众视野。 1995年，全球首家专门从事微流控芯片技术的公司—Caliper Life Sciences在美国马萨诸塞州成立。 1999年世界首台微流控芯片商品化仪器-毛细管电泳微芯片由安捷伦公司和Galiper公司联合推出，被应用于生物分析和临床分析领域。 中国打响打响微流控赛道第一枪的是《Lab on a Chip（芯片实验室）》。该刊创建于2001年，专门用于收录微流控技术研究类文章。一年后，中国迎来了首次以微流控为主题的学术会议，即北京举办的首届全国微全分析系统会议，实现微流控芯片大规模集成。
微流控芯片加工技术解析
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。微流控分析系统从以毛细管电泳分离为核心分析技术发展到液液萃取、过滤、无膜扩散等多种分离手段。其中多相层流分离微流控系统结构简单，有多种分离功能，具有广泛的应用前景。已有多篇文献报道采用多相层流技术实现芯片上对试样的无膜过滤、无膜参析和萃取分离。同时也有采用微加工有膜微渗析器完成质谱分析前试样前处理操作的报道。流控分析系统从以电渗流为主要液流驱动手段发展到流体动力气压、重動、离心力、剪切力等多种手段。 直至今日，各国科学家在这一领域做出更加显著地成绩。微流控技术作为当前分析科学的重要发展前沿，在研究与应用方面都取得了飞速的发展。 微流控芯片的原理微流控芯片采用类似半导体的微机电加工技术在芯片上构建微流路系统，将实验与分析过程转载到由彼此联系的路径和液相小室组成的芯片结构上，加载生物样品和反应液后，采用微机械泵。电水力泵和电渗流等方法驱动芯片中缓冲液的流动，形成微流路，于芯片上进行一种或连续多种的反应。激光诱导荧光、电化学和化学等多种检测系统以及与质谱等分析手段结合的很多检测手段已经被用在微流控芯片中，对样品进行快速、准确和高通量分析。微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统？微型反应器是芯片实验室中常用的用于生物化学反应的结构，如毛细管电泳、聚合酶链反应、酶反应和DNA 杂交反应的微型反应器等。其中电压驱动的毛细管电泳（Capillary Electrophoresis ，CE）比较容易在微流控芯片上实现，因而成为其中发展最快的技术。它是在芯片上蚀刻毛细管通道，在电渗流的作用下样品液在通道中泳动，完成对样品的检测分析，如果在芯片上构建毛细管阵列，可在数分钟内完成对数百种样品的平行分析。自1992 年微流控芯片CE 首次报道以来，进展很快？首台商品仪器是微流控芯片CE （生化分析仪，Aglient），可提供用于核酸及
微流控技术与芯片实验室
第26卷第3期2011年6月 大学化学 UNIVERSITY CHEMISTRY Vol.26No.3 Jun.2011 微流控技术与芯片实验室 赵亮 黄岩谊* (北京大学工学院北京大学生物动态光学成像中心 北京100871) 摘要 作为芯片实验室的典型代表性技术,微流控技术发展迅速,目前已经成为一门涵盖了从分离分析二分子生物学研究到生物医学诊断的交叉学科三本文主要归纳了微流控芯片技术的基本概念二发展概况二构建方法,以及在生物学应用领域的最新研究进展,特别介绍了在单细胞研究领域以及面向最终应用的生物医学诊断方面的典型技术三 关键词 微流控 芯片实验室 高通量 微全分析 芯片实验室是lab?on?a?chip的直译,它并不是一个精确定义的科学概念,而是一个新兴的领域三原则上,所有生物与化学实验室功能的微型化手段均可以用芯片实验室技术来指代三芯片实验室概念中的代表性技术就是针对小尺度液体操控的微流控技术(microfluidics)三除此之外,芯片实验室技术也包括了非流动的静态微型实验系统,例如传统定义中的生物芯片三这类芯片系统通常是微阵列芯片(micro?arrays),如基因芯片二蛋白质芯片等三它们的特点是流体的流量通常未被控制,可以认为是微流控芯片的特殊类型三这类芯片一般通过检测点阵上的不同反应(如杂交或者蛋白相互作用等)来进行分析,功能较为有限三相对而言,可以控制流体精确运动的微流控芯片则具有更广泛的类型二功能与用途三这一技术受到许多从事物理科学(物理学二化学二力学等)二生命科学以及工程科学的研究者的广泛关注,被应用到这些领域的实验研究中三本文主要介绍微流控芯片技术及其基本发展过程,着重介绍微流控芯片技术的最新研究进展及其在化学和生命科学领域的应用三 在化学和生物学研究中,绝大部分实验都是在溶液状态下进行的三由于研究人员对化学和生物学实验的液体体积要求越来越小,通量要求越来越高,对实验自动化与可操控性的要求也越来越迫切,传统的承载和转移操作液体的器材和工具(如烧杯二试管二培养皿等)已经不再满足科学工作者的需求三新型技术手段必须具备可操作更小体积的液体二更小型化的尺寸二更高的实验通量二更加自动化控制的特点三微流控芯片就是一种在这样的需求中应运而生的技术,用以进行微量甚至是极微量液体的操控与分析三 从微流控芯片的发展历史上看,这一技术的孕育和发展具有一定的必然性三科研市场和医疗的需求,加上在微电子领域的相关加工技术日渐成熟,催生了微流控芯片技术并加速了它的发展[1]三在医疗健康二检验检疫二环境监测二劳动保护二司法鉴定等领域,对分子分析的需求越来越多,要求也越来越高三对分离分析技术如色谱和毛细管电泳手段的微型化,成为市场的实际需求三这一需求的背后,是庞大的医疗诊断消费群体以及国家安全的需要三随着分子生物学的研究日渐深入,更大通量和更低消耗的实验技术成为必需三微流控芯片技术正好代表了这种趋势,符合现代分子生物学二基因组学二蛋白质组学等学科的发展步伐三20世纪后半叶迅速发展的微电子工业积累了大量的微加工经验,这些经验不仅使得许多微流控芯片加工所必需的理论和技术得以成熟,而且成型了许多相关设备和仪器,发明了许多相应的新材料;同时,由于产业的推动和市场的不断扩大,加工成本也大大降低三 1975年,斯坦福大学的Terry等人[2]利用微加工手段,在一片硅晶片上蚀刻出了微细的管道,用作气相色谱的色谱柱,进行微量气体分离分析的研究三这个器件可能是第一个现代意义上的微流控装置三*通讯联系人,E?mail:yanyi@https://www.360docs.net/doc/bf9464792.html,