Yuen博士所領導的研究小組的研究領域包括MEMS微電動機械系統、光學和微流體學,目前致力于研發新藥的非標定檢測系統方面的研究。與芯片之間的比較美國CascadeMicrotech公司的CaliSartor認為,當今生命科學領域的微流體與20年前工業領域的半導體具有相似之處。計算機芯片的開發者解決了集成、設計和增加復雜性等問題,而微流體技術的開發者也正在從各方面克服微流控技術所遇到的此類問題。Cascade的市場在于開發半導體制造業的檢驗和分析系統,現在希望通過具微流控特征和建模平臺的L-Series實現市場轉型。利用微流控芯片做抗體檢測。湖南微流控芯片單細胞分析
微流控芯片技術采用先進的MEMS和半導體跨界創新策略,是生命科學和生物醫學領域的新興科學。該技術能夠有效控制液體的物理化學反應。由于其微型縮小方法,它帶來了高質量交換和高通量。它主要用于藥物發現、蛋白質組學、藥物篩選、臨床分析和食品創新。目前,各種類型的微流控芯片用于各項領域。與傳統方法相比,微流控芯片技術在耗時和所需樣品和試劑量方面具有很大優勢。在藥物研究中,微流控創新可以與其他各種檢測設備集成,例如PCR,ESI-MS,MALDI-MS和GC-MS等。河北微流控芯片系統利用微流控芯片做疾病抗原檢測。
先前報道了微流控芯片的另一項采用體外細胞培養技術的研究,其中軸突和體細胞被物理分離,從而允許軸突通過微通道。借助這項技術,神經科學家可以研究軸突本身的特征,或者可以確定藥物對軸突部分的作用,并可以分析軸突切斷術后的軸突再生。值得一提的是,微通道可能會對組織或細胞產生剪切應力,從而導致細胞損傷。被困在微通道下的氣泡可能會破壞流動特性,并可能導致細胞損傷。在設計此類3D生物芯片設備時,通常三明治設計,其中內皮細胞在上層生長,腦細胞在下層生長,由多孔膜分叉,該膜充當血腦屏障。
微流體的操控的難題:自動精確地操控液體流動是微流控免疫芯片的主要挑戰之一。目前通常依賴復雜的通道、閥門、泵、混合器等,通過控制閥門的開關實現多步驟反應有序進行。盡管各種閥門的尺寸很小,但使閥門有序工作需要龐大的外部泵、連接器和控制設備,從而阻礙了芯片的集成性、便攜性和自動化。為盡可能減少驅動泵等輔助設備以使系統小型化,Mauk等研究人員結合層壓、柔韌的“袋”和“膜”結構來減少或消除用于流體控制的輔助儀器,通過手指按壓充氣囊或充液囊實現流體驅動。此外研究人員還嘗試通過復雜的多層設計,更利于控制試劑加載、液體流動,如Furutani等人開發了一種6層芯片疊加黏合而成的光盤形微流控設備,每一層都有其特定功能,如加載孔、儲液池、反應腔等,盡可能避免降低敏感性。微流控芯片的分類是什么?
利用微流控芯片對tumour標志物檢測:通過檢測tumour特異性生物標志物含量可以在早期得知患病信息,也可用于監測抗tumour藥物治療效果。在tumour檢測領域,Regiart等研制一種用于tumour生物標志物檢測的超敏感便攜式微流控設備,總檢測時間只需20 min,具有穩定性高、攜帶方便、敏感性高等優點。由于tumour的分子機制復雜,不能依靠單一生物標志物來診斷,同時測定一組生物標志物可顯著提高診斷的特異性和準確性。Jones等人設計了一款可同時檢測8種標志物的微流控免疫芯片,用于診斷前列腺cancer并區分是否具有侵襲性,以減少患者不必要的活檢和手術。微流控分為被動式微流控和主動式微流控。山西微流控芯片單細胞分析
微流控芯片硅質材料的加工工藝。湖南微流控芯片單細胞分析
微流控芯片(microfluidic chip)是當前微全分析系統(Miniaturized Total Analysis Systems)發展的熱點領域。微流控芯片分析以芯片為操作平臺, 同時以分析化學為基礎,以MEMS微機電加工技術為依托,以微管道網絡為結構特征,以生命科學為目前主要應用對象,是當前微全分析系統領域發展的重點。它的目標是把整個化驗室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應、分離、檢測等集成在微芯片上,且可以多次使用。包括:白金電阻芯片, 壓力傳感芯片, 電化學傳感芯片, 聲學微流控芯片,微/納米反應器芯片, 微流體燃料電池芯片, 微/納米流體過濾芯片等。湖南微流控芯片單細胞分析