美國圣母大學(University of Notre Dame)的Hsueh-Chia Chang博士與微生物學家和免疫檢測professor合作研究，提高了微流控分析設備檢測細胞和生物分子的速度和靈敏性。同時，Chang對交流電動電學進行了改善，因為他認為交流電（AC）可作為選擇平臺，驅動流體通過用于醫學和研究的微流控分析儀。微流控分析儀的驅動機制是常規的直流電動電學，但是使用時容易產生氣泡并引起物質在電極發生化學反應的缺點限制了直流電的應用，此外，為保證其對流量的精確控制，直流電極必須放置在儲液池中，不能直接連接在電路中。微流控芯片的基本實現方式有：MEMS微納米加工技術、光刻、飛秒激光直寫、LIGA、注塑、刻蝕等等；江蘇微流控芯片技術指導

特定設計芯片的批量生產也降低了其成本。Caliper的旗艦產品是LabChip 3000新藥研發系統，其微流體成分分析可以達到10萬個樣品，還有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 電泳系統。據Caliper宣稱，75 %的主要制藥和生物技術公司都在使用LabChip 3000系統。美國加州的安捷倫科技公司曾與Caliper科技公司簽署正式合作協議，該項合作于1998年開始，安捷倫作為一個儀器生產商的實力，結合其在噴墨墨盒的經驗，在微流控技術尚未成熟時，就對微流體市場做出了獨特的預見，除了采用MEMS微納米加工技術外，采用噴墨打印是目前為止微流控技術應用很多的產品路徑之一。山西微流控芯片結構微流控芯片的發展歷史。

數十微米級微流控芯片的多樣化結構設計與制造：針對10-100μm尺度的微流控芯片需求，公司提供包括蛇形流道、梯度混合腔、閥門陣列等多樣化結構的定制加工。顯微鏡下可見的復雜三維結構，通過光刻膠模塑、熱壓成型及激光切割等工藝實現，適用于細胞培養、酶聯免疫反應（ELISA）及微化學反應等場景。以數字PCR芯片為例，50μm直徑的微腔陣列可將反應體系分割成數萬**單元，結合熒光檢測實現核酸分子的定量，檢測通量較傳統方法提升50%。公司在該尺度加工中注重流道流體動力學優化，通過計算流體力學（CFD）模擬流道阻力與混合效率，確保芯片內試劑傳輸的均勻性與反應可控性。同時，針對硬質塑料與PDMS材料特性，開發了高精度對準鍵合技術，解決了多材料復合芯片的密封與集成難題，廣泛應用于體外診斷試劑盒與便攜式檢測設備。

微米級尺度微流控芯片的精密加工與應用：在0.5-5μm微米級尺度微流控芯片加工領域，公司依托MEMS光刻、深硅刻蝕及納米壓印等技術，實現亞微米級精度的微流道、微孔陣列及三維結構制造。電鏡下可見的精細流道網絡，其寬度誤差可控制在±50nm以內，適用于單分子檢測、液滴生成等超高精度場景。例如，在單分子免疫檢測芯片中，微米級微孔陣列可實現單個生物分子的捕獲與熒光信號放大，檢測靈敏度較傳統方法提升10倍以上。該尺度芯片的加工難點在于材料刻蝕均勻性與表面粗糙度控制，公司通過干濕結合刻蝕工藝與表面化學修飾技術，解決了高深寬比結構（如10:1以上）的加工瓶頸，成功應用于外泌體分選、循環腫瘤細胞捕獲等前沿生物醫學領域，為精細醫療提供器件支撐。微流控分為被動式微流控和主動式微流控。

微流控芯片與傳感器集成的模塊化加工方案：為滿足“芯片即實驗室”的集成化需求，公司提供微流控芯片與傳感器的模塊化加工服務，實現流體控制與信號檢測的一體化設計。在生物傳感芯片中，微流道下游集成電化學傳感器（如碳電極陣列）或光學傳感器（如熒光檢測窗口），通過微閥控制實現樣品進樣、清洗及信號讀取的自動化。例如，POCT血糖儀芯片將血樣引入微流道后，通過酶電極實時檢測葡萄糖氧化反應電流，整個過程在30秒內完成，檢測精度與傳統血糖儀一致，但體積縮小80%。加工過程中，公司解決了傳感器與流道的密封兼容性問題，采用激光焊接與導電膠鍵合技術，確保信號傳輸穩定性與流體零泄漏。該模塊化方案支持定制化功能組合，適用于食品安全快速篩查等便攜式設備，為現場即時檢測（POCT）提供了高效集成平臺。多樣化微流控芯片加工案例覆蓋數字 PCR、單分子檢測、POCT 等多個領域。廣東微流控芯片夾具

利用微流控芯片做疾病抗原檢測。江蘇微流控芯片技術指導

微流控芯片在POCT設備中的小型化設計與加工：POCT（即時檢驗）設備對微流控芯片的小型化、低成本與易用性提出了極高要求。公司通過微流道集成設計，將樣品預處理、反應、檢測等功能壓縮至25mm×25mm芯片內，配合毛細虹吸與重力驅動流路，省去外部泵閥系統，實現無動力操作。加工方面，采用紫外激光切割技術實現芯片邊緣的高精度成型（誤差<±50μm），并通過模內注塑技術集成進樣孔、反應腔與檢測窗口，單芯片生產成本較傳統工藝降低30%。典型案例包括抗原檢測芯片，其微流道網絡實現了樣本稀釋、抗體捕獲與顯色反應的一體化，檢測時間縮短至15分鐘，檢測靈敏度與膠體金法相當，但操作步驟減少50%。公司還開發了芯片與試紙條的復合結構，兼容現有POCT儀器讀取系統，為快速診斷產品提供了從設計到量產的全鏈條解決方案。江蘇微流控芯片技術指導