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多功能微流控芯片按需定制

来源: 发布时间:2025年07月07日

特定设计芯片的批量生产也降低了其成本。Caliper的旗舰产品是LabChip 3000新药研发系统,其微流体成分分析可以达到10万个样品,还有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 电泳系统。据Caliper宣称,75 %的主要制药和生物技术公司都在使用LabChip 3000系统。美国加州的安捷伦科技公司曾与Caliper科技公司签署正式合作协议,该项合作于1998年开始,安捷伦作为一个仪器生产商的实力,结合其在喷墨墨盒的经验,在微流控技术尚未成熟时,就对微流体市场做出了独特的预见,除了采用MEMS微纳米加工技术外,采用喷墨打印是目前为止微流控技术应用很多的产品路径之一。微流控芯片技术用于单细胞分析。多功能微流控芯片按需定制

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微针电极与组织液提取芯片的创新加工技术:微针电极作为生物检测与给药的前沿器件,需兼顾机械强度与生物相容性。公司采用干湿结合刻蚀工艺,在硅或硬质塑料基板上制备直径10-100μm、高度500-1000μm的微针阵列,针尖曲率半径控制在5μm以内,确保穿刺过程的低创伤性。针对类***电生理记录需求,开发了“触凸”电极结构,在微针顶端集成纳米级金属电极(如金/铂薄膜),实现对单个细胞电信号的高灵敏度捕获。同时,微针阵列可用于组织液提取,通过中空结构设计与毛细作用,在30秒内完成微升量级体液采集,避免传统**的痛苦与***风险。该技术结合表面亲疏水修饰,解决了微针堵塞与生物污染问题,已应用于连续血糖监测芯片与药物透皮递送系统,为可穿戴医疗设备提供**组件支持。河南微流控芯片技术指导从设计到硬质塑料芯片成型的快速工艺,大幅缩短研发周期与试产成本。

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肠道微流控芯片(GoC):GoC系统模仿人类肠道的生理学。它解释了肠道的主要功能,即消化、营养物质的吸收、肠神经的调节、体内废物的排泄、以及伴随微生物共生体的人体肠道的病理生理学。GoC模型主要用于精确复制具有所需微流控参数的肠道体内环境。Kim等人研究了当人类GoC被肠道微生物群落占据时肠道的蠕动运动。通过对齐两个微通道(上部和下部)来设计微型器件,该微通道雕刻在PDMS层上,该PDMS是通过基于MEMS的微纳米制造工艺制作的模板翻模制备而来,且PDMS层由涂有ECM的多孔柔性膜隔开。如图所示,该装置被模仿人类肠道生理学的人肠上皮细胞包裹。这样的系统可以模拟人类肠道在某些特定因素下的蠕动运动,即流体流速。

大脑微流控芯片:与神经元和细胞间相互作用直接相关的因素在脑组织功能的情况下起着重要作用。大脑及其组织的研究在很大程度上是复杂的,这使得诸如培养皿或培养瓶之类的2D模型无效,因为这些系统无法模拟大脑的实际生理环境。为了克服这一局限性,研究人员目前正在研究开发大脑微流控芯片平台,可以在先进的小型化工程平台下研究大脑的生理因素,该平台可以通过多步光刻技术制备。它通过制造不同尺寸的微通道进一步实现了对脑组织的研究。微流控芯片技术用于毛细管电泳分离。

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美国圣母大学(University of Notre Dame)的Hsueh-Chia Chang博士与微生物学家和免疫检测professor合作研究,提高了微流控分析设备检测细胞和生物分子的速度和灵敏性。同时,Chang对交流电动电学进行了改善,因为他认为交流电(AC)可作为选择平台,驱动流体通过用于医学和研究的微流控分析仪。微流控分析仪的驱动机制是常规的直流电动电学,但是使用时容易产生气泡并引起物质在电极发生化学反应的缺点限制了直流电的应用,此外,为保证其对流量的精确控制,直流电极必须放置在储液池中,不能直接连接在电路中。克服微流控芯片所遇到的难题。云南微流控芯片产业化

微流控技术能够把样本检测整个过程集中在几厘米的芯片上。多功能微流控芯片按需定制

lab-on-chip 产生的应用目的是实现微全分析系统的目标-芯片实验室,目前工作发展的重点应用领域是生命科学领域。当前(2006)研究现状:创新多集中于分离、检测体系方面;对芯片上如何引入实际样品分析的诸多问题,如样品引入、换样、前处理等有关研究还十分薄弱。它的发展依赖于多学科交叉的发展。目前媒体普遍认为的生物芯片(micro-arrays),如,基因芯片、蛋白质芯片等只是微流量为零的点阵列型杂交芯片,功能非常有限,属于微流控芯片(micro-chip)的特殊类型,微流控芯片具有更广的类型、功能与用途,可以开发出生物计算机、基因与蛋白质测序、质谱和色谱等分析系统,成为系统生物学尤其系统遗传学的极为重要的技术基础。多功能微流控芯片按需定制