微流控芯片的原理:微流控芯片基于微流體力學(xué)原理,通過(guò)對(duì)微尺度通道內(nèi)流體的操控,實(shí)現(xiàn)對(duì)微小流體的混合、分離、傳輸和操控。微流控芯片的操作通常通過(guò)控制微閥門(mén)、微泵等來(lái)調(diào)節(jié)流體的壓力、流速和流量,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微流體的控制。 微流控芯片的分類(lèi):微流控芯片可以根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和功能進(jìn)行分類(lèi),常見(jiàn)的分類(lèi)包括:生物傳感芯片-用于生物醫(yī)學(xué)研究、生物分析和生物檢測(cè)等領(lǐng)域,如細(xì)胞培養(yǎng)芯片、DNA分析芯片等?;瘜W(xué)芯片:用于化學(xué)分析、化學(xué)合成和藥物篩選等領(lǐng)域,如微反應(yīng)器芯片、分析芯片等。環(huán)境芯片:用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和污染物檢測(cè)等領(lǐng)域,如水質(zhì)監(jiān)測(cè)芯片、氣體傳感器芯片等。 克服微流控芯片所遇到的難題。遼寧微流控芯片發(fā)...
硬質(zhì)塑料微流控芯片的耐候性設(shè)計(jì)與工業(yè)應(yīng)用:在工業(yè)檢測(cè)與環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,硬質(zhì)塑料微流控芯片因耐高低溫、抗化學(xué)腐蝕的特性成為優(yōu)先。公司針對(duì)PMMA、PS等材料開(kāi)發(fā)了紫外穩(wěn)定化處理工藝,使芯片在-20℃至60℃溫度范圍內(nèi)保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,適用于戶(hù)外水質(zhì)監(jiān)測(cè)與工業(yè)過(guò)程控制。表面親疏水改性技術(shù)可根據(jù)檢測(cè)需求調(diào)整,例如在油液雜質(zhì)檢測(cè)芯片中,疏水表面有效排斥油相,確保固體顆粒在流道內(nèi)的高效捕獲;在酸堿濃度檢測(cè)芯片中,親水性涂層促進(jìn)電解液均勻分布,提升傳感器響應(yīng)速度。配合熱壓成型工藝的高精度復(fù)制能力,單芯片流道尺寸誤差<1%,滿(mǎn)足工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備對(duì)重復(fù)性的嚴(yán)苛要求。典型應(yīng)用包括潤(rùn)滑油顆粒計(jì)數(shù)芯片、化工反應(yīng)過(guò)程監(jiān)測(cè)芯片...
微流控芯片反應(yīng)信號(hào)的收集和分析的難題:由于反應(yīng)體系較小,故而只產(chǎn)生較低的信號(hào)強(qiáng)度,如何收集并分析芯片中產(chǎn)生的信號(hào),是微流控芯片研究的另一項(xiàng)重點(diǎn),因此,微流控芯片大多需要龐大的信號(hào)讀取和分析設(shè)備。近年來(lái)便攜性、自動(dòng)化、敏感的新型微流控芯片讀取設(shè)備受到科研人員關(guān)注。Hu等設(shè)計(jì)和制造的自動(dòng)化微流控芯片檢測(cè)儀器,體積小,功能完善,能夠自動(dòng)連接微流控芯片壓力出口和蠕動(dòng)泵的負(fù)壓連接器,精確地操控微量液體,并通過(guò)內(nèi)置檢測(cè)和分析模塊,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、可重復(fù)的快速免疫分析。此外一些團(tuán)隊(duì)已設(shè)計(jì)出體積更小的手持式設(shè)備用于定量測(cè)量反應(yīng)信號(hào)單分子級(jí) PDMS 芯片產(chǎn)線通過(guò)超凈加工,提升檢測(cè)靈敏度至單分子級(jí)別。微流控芯片發(fā)展...
微流控芯片反應(yīng)信號(hào)的收集和分析的難題:由于反應(yīng)體系較小,故而只產(chǎn)生較低的信號(hào)強(qiáng)度,如何收集并分析芯片中產(chǎn)生的信號(hào),是微流控芯片研究的另一項(xiàng)重點(diǎn),因此,微流控芯片大多需要龐大的信號(hào)讀取和分析設(shè)備。近年來(lái)便攜性、自動(dòng)化、敏感的新型微流控芯片讀取設(shè)備受到科研人員關(guān)注。Hu等設(shè)計(jì)和制造的自動(dòng)化微流控芯片檢測(cè)儀器,體積小,功能完善,能夠自動(dòng)連接微流控芯片壓力出口和蠕動(dòng)泵的負(fù)壓連接器,精確地操控微量液體,并通過(guò)內(nèi)置檢測(cè)和分析模塊,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、可重復(fù)的快速免疫分析。此外一些團(tuán)隊(duì)已設(shè)計(jì)出體積更小的手持式設(shè)備用于定量測(cè)量反應(yīng)信號(hào)微流控芯片檢測(cè)技術(shù)是什么?國(guó)產(chǎn)微流控芯片的微加工微流控芯片與傳感器集成的模塊化加工方...
多元化材料微流控芯片定制加工技術(shù)解析:微流控芯片的材料選擇直接影響其功能性與適用場(chǎng)景,Bloom-OriginSemiconductor提供基于PDMS軟硅膠、硬質(zhì)塑料、玻璃、硅片等多種材料的定制加工服務(wù)。其中,PDMS憑借良好的生物相容性、透光性及易加工性,成為生物檢測(cè)與細(xì)胞培養(yǎng)的優(yōu)先材料,可通過(guò)模塑成型實(shí)現(xiàn)復(fù)雜流道結(jié)構(gòu)。硬質(zhì)塑料如PMMA、COC等則具備耐化學(xué)腐蝕等的優(yōu)勢(shì),適用于工業(yè)檢測(cè)與POCT快速診斷設(shè)備。玻璃與硅片材料因高硬度、耐高溫及表面惰性,常用于高精度微流道刻蝕與鍵合工藝,滿(mǎn)足生化反應(yīng)、測(cè)序等對(duì)表面特性要求嚴(yán)苛的場(chǎng)景。公司通過(guò)材料特性匹配加工工藝,從材料預(yù)處理到鍵合封裝形成...
生物傳感芯片與任何遠(yuǎn)程的東西交互存在一定問(wèn)題,更不用說(shuō)將具有全功能樣品前處理、檢測(cè)和微流控技術(shù)都集成在同一基質(zhì)中。由于微流控技術(shù)的微小通道及其所需部件,在設(shè)計(jì)時(shí)所遇到的噴射問(wèn)題,與大尺度的液相色譜相比,更加困難。上世紀(jì)80年代末至90年代末,尤其是在研究生物芯片襯底的材料科學(xué)和微通道的流體移動(dòng)技術(shù)得到發(fā)展后,微流控技術(shù)也取得了較大的進(jìn)步。為適應(yīng)時(shí)代的需求,現(xiàn)今的研究集中在集成方面,特別是生物傳感器的研究,開(kāi)發(fā)制造具有很強(qiáng)運(yùn)行能力的多功能芯片。微流控技術(shù)能夠把樣本檢測(cè)整個(gè)過(guò)程集中在幾厘米的芯片上。陜西微流控技術(shù)和微流控芯片微流控芯片技術(shù)采用先進(jìn)的MEMS和半導(dǎo)體跨界創(chuàng)新策略,是生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)...
利用微流控芯片做infection疾病抗原和抗體檢測(cè):由病原體引起的infection疾病是一個(gè)嚴(yán)重的全球公共衛(wèi)生問(wèn)題,部分infection疾病具有高傳染性,因此理想的檢測(cè)應(yīng)該具有即時(shí)性,使得患者在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)得以確診并接受cure,防止傳染病大規(guī)模傳播和暴發(fā)。目前一些微流控芯片已經(jīng)被成功地用于識(shí)別病原體分子標(biāo)志物和infection診斷。Pham等利用金屬納米粒子的信號(hào)放大作用,開(kāi)發(fā)一款高敏感性快速檢測(cè)瘧疾抗原的微流控芯片,其敏感性接近臨床常規(guī)檢測(cè)方式。利用微流控芯片高通量性質(zhì)等,設(shè)計(jì)的微流控芯片可對(duì)多種病毒同時(shí)檢測(cè),節(jié)省傳染性疾病初始篩查時(shí)間并降低成本,此芯片還通過(guò)檢測(cè)每種病毒的多種抗原來(lái)提...
ThinXXS公司Thomas Stange博士認(rèn)為,雖然原型設(shè)計(jì)價(jià)格高且有風(fēng)險(xiǎn),微制造技術(shù)已不再是微流控產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的主要障礙。對(duì)于他們公司所操縱的高價(jià)藥品測(cè)試和診斷市場(chǎng),校準(zhǔn)和工藝慣性才是主要的障礙。ThinXXS于6月推出了一款新的微芯片產(chǎn)品Q(chēng)Plate,同時(shí)宣稱(chēng)該產(chǎn)品結(jié)合了MEMS硅微處理、微鑄技術(shù)以及印制電路板技術(shù)。QPlate是與丹麥Sophion Bioscience公司合作開(kāi)發(fā)的,是QPatch-16 system的組成部分,QPatch-16 system可平行的測(cè)量16個(gè)細(xì)胞離子通道。MEMS 多重轉(zhuǎn)印工藝實(shí),較短可 10 個(gè)工作日交付。MEMS微流控芯片銷(xiāo)售廠家微流控芯...
ThinXXS公司Thomas Stange博士認(rèn)為,雖然原型設(shè)計(jì)價(jià)格高且有風(fēng)險(xiǎn),微制造技術(shù)已不再是微流控產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的主要障礙。對(duì)于他們公司所操縱的高價(jià)藥品測(cè)試和診斷市場(chǎng),校準(zhǔn)和工藝慣性才是主要的障礙。ThinXXS于6月推出了一款新的微芯片產(chǎn)品Q(chēng)Plate,同時(shí)宣稱(chēng)該產(chǎn)品結(jié)合了MEMS硅微處理、微鑄技術(shù)以及印制電路板技術(shù)。QPlate是與丹麥Sophion Bioscience公司合作開(kāi)發(fā)的,是QPatch-16 system的組成部分,QPatch-16 system可平行的測(cè)量16個(gè)細(xì)胞離子通道。利用微流控芯片對(duì)cancer標(biāo)志物檢測(cè)。山東微流控芯片客服電話(huà)模型生物微流控芯片的設(shè)計(jì)C...
微流控芯片的未來(lái)發(fā)展與公司技術(shù)儲(chǔ)備:面對(duì)微流控技術(shù)向集成化、智能化發(fā)展的趨勢(shì),公司持續(xù)投入三維多層流道加工、芯片與微納傳感器/執(zhí)行器的異質(zhì)集成,以及生物相容性材料創(chuàng)新。在技術(shù)儲(chǔ)備方面,已突破10μm以下尺度的納米流道加工(結(jié)合電子束光刻與納米壓?。?,為單分子DNA測(cè)序芯片奠定基礎(chǔ);開(kāi)發(fā)了基于形狀記憶合金的微閥驅(qū)動(dòng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)芯片內(nèi)流體的主動(dòng)控制;儲(chǔ)備了可降解聚合物(如聚乳酸-羥基乙酸共聚物,PLGA)微流控芯片工藝,適用于體內(nèi)植入式檢測(cè)設(shè)備。未來(lái),公司將聚焦“芯片實(shí)驗(yàn)室”全集成解決方案,推動(dòng)微流控技術(shù)在個(gè)性化醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全等領(lǐng)域的深度應(yīng)用,通過(guò)持續(xù)創(chuàng)新保持在微納加工與生物傳感芯片領(lǐng)域的...
微流控芯片的硅質(zhì)材料加工工藝:是在硅材料的加工中,光刻(lithography)和濕法刻蝕(wetetching)技術(shù)是2種常規(guī)工藝。由于硅材料具有良好的光潔度和很成熟的加工工藝,主要用于加工微泵、微閥等液流驅(qū)動(dòng)和控制器件,或者在熱壓法和模塑法中作為高分子聚合物材料加工的陽(yáng)模。光刻是用光膠、掩模和紫外光進(jìn)行微制造。光刻和濕法蝕刻技術(shù)通常由薄膜沉淀、光刻、刻蝕3個(gè)工序組成。在薄膜表面用甩膠機(jī)均勻地附上一層光膠。然后將掩模上的圖像轉(zhuǎn)移到光膠層上,此步驟首先在基片上覆蓋一層薄膜,為光刻。再將光刻上的圖像,轉(zhuǎn)移到薄膜,并在基片上加工一定深度的微結(jié)構(gòu),此步驟完成了蝕刻。推動(dòng)微流控芯片技術(shù)的進(jìn)步。海南微流...
微流控芯片對(duì)自身抗體檢測(cè):自身抗體可以在大多數(shù)自身免疫性疾病中發(fā)現(xiàn),如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、系統(tǒng)性硬化等,此外也有證據(jù)表明自身抗體與心血管疾病、慢性tumour等疾病相關(guān),部分自身抗體具有致病性、疾病特異性和診斷性。在疾病早期或疾病前期,自身抗體濃度便會(huì)升高,因而自身抗體具有早期預(yù)警價(jià)值;目前臨床上,很多自身抗體用于自身免疫病常規(guī)診療檢測(cè),對(duì)自身免疫性疾病的診斷、監(jiān)測(cè)及預(yù)后有重要價(jià)值。由于技術(shù)的限制,目前絕大多數(shù)已發(fā)現(xiàn)的自身抗體并未用于常規(guī)臨床診斷。單分子級(jí) PDMS 芯片產(chǎn)線通過(guò)超凈加工,提升檢測(cè)靈敏度至單分子級(jí)別。遼寧微流控技術(shù)和微流控芯片ThinXXS公司Thomas Stange博士認(rèn)為,雖...
ThinXXS公司Thomas Stange博士認(rèn)為,雖然原型設(shè)計(jì)價(jià)格高且有風(fēng)險(xiǎn),微制造技術(shù)已不再是微流控產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的主要障礙。對(duì)于他們公司所操縱的高價(jià)藥品測(cè)試和診斷市場(chǎng),校準(zhǔn)和工藝慣性才是主要的障礙。ThinXXS于6月推出了一款新的微芯片產(chǎn)品Q(chēng)Plate,同時(shí)宣稱(chēng)該產(chǎn)品結(jié)合了MEMS硅微處理、微鑄技術(shù)以及印制電路板技術(shù)。QPlate是與丹麥Sophion Bioscience公司合作開(kāi)發(fā)的,是QPatch-16 system的組成部分,QPatch-16 system可平行的測(cè)量16個(gè)細(xì)胞離子通道。國(guó)內(nèi)微流控芯片制造商有哪些?MEMS微流控芯片產(chǎn)業(yè)化高標(biāo)準(zhǔn)PDMS微流控芯片產(chǎn)線的批量生...
高聚物材料加工工藝:是以高聚物材料為基片加工微流控芯片的方法主要有:模塑法、熱壓法、LIGA技術(shù)、激光刻蝕法和軟光刻等。模塑法是先利用半導(dǎo)體/MEMS光刻和蝕刻的方法制作出通道部分突起的陽(yáng)模,然后在陽(yáng)模上澆注液體的高分子材料,將固化后的高分子材料與陽(yáng)模剝離后就得到了具有微結(jié)構(gòu)的基片,之后與蓋片(多為玻璃)封接后就制得高聚物微流控芯片。這一方法簡(jiǎn)單易行,不需要高技術(shù)設(shè)備,是大量生產(chǎn)廉價(jià)芯片的方法。熱壓法也需要事先獲得適當(dāng)?shù)年?yáng)模。國(guó)內(nèi)微流控芯片制造商有哪些?新型微流控芯片平臺(tái)心臟組織微流控芯片(HoC)是一種先進(jìn)的OoC,它模仿了服用劑型或特定藥物分子后人類(lèi)心臟的整體生理學(xué)。使用該芯片已經(jīng)觀察到一...
硅片微流道加工在微納器件中的應(yīng)用拓展:硅片作為MEMS工藝的主流材料,在微流控芯片中兼具機(jī)械強(qiáng)度與加工精度優(yōu)勢(shì)。公司利用深硅刻蝕(DRIE)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高深寬比(>20:1)微流道加工,深度可達(dá)500μm以上,適用于高壓流體控制、微反應(yīng)器等場(chǎng)景。硅片表面通過(guò)熱氧化或氮化處理形成絕緣層,可集成微電極、壓力傳感器等功能單元,構(gòu)建“芯片實(shí)驗(yàn)室”(Lab-on-a-Chip)系統(tǒng)。例如,在腦機(jī)接口柔性電極芯片中,硅基微流道與鉑銥電極的集成設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)信號(hào)記錄與藥物微灌注的同步功能,其生物相容性通過(guò)表面PEG涂層優(yōu)化,可長(zhǎng)期植入體內(nèi)穩(wěn)定工作。公司還開(kāi)發(fā)了硅片與PDMS、玻璃的異質(zhì)鍵合技術(shù),解決了不同材料...
目前微流控創(chuàng)新的許多應(yīng)用都被報(bào)道用于惡性tumour的檢測(cè)和cure。據(jù)報(bào)道,apparatus微流控芯片用于研究特定身體(如大腦,肺,心臟,腎臟,腸道和皮膚)的生理過(guò)程。值得注意的是,微流控創(chuàng)新在之前的COVID 19大流行形勢(shì)中發(fā)揮著重要作用,特別是在cure策略和冠狀病毒顆粒分析中,通過(guò)與qRT-PCR策略相結(jié)合。因此,微流控創(chuàng)新技術(shù)已證明它是一種優(yōu)越的技術(shù)。基于這些事實(shí),可以得出結(jié)論,微流控芯片在復(fù)制生物體的復(fù)雜性之前還有很長(zhǎng)的路要走。表面親疏水涂層調(diào)控接觸角,優(yōu)化微流道內(nèi)流體傳輸與反應(yīng)效率。貴州微流控芯片設(shè)計(jì)微流控芯片反應(yīng)信號(hào)的收集和分析的難題:由于反應(yīng)體系較小,故而只產(chǎn)生較低的信號(hào)...
硅片微流道加工在微納器件中的應(yīng)用拓展:硅片作為MEMS工藝的主流材料,在微流控芯片中兼具機(jī)械強(qiáng)度與加工精度優(yōu)勢(shì)。公司利用深硅刻蝕(DRIE)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高深寬比(>20:1)微流道加工,深度可達(dá)500μm以上,適用于高壓流體控制、微反應(yīng)器等場(chǎng)景。硅片表面通過(guò)熱氧化或氮化處理形成絕緣層,可集成微電極、壓力傳感器等功能單元,構(gòu)建“芯片實(shí)驗(yàn)室”(Lab-on-a-Chip)系統(tǒng)。例如,在腦機(jī)接口柔性電極芯片中,硅基微流道與鉑銥電極的集成設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)信號(hào)記錄與藥物微灌注的同步功能,其生物相容性通過(guò)表面PEG涂層優(yōu)化,可長(zhǎng)期植入體內(nèi)穩(wěn)定工作。公司還開(kāi)發(fā)了硅片與PDMS、玻璃的異質(zhì)鍵合技術(shù),解決了不同材料...
利用微流控芯片做infection疾病抗原和抗體檢測(cè):由病原體引起的infection疾病是一個(gè)嚴(yán)重的全球公共衛(wèi)生問(wèn)題,部分infection疾病具有高傳染性,因此理想的檢測(cè)應(yīng)該具有即時(shí)性,使得患者在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)得以確診并接受cure,防止傳染病大規(guī)模傳播和暴發(fā)。目前一些微流控芯片已經(jīng)被成功地用于識(shí)別病原體分子標(biāo)志物和infection診斷。Pham等利用金屬納米粒子的信號(hào)放大作用,開(kāi)發(fā)一款高敏感性快速檢測(cè)瘧疾抗原的微流控芯片,其敏感性接近臨床常規(guī)檢測(cè)方式。利用微流控芯片高通量性質(zhì)等,設(shè)計(jì)的微流控芯片可對(duì)多種病毒同時(shí)檢測(cè),節(jié)省傳染性疾病初始篩查時(shí)間并降低成本,此芯片還通過(guò)檢測(cè)每種病毒的多種抗原來(lái)提...
微流控芯片的組成:微流控芯片由主體芯片、流體控制模塊、信號(hào)采集模塊和外部控制模塊組成。主體芯片是一個(gè)微通道網(wǎng)絡(luò),由微流道、微閥門(mén)、微泵等構(gòu)成;流體控制模塊負(fù)責(zé)流體的輸入、輸出和控制;信號(hào)采集模塊用于采集傳感器的信號(hào);外部控制模塊用于控制芯片的操作。微流控芯片的特點(diǎn):尺寸?。何⒘骺匦酒某叽缤ǔ楹撩准?jí)或更小,體積小巧,便于集成和攜帶??焖俑咝В何⒘骺匦酒軌?qū)崿F(xiàn)快速混合、傳輸和分離微流體,反應(yīng)速度快,效率高。靈活可控:微流控芯片可以通過(guò)控制微閥門(mén)、微泵等實(shí)現(xiàn)對(duì)微流體的精確控制和調(diào)節(jié)。低成本:與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備相比,微流控芯片具有成本低廉的優(yōu)勢(shì),節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室的成本和資源。微流控技術(shù)能夠把樣本檢測(cè)...
高標(biāo)準(zhǔn)PDMS微流控芯片產(chǎn)線的批量生產(chǎn)能力:依托自研單分子系列PDMS芯片產(chǎn)線,公司建立了從材料制備到成品質(zhì)檢的全流程標(biāo)準(zhǔn)化體系。PDMS芯片生產(chǎn)包括硅模制備、預(yù)聚體澆筑、固化切割、表面改性及鍵合封裝五大工序,其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)如硅模精度控制(±1μm)、表面親疏水修飾(接觸角誤差<5°)均通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn),確保批量產(chǎn)品的一致性。產(chǎn)線配備光學(xué)顯微鏡、接觸角測(cè)量?jī)x及壓力泄漏測(cè)試儀,對(duì)芯片流道尺寸、密封性能及表面特性進(jìn)行100%全檢,良品率穩(wěn)定在98%以上。典型產(chǎn)品包括單分子免疫檢測(cè)芯片、數(shù)字ELISA芯片及細(xì)胞共培養(yǎng)芯片,單批次產(chǎn)能可達(dá)10,000片以上。公司還開(kāi)發(fā)了PDMS與硬質(zhì)卡殼的復(fù)合封裝技術(shù)...
特定設(shè)計(jì)芯片的批量生產(chǎn)也降低了其成本。Caliper的旗艦產(chǎn)品是LabChip 3000新藥研發(fā)系統(tǒng),其微流體成分分析可以達(dá)到10萬(wàn)個(gè)樣品,還有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 電泳系統(tǒng)。據(jù)Caliper宣稱(chēng),75 %的主要制藥和生物技術(shù)公司都在使用LabChip 3000系統(tǒng)。美國(guó)加州的安捷倫科技公司曾與Caliper科技公司簽署正式合作協(xié)議,該項(xiàng)合作于1998年開(kāi)始,安捷倫作為一個(gè)儀器生產(chǎn)商的實(shí)力,結(jié)合其在噴墨墨盒的經(jīng)驗(yàn),在微流控技術(shù)尚未成熟時(shí),就對(duì)微流體市場(chǎng)做出了獨(dú)特的預(yù)見(jiàn),除了采用MEMS微納米加工技術(shù)外,采用噴墨打印是目前為止微流控技術(shù)應(yīng)用很多的產(chǎn)品路徑之一。利用微流控...
完善、高標(biāo)準(zhǔn)的PDMS芯片生產(chǎn)產(chǎn)線:公司自建的PDMS芯片標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)線,采用全自動(dòng)混膠、真空脫泡與高溫固化工藝,確保芯片力學(xué)性能(彈性模量1-3MPa)與透光率(>92%)的高度一致性。通過(guò)精密模具(公差±2μm)與等離子體親水化處理,產(chǎn)線可批量生產(chǎn)單分子檢測(cè)芯片、液滴生成芯片等產(chǎn)品。例如,液滴芯片通過(guò)流聚焦結(jié)構(gòu)生成單分散乳液(粒徑CV<2%),通量達(dá)20,000滴/秒,用于單細(xì)胞測(cè)序時(shí)捕獲效率超98%。質(zhì)檢環(huán)節(jié)引入微流控性能測(cè)試平臺(tái),通過(guò)熒光粒子追蹤與壓力-流量曲線分析,確保流速偏差<3%。產(chǎn)線還可定制表面改性方案,如二氧化硅涂層使PDMS親水性維持30天以上,滿(mǎn)足長(zhǎng)期細(xì)胞培養(yǎng)需求。目前,該產(chǎn)...
特定設(shè)計(jì)芯片的批量生產(chǎn)也降低了其成本。Caliper的旗艦產(chǎn)品是LabChip 3000新藥研發(fā)系統(tǒng),其微流體成分分析可以達(dá)到10萬(wàn)個(gè)樣品,還有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 電泳系統(tǒng)。據(jù)Caliper宣稱(chēng),75 %的主要制藥和生物技術(shù)公司都在使用LabChip 3000系統(tǒng)。美國(guó)加州的安捷倫科技公司曾與Caliper科技公司簽署正式合作協(xié)議,該項(xiàng)合作于1998年開(kāi)始,安捷倫作為一個(gè)儀器生產(chǎn)商的實(shí)力,結(jié)合其在噴墨墨盒的經(jīng)驗(yàn),在微流控技術(shù)尚未成熟時(shí),就對(duì)微流體市場(chǎng)做出了獨(dú)特的預(yù)見(jiàn),除了采用MEMS微納米加工技術(shù)外,采用噴墨打印是目前為止微流控技術(shù)應(yīng)用很多的產(chǎn)品路徑之一。利用微流控...
硅片微流道加工在微納器件中的應(yīng)用拓展:硅片作為MEMS工藝的主流材料,在微流控芯片中兼具機(jī)械強(qiáng)度與加工精度優(yōu)勢(shì)。公司利用深硅刻蝕(DRIE)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高深寬比(>20:1)微流道加工,深度可達(dá)500μm以上,適用于高壓流體控制、微反應(yīng)器等場(chǎng)景。硅片表面通過(guò)熱氧化或氮化處理形成絕緣層,可集成微電極、壓力傳感器等功能單元,構(gòu)建“芯片實(shí)驗(yàn)室”(Lab-on-a-Chip)系統(tǒng)。例如,在腦機(jī)接口柔性電極芯片中,硅基微流道與鉑銥電極的集成設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了神經(jīng)信號(hào)記錄與藥物微灌注的同步功能,其生物相容性通過(guò)表面PEG涂層優(yōu)化,可長(zhǎng)期植入體內(nèi)穩(wěn)定工作。公司還開(kāi)發(fā)了硅片與PDMS、玻璃的異質(zhì)鍵合技術(shù),解決了不同材料...
微流控芯片(microfluidic chip)是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)(Miniaturized Total Analysis Systems)發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域。微流控芯片分析以芯片為操作平臺(tái), 同時(shí)以分析化學(xué)為基礎(chǔ),以MEMS微機(jī)電加工技術(shù)為依托,以微管道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征,以生命科學(xué)為目前主要應(yīng)用對(duì)象,是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)。它的目標(biāo)是把整個(gè)化驗(yàn)室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測(cè)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(xué)傳感芯片, 聲學(xué)微流控芯片,微/納米反應(yīng)器芯片, 微流體燃料電池芯片, 微/納米流體過(guò)濾芯片等。微流控芯片材料多樣,PD...
完善、高標(biāo)準(zhǔn)的PDMS芯片生產(chǎn)產(chǎn)線:公司自建的PDMS芯片標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)線,采用全自動(dòng)混膠、真空脫泡與高溫固化工藝,確保芯片力學(xué)性能(彈性模量1-3MPa)與透光率(>92%)的高度一致性。通過(guò)精密模具(公差±2μm)與等離子體親水化處理,產(chǎn)線可批量生產(chǎn)單分子檢測(cè)芯片、液滴生成芯片等產(chǎn)品。例如,液滴芯片通過(guò)流聚焦結(jié)構(gòu)生成單分散乳液(粒徑CV<2%),通量達(dá)20,000滴/秒,用于單細(xì)胞測(cè)序時(shí)捕獲效率超98%。質(zhì)檢環(huán)節(jié)引入微流控性能測(cè)試平臺(tái),通過(guò)熒光粒子追蹤與壓力-流量曲線分析,確保流速偏差<3%。產(chǎn)線還可定制表面改性方案,如二氧化硅涂層使PDMS親水性維持30天以上,滿(mǎn)足長(zhǎng)期細(xì)胞培養(yǎng)需求。目前,該產(chǎn)...
微孔陣列芯片在液滴分散與生化反應(yīng)中的應(yīng)用:微孔陣列作為微流控芯片的主要功能單元,其加工精度直接影響液滴生成效率與反應(yīng)均一性。公司通過(guò)光刻膠模塑、激光微加工等技術(shù),在PDMS或硬質(zhì)塑料基板上制備直徑5-50μm、間距可控的微孔陣列,孔密度可達(dá)10^4個(gè)/cm2以上。在數(shù)字PCR芯片中,微孔陣列將反應(yīng)液分割成微腔,結(jié)合油相封裝實(shí)現(xiàn)單分子級(jí)核酸擴(kuò)增,檢測(cè)靈敏度可達(dá)0.1%突變頻率。針對(duì)生化試劑反應(yīng)腔需求,開(kāi)發(fā)了表面疏水處理技術(shù),使液滴在微孔內(nèi)的滯留時(shí)間延長(zhǎng)30%,確保酶促反應(yīng)充分進(jìn)行。此外,微孔陣列與微流道的集成設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了液滴的高通量生成與分選,每分鐘可處理10^3個(gè)以上液滴,適用于高通量藥物篩選與...
安捷倫在微流控技術(shù)平臺(tái)上的三個(gè)主要產(chǎn)品是Agilent 2100、 Bioanalyzer/5100、 Automated Lab-on-a-Chip (后有斯坦福大學(xué)Stephen Quake研究小組開(kāi)發(fā)的微流體控制因素大規(guī)模地綜合應(yīng)用和瑞士Spinx Technologies開(kāi)發(fā)的激光控制閥門(mén)。澳大利亞墨爾本蒙納士大學(xué)的研究者正在開(kāi)發(fā)可在微通道內(nèi)吸取、混合和濃縮分析樣品的等離子體偏振方法。等離子體不接觸工作流體便可產(chǎn)生“推力”,具有維持流體穩(wěn)定流動(dòng),對(duì)電解質(zhì)溶液不敏感也不受其污染的優(yōu)點(diǎn)。瑞士蘇黎士聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)的David Juncker認(rèn)為,流體的驅(qū)動(dòng)沒(méi)有必要采用這類(lèi)高新技術(shù),利用簡(jiǎn)單的毛...
微流控芯片在石英和玻璃的加工中,常常利用不同化學(xué)方法對(duì)其表面改性,然后可以使用光刻和蝕刻技術(shù)將微通道等微結(jié)構(gòu)加工在上面。玻璃材料的加工步驟與硅材料加工稍有差異,主要步驟有:1)在玻璃基片表面鍍一層 Cr,再用甩膠機(jī)均勻的覆蓋一層光刻膠;2)利用光刻掩模遮擋,用紫外光照射,光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng);3)用顯影法去掉已曝光的光膠,用化學(xué)腐蝕的方法在鉻層上腐蝕出與掩模上平面二維圖形一致的圖案;4)用適當(dāng)?shù)目涛g劑在基片上刻蝕通道;5)刻蝕結(jié)束后,除去光刻膠,打孔后和玻璃蓋片鍵合。標(biāo)準(zhǔn)光刻和濕法刻蝕需要昂貴的儀器和超凈的工作環(huán)境,無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速批量生產(chǎn)。微流控芯片在不同領(lǐng)域都有非常廣闊的應(yīng)用前景。天津微流控芯片...
先前報(bào)道了微流控芯片的另一項(xiàng)采用體外細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的研究,其中軸突和體細(xì)胞被物理分離,從而允許軸突通過(guò)微通道。借助這項(xiàng)技術(shù),神經(jīng)科學(xué)家可以研究軸突本身的特征,或者可以確定藥物對(duì)軸突部分的作用,并可以分析軸突切斷術(shù)后的軸突再生。值得一提的是,微通道可能會(huì)對(duì)組織或細(xì)胞產(chǎn)生剪切應(yīng)力,從而導(dǎo)致細(xì)胞損傷。被困在微通道下的氣泡可能會(huì)破壞流動(dòng)特性,并可能導(dǎo)致細(xì)胞損傷。在設(shè)計(jì)此類(lèi)3D生物芯片設(shè)備時(shí),通常三明治設(shè)計(jì),其中內(nèi)皮細(xì)胞在上層生長(zhǎng),腦細(xì)胞在下層生長(zhǎng),由多孔膜分叉,該膜充當(dāng)血腦屏障。深入了解微流控芯片。山西微流控芯片的特點(diǎn)微流控芯片是微流控技術(shù)實(shí)現(xiàn)的主要平臺(tái)。其裝置特征主要是其容納流體的有效結(jié)構(gòu)(通道、反應(yīng)...