微流控技术
poct 微流控

poct 微流控随着科技的发展,医疗检测技术也在不断革新。
作为一种新兴技术,微流控技术在临床检测领域备受关注。
它与便携式临床检测(POCT)的结合,为患者和医护人员提供了更加便捷、高效的检测手段。
1.微流控技术简介微流控技术是一种利用微流控芯片进行生物化学反应和细胞检测的技术。
它通过控制微小通道内的流体,实现对生物样品进行快速、精确的检测。
微流控芯片上的通道尺寸一般在微米级别,因此,样品在通道内的流速较快,大大缩短了检测时间。
2.POCT与微流控技术的结合便携式临床检测(POCT)是指在病人床旁或基层医疗机构进行的即时检测。
将微流控技术应用于POCT,可以实现样品的快速处理和检测,为临床医生提供及时、准确的诊断依据。
这种结合有助于提高医疗服务的质量和效率,尤其对于急诊和远程医疗场景具有重要意义。
3.微流控技术在POCT中的应用案例微流控技术在POCT中的应用案例包括:免疫层析法、酶联免疫吸附法、化学发光法等。
以免疫层析法为例,通过将抗原和抗体固定在微流控芯片上,实现对患者样本中的目标物质的检测。
这种方法具有灵敏度高、特异性强、检测速度快等优点。
4.微流控技术在POCT中的优势微流控技术在POCT中具有以下优势:(1)微流控芯片体积小、重量轻,便于携带和使用。
(2)检测速度快,一般可在数分钟内出结果。
(3)集成度高,一台设备可实现多种指标的检测。
(4)样品用量少,降低了对患者的侵入性。
(5)准确度高,有助于提高临床诊断的可靠性。
5.我国POCT微流控技术的发展现状与展望我国在POCT微流控技术领域取得了一定的成果,部分产品已达到国际先进水平。
然而,与国际领先企业相比,我国在POCT微流控技术研发、产业链完善、市场推广等方面仍有一定差距。
未来,我国应加大政策扶持力度,推动POCT微流控技术的发展,促进产业创新和升级。
总之,微流控技术在POCT中的应用为患者和医护人员带来了便捷和效益。
微流控工作原理

微流控工作原理微流控技术是一种基于微纳米加工技术的新型流体控制技术,它可以将微小的液滴、细胞、微粒等物质精确地操纵和分离,具有高效、高通量、高灵敏度、高精度等优点,被广泛应用于生物医学、化学分析、环境监测等领域。
微流控技术的核心是微流控芯片,它是一个微型实验室,可以在微米级别上进行流体操作和分析。
微流控芯片的基本结构是由微通道、微阀门、微泵等组成的微型流体系统。
微通道是芯片中最基本的结构单元,它是一个微米级别的管道,可以将液体精确地输送到指定的位置。
微阀门是控制微通道流动的关键部件,它可以通过电、磁、压力等方式控制微通道的开关,实现液体的分离、混合、分配等操作。
微泵是芯片中的另一个重要部件,它可以通过压力、电场等方式将液体推动到指定的位置,实现微流控芯片的自动化操作。
微流控技术的工作原理是基于微通道中的微流体力学原理,即微米级别的流体在微通道中的流动行为。
微流体力学是一种研究微米级别下流体行为的学科,它与传统的流体力学有很大的不同。
在微米级别下,流体的表面张力、黏度、惯性等物理特性会发生显著变化,这些变化会对流体的流动行为产生重要影响。
微流控技术利用这些特性,通过微通道的设计和控制,实现对微流体的精确操控。
微流控技术的应用非常广泛,其中最为重要的应用之一是生物医学领域。
微流控技术可以用于细胞分离、细胞培养、DNA分析、蛋白质分析等方面。
例如,利用微流控技术可以将细胞分离成单个细胞,从而实现对单个细胞的分析和研究。
此外,微流控技术还可以用于药物筛选、疾病诊断、基因测序等方面,具有重要的临床应用价值。
微流控技术是一种非常重要的新型流体控制技术,它可以实现对微小物质的精确操控和分析,具有广泛的应用前景。
随着微纳米加工技术的不断发展和完善,微流控技术将会在更多的领域得到应用,为人类的健康和生活带来更多的福利。
微流控技术原理

微流控技术原理微流控技术原理:微流控是一种自动控制流体(液体和气体)的新型技术,它涵盖了微米尺度上的流体流动控制。
它将这种技术应用于医疗仪器、分析仪器、生物传感器、微纳技术、化学反应器和医疗信息系统中的流体控制任务,可以有效地提高性能、减少成本、改善可靠性、提高灵活性和可操作性。
微流控技术涵盖了从微米尺度上的流体流动控制到与机械结构元件衔接的流体流动控制,以及多种流体流动控制技术,如气动控制、电子控制、光学控制、热控制、声学控制、光学流量检测和传感系统等。
它使用一种具有一定阻力和消耗特性的控制元件来控制流体的流量和方向,并通过检测元件来检测流体特性,例如流量、压力和温度等。
微流控技术的核心原理是使用一个或多个微小的控制元件(如微型阀门、微型泵、滤芯、流量控制器、温度控制器等)来控制流体流动,以及使用检测元件(如流量传感器、压力传感器、温度传感器等)来检测流体特性。
主要技术可分为以下三大类:(1)微流控系统的气动控制。
气动控制使用空气或气体来控制流体的流量、压力和温度等特性,它使用压力传感器、温度传感器和微型阀门等控制元件来控制流体的流动。
(2)微流控系统的电子控制。
电子控制使用电子控制器来控制流体的流量、压力和温度等特性,它使用电子控制器、温度传感器和微型阀门等控制元件来控制流体的流动。
(3)微流控系统的光学控制。
光学控制使用光学传感器和激光器来控制流体的流量、压力和温度等特性,它使用激光器、光学传感器和微型阀门等控制元件来控制流体的流动。
微流控技术的优势在于它可以在微尺度上控制流体的流动,能够有效地减少流体流动损失,改善流体流动精度,提高流体流动控制的灵活性和可操作性,从而改善医疗仪器、分析仪器、生物传感器、微纳技术、化学反应器和医疗信息系统的性能。
此外,微流控技术也可以更好地实现流体流动的自动化控制,减少人工操作的误差,从而降低成本,提高可靠性和可操作性。
因此,微流控技术是一种改善流体流动控制性能的有效手段,它的应用范围广泛,可以有效地提高性能、降低成本、改善可靠性、提高灵活性和可操作性。
微流控芯片技术促进免疫疗法开发

微流控芯片技术促进免疫疗法开发一、微流控芯片技术概述微流控芯片技术,又称为微流控或微流体技术,是一种在微尺度下操控和控制流体的科学。
这种技术通常涉及到在微米级尺寸的通道中控制流体流动,以实现化学反应、生物检测、药物筛选等多种功能。
微流控芯片因其高效率、高灵敏度、低成本和便携性等优势,近年来在生物医学领域得到了广泛的应用。
1.1 微流控芯片技术的核心特性微流控芯片技术的核心特性主要包括以下几个方面:- 微尺度操作:微流控芯片技术能够在微米级别的尺度上进行精确的流体操控。
- 集成化:微流控芯片可以集成多种功能,如泵、阀、混合器、反应器等,实现复杂实验的微型化。
- 高通量:微流控芯片能够同时进行大量的实验,大大提高了实验的效率。
- 低消耗:微流控技术使用极小的样品和试剂量,降低了实验成本。
1.2 微流控芯片技术的应用场景微流控芯片技术的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 生物检测:用于快速检测病原体、蛋白质、细胞等生物分子。
- 药物筛选:用于高通量筛选药物,加速药物发现过程。
- 细胞培养:用于模拟体内环境,进行细胞培养和研究。
- 组织工程:用于构建三维细胞结构,促进组织再生。
二、免疫疗法与微流控芯片技术的结合免疫疗法是一种利用人体自身免疫系统对抗疾病的治疗方式。
近年来,免疫疗法在癌症治疗中取得了显著的进展。
微流控芯片技术与免疫疗法的结合,为免疫疗法的开发提供了新的平台和工具。
2.1 微流控芯片技术在免疫疗法开发中的应用微流控芯片技术在免疫疗法开发中的应用主要体现在以下几个方面:- 免疫细胞的筛选和分析:微流控芯片可以用于快速筛选具有治疗潜力的免疫细胞,并对细胞功能进行分析。
- 免疫反应的模拟:微流控芯片可以模拟体内免疫反应,研究免疫细胞与肿瘤细胞的相互作用。
- 药物递送系统:微流控芯片技术可以用于开发精确控制药物释放的递送系统,提高药物的疗效和安全性。
- 个性化医疗:微流控芯片技术可以用于个性化医疗,根据患者的免疫状况定制治疗方案。
微流控技术操作方法

微流控技术操作方法引言:微流控技术是一种在微尺度下进行流体操控的技术,广泛应用于生物医学、化学分析等领域。
本文将介绍微流控技术的操作方法,包括芯片制备、样品处理、流动控制和检测等步骤。
一、芯片制备1. 材料准备:选择适合的材料制备微流控芯片,常用的有聚合物、玻璃和硅胶等。
根据实验需求选择材料,并确保其表面光洁度和可兼容性。
2. 芯片设计:根据实验需求设计芯片的结构,包括流道、孔道和混合器等。
使用计算机辅助设计软件绘制芯片结构图,并生成CAD文件。
3. 芯片制备:根据CAD文件进行芯片制备,常用的方法包括光刻、湿法腐蚀和离子束刻蚀等。
制备过程中要注意控制温度和湿度,确保芯片质量。
4. 清洗处理:使用溶剂和超声波清洗芯片,去除表面污染物。
注意避免芯片受损或污染。
二、样品处理1. 样品准备:根据实验需求选择合适的样品,并进行预处理。
例如,对生物样品进行细胞培养、DNA提取或蛋白质纯化等。
2. 样品加载:将样品注入到微流控芯片中。
可以使用微量注射器或微泵等设备控制样品的注入速度和体积。
3. 样品操作:根据实验需求,在芯片中进行样品的分离、混合、稀释或反应等操作。
可以通过调控流道和孔道的结构和尺寸,实现样品的精确操作。
三、流动控制1. 流体控制:使用外部设备控制流体的流动,如压力控制器或电动泵。
根据实验需求设置流体的流速、压力和方向等参数,确保流体在芯片中的正常流动。
2. 流道连接:将外部设备与微流控芯片连接,常用的方法包括胶水密封、橡胶垫片和螺纹连接等。
连接时要注意避免泄漏和杂质污染。
四、检测方法1. 光学检测:利用荧光、吸收光谱或散射光等方法对样品进行检测。
通过在芯片中设置检测窗口和光路,将光信号转换为电信号并进行分析。
2. 电化学检测:利用电化学传感器对样品进行检测。
通过在芯片中集成电极和电化学系统,实现样品的电化学分析。
3. 分子检测:利用分子生物学技术对样品进行检测。
通过在芯片中集成PCR反应、DNA测序或蛋白质分析等方法,实现样品的分子检测。
微流控技术国内外的差距

微流控技术国内外的差距
微流控技术是一种应用于微小尺度流体控制及分析的前沿技术,它在生物医学、化学、生物工程等领域具有广泛的应用前景。
然而,国内外在微流控技术方面存在一定的差距。
国内在微流控技术方面的研究起步较晚。
相比之下,国外一些发达国家早在二十世纪九十年代就开始了对微流控技术的研究与应用。
这使得国外在微流控技术的理论基础和实践经验上占据了一定的优势。
国内在微流控芯片的制备与工艺上存在一定的差距。
微流控芯片是微流控技术的核心,其制备需要高精度的光刻、薄膜沉积、微纳加工等工艺。
目前国内在这方面的技术水平相对较低,无法与国外一些先进实验室相媲美。
这使得国内在微流控芯片的制备与应用上受到了一定的限制。
国内在微流控技术的应用领域上还存在一定的差距。
国外在生物医学、化学分析、环境监测等领域的应用研究相对较多,取得了一些重要的成果。
而国内在这些领域的应用研究相对较少,还处于起步阶段。
然而,国内也有一些研究团队在微流控技术方面取得了一些重要的进展。
他们致力于提高国内微流控技术的研究水平,通过自主创新和国际合作,逐步缩小与国外的差距。
同时,国内政府也加大了对
微流控技术的支持力度,为相关研究提供了更多的经费和政策支持。
国内外在微流控技术方面存在一定的差距,主要体现在研究起步时间、芯片制备工艺和应用领域等方面。
然而,国内也在逐步迎头赶上,通过自主创新和国际合作,努力缩小与国外的差距。
希望在不久的将来,国内能够在微流控技术领域取得更多的突破和进展,为我国的科技发展做出更大的贡献。
微流控技术

微流控技术微流控技术是一种在微尺度下控制和操作微量流体的技术,它被广泛应用于生物医学研究、化学分析、药物筛选、环境监测等领域。
在微流控技术的发展过程中,人们不断探索和创新,使得这项技术在各个领域都取得了重大的进展和应用。
本文将从微流控技术的原理、发展历程和应用展开,介绍其在科学研究和工业领域的重要作用。
微流控技术是一种通过控制微尺度下的流体行为来实现精准操控的技术。
它基于微流体力学原理,利用微尺度通道和微流芯片,将微量液体在芯片中进行输送、混合、分离和检测等操作。
相比于传统的液体处理方法,微流控技术具有体积小、成本低、快速、高效和灵活等优点,可以实现对微量样品进行高通量、高分辨率的分析和处理,大大提高了实验效率和操作精度。
微流控技术的发展历程可以追溯到20世纪90年代初。
当时,科学家们开始意识到微小体积尺度下流体行为的特殊性,于是开始研究如何在微尺度下控制流体流动。
最初的研究主要集中于微小流体颗粒的输运和分离,通过微流体芯片中的微通道和微阀门等结构,实现了精确的流体控制和排列。
随着技术的发展和探索的深入,微流控技术逐渐扩展到了生物医学领域,成为生物芯片和实验室芯片等研究热点。
在生物医学研究领域,微流控技术已经被广泛应用于细胞分析、DNA测序、蛋白质分离和药物筛选等方面。
以细胞分析为例,微流控技术可以实现对细胞的高通量、高精度检测和分选,通过芯片上的微型孔洞和细胞陷阱等结构,对细胞进行精确定位和操控,从而研究细胞的功能、代谢和分子机制。
此外,在DNA测序方面,微流控技术可以实现单分子DNA的高通量测序,大大加快了DNA测序的速度和降低了成本。
在蛋白质分离和药物筛选方面,微流控技术可以实现对蛋白质和药物的高效分离和筛选,提高了样品的分析速度和灵敏度。
除了生物医学研究领域,微流控技术在化学分析、环境监测、食品安全等领域也有广泛的应用。
在化学分析方面,微流控技术可以实现对微量化合物的灵敏检测和分析,通过精确控制和调节微流控芯片中的反应物浓度和流体流速,实现对化学反应的精确控制和监测。
微流控技术国内外的差距

微流控技术国内外的差距微流控技术是一种将微流体和控制技术相结合的前沿领域,可以实现对微小量液体的精确控制。
国内外在微流控技术方面的发展存在一定的差距。
国外在微流控技术的研究和应用方面具有较为成熟的经验和技术水平。
许多国外研究机构和企业在微流控芯片的制备、微流体操作和检测等方面积累了丰富的经验。
他们在微流控芯片的材料选择、制备工艺和性能优化等方面取得了许多重要突破。
此外,在微流体操作和检测方面,国外研究者也具有较高的技术水平,能够实现对微小量液体的精确控制和实时监测。
相比之下,国内在微流控技术的研究和应用方面相对滞后。
虽然国内也有一些研究机构和企业投入了微流控技术的研发工作,但整体水平与国外相比仍有一定差距。
国内研究者在微流控芯片的制备和性能优化方面还存在一些问题,如材料选择有限、制备工艺不够成熟等。
此外,在微流体操作和检测方面,国内研究者的技术水平相对较低,还需要进一步提高对微小量液体的精确控制和实时监测能力。
然而,国内在微流控技术的研究和应用方面也有一些独特的优势。
国内研究者在一些应用领域的研究方面取得了一些重要的突破,如生物医学领域、环境监测等。
他们在微流控芯片的应用研究方面取得了一些进展,如基于微流控芯片的肿瘤细胞检测、基因测序等。
这些研究成果对于推动国内微流控技术的发展具有积极意义。
国内外在微流控技术的研究和应用方面存在一定差距。
国外具有较为成熟的经验和技术水平,而国内还需要进一步提高。
然而,国内在一些应用领域的研究方面也取得了一些重要的突破。
相信随着国内微流控技术的不断发展,国内外的差距会逐渐缩小,为我国的科技创新和产业发展带来更多机遇和挑战。
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微流控芯片的医学应用与发展
Microfluidic Chip:医学应用
POCT芯片:癌症,心脑血管疾病,传染病的早期诊断和预防 微针采血:微量/无痛采血 移动医疗:以微流控芯片为核心的家庭诊断中心 植入芯片:血糖监测/给药一体化植入芯片,有效控制糖尿病 智能药丸:主动靶向给药
Microfluidic Chip:发展历程
哺乳动物细胞及其微环境操控平台——微流控芯片仿生实验室
• 由于微流控芯片的构件尺寸和细胞吻合,并可同时测定物理量、化学量和生物量,它已成为对哺乳 动物细胞及其微环境进行操控的最具潜力的平台。目前已可以构建微米量级且相对封闭的三维细胞 培养、分选、裂解等操作单元,并把这些单元成功延伸到组织和器官。器官芯片是一种更接近仿生 体系的模式,可在一块几平方厘米的芯片中培养各种活体细胞,形成组织器官,乃至由不同器官芯 片进一步组成活体芯片,从而模拟一个活体的行为并研究活体中整体和局部的种种关系。在药学领 域,器官芯片将被部分替代小白鼠等模型动物,用于验证候选药物,开展毒理和药理作用研究。
荧光免疫微流控芯片技术
电化学技术
POCT-用于免疫检测主动式微流控芯片
加样口 支持全血/血浆/ 血清 荧光标记抗体 纳米荧光探针 检测区 3D捕获、双抗夹 心反应形成,荧 光信号检测 废液仓 供多余的反应液 体储存 微流体调节器 S-channel 样本前处理 特定蛋白保护
质控区 反应每次检测成 功与否的内部质 控
目前市场上几种代表性微流控芯片POCT产品
mLabs现有检测项目: BNP/NT-ProBNP TnI/心梗三联(TnI/CK-MB/Myo) PCT D-Dimer
微点生物mLabs免疫诊断平台
Triage现有检测项目: BNP 心梗三联(TnI/CK-MB/Myo) 心肺功能五项(BNP/TnI/CK-MB/Myo/D-D) D-Dimer
微流控技术研究进展
目录
微流控的起源 微流控的概念 微流控的应用 微流控的发展方向
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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。
美艾利尔Triage免疫诊断平台
iSTAT现有检测项目: BNP TnI 血气
雅培iSTAT诊断平台
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微流控的起源 微流控的概念 微流控的应用 微流控的发展向
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微流控芯片的市场前景
• 微流控芯片其中的一些应用已经或正在形成规模产业,例如基于微流控技术的新一代 床旁诊断(Microflluidics-based POCT)系统,被产业界认为目前最有可能成为“Killer Appliction”(杀手级应用)的微流控芯片产品,其市场预计从2013年的16亿美元增长 到2019年的56亿美元。
显微镜下MEMS芯片结构
MEMS隐形眼镜,可进行拍摄和显像
MEMS胶囊内镜
MEMS的应用领域
MEMS被广泛应用于军事与航空航天、 工业与交通、通讯、生物医药、消 费市场。
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微流控的起源 微流控的概念 微流控的应用 微流控的发展方向
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微流控技术的概念
• • 微流控技术是MEMS技术在流体处理方面的一个重要分支,由于这一技术是生物芯片的基石,2003 年被福布斯(Forbes)杂志评为影响人类未来15件最重要的发明之一。 微流控芯片(Microfluidic Chip) ,又称为芯片实验室(Lab-on-a-Chip)或生物 芯片。是利用 MEMS 技 术将一个大型实验室系统缩微在一个玻璃或塑料基板上,从而复制复杂的生物学和化学反应全过程 ,快速自动地完成实验。其特征是在微米级尺度构造出容纳流体的通道、反应室和其它功能 部件, 操控微米体积的流体在微小空间中的运动过程,从而构建完整的化学或生物实验室。 • 这一技术将给基因、免疫、微生物和临床化学等诊 断领域带来颠覆性突破,使威胁人类健康的诸多疾 病如癌症、心脑血管疾病的早期诊断和预防成为可 能。生物芯片与生物靶向药物的结合,将推动临床 医学全面走向个性化医疗诊疗。
基于PCR的检测需要花很多时间在扩增上,而微流控芯片技术的 特点——微量、高效、节省
PCR-微流控芯片的应用
•目前其应用主要集中在核酸分离和定量、DNA 测序、基因突变和基因差异表达分析等。另外,蛋白质 的筛分在微流控芯片中也已有报道针对病原微生物基因组的特征性片段、染色体DNA 的序列多态型? 基因变异的位点及特征等,设计和选择合适的核酸探针,经PCR 扩增后检测,就能获得病原微生物种 属、亚型、毒力、抗药、致病、同源性、多态型、变异和表达等信息,为疾病的诊断和治疗提供一个很 好的切入点。 •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) ,可提供用于核酸及蛋白质分析的微流控芯片产品。
新一代床旁诊断(POCT)技术——Microfluidics-based POCT
• • POCT可直接在被检者身边提供快捷有效的生化指标,现场指导用药,使检测、诊断、治疗成为一 个连续过程,对于疾病的早期发现和治疗具有突破性的意义。 POCT仪器发展趋势应是小型化、“傻瓜”式,操作简单,无需专业人员,直接输入体液样本,即 可迅速得到诊断结果,并将信息上传至远程监控中心,由医生指导保健。目前,市场上有多种即时 诊断方法,简单的流动测试工作没有流体管理技术,而当测试复杂性增加时,微流控技术是必要的 。微流控芯片所具有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,经过近年的发展,已涌现了一批微流控芯片POCT分子诊断和免疫诊断的成功 案例。
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微流控的起源 微流控的概念 微流控的应用 微流控的发展方向
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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 testing, POCT)主流技术,可直接 在被检对象身边提供快捷有效的生化指标,使现场检测、诊断、治疗成为一个连续的 过程; ② 微流控反应芯片以液滴为代表,是迄今为止最重要的微反应器,在高通量药物筛选, 单细胞测序等领域显示了巨大的威力; ③ 微流控细胞/器官操控芯片是哺乳动物细胞及其微环境操控最重要技术平台,渴望部分 代替小白鼠等动物模型,用于验证候选药物,开展药物毒理和药理作用研究。
丛玉隆教授(中华检验专委会主任委员): 目前,已经有10%以上的检验工作是由POCT完成,已成为检验医 疗器械增长最快的部分 将来的检验将更接近患者并分布在整个医院和社区的门诊部,多到 80%的实验室工作将在距患者只有几步远的仪器上完成
检验医学发展的两极:
POCT:美国在目前多到80% 的实验工作将在距患者只有几步远的仪器上完成 中央实验室:,处理和分析床边仪器不能检测的标本
检测区3D抗体捕获
微流体调节器
POCT-用于免疫检测主动式微流控芯片
D-D Ab Tag
D-D Ag
Capture Zone
D-D
Reaction Zone
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主动式微流控技术与其他POCT技术的区别
对比项 第二代微流控芯片 微流表面处理技术 流动均匀 可控 使用独有专利技术的S-通道 液体调节器控制液流,使检 测结果更准确,受样本影响 更小。 订制的高亲和力生物探针, 信噪比高,结合率高 3D立体捕获技术,提高检测 灵敏度 > 90% 4~10分钟 0.001ng < 10% 一步加样 第一代微流控芯片 微流表面处理技术 流动均匀 不可控 通过疏水材料涂层来建立所 谓的时间门槛,受病人样品 影响大,废卡率高 二次激发的纳米球探针,信 噪比高,结合率中 注塑成型的立体区域,模具 易磨损,成本高 < 70% 15分钟 0.001ng < 15% 一步加样 侧向层析卡 NC膜多孔材料, 流动不均匀 不可控
流道载体
反应过程控制
核心微流控制器件
无
生物放大技术
普通荧光探针,信噪比低, 结合率低 常规技术
抗体捕获
生产良率 反应时间 灵敏度 重复性(CV) 操作便利性
< 33% 15~30分钟 0.1ng < 20% 需要稀释,分步加样
微流控芯片POCT的应用前景
杨振华教授(卫生部临检中心主任): 在未来的5-10年内,POCT应该达到检查的70-80%以上,基本 改变目前的检验医学格局
2002 Quake在Science杂志,首 次提出微流控芯片概念 2004 第一款商业化微流控芯片面 世
1959 Richard Feynman教授 提出MEMS设想
1962 硅微型压力传感器问世, MEMS技术进入医疗领域
微流控芯片的战略意义
• 自微流控芯片诞生以来,一直受到学术界和产业界的极大关注。2001年,“Lab on a Chip”杂志 创刊,它很快成为本领域的一种主流刊物,引领世界范围微流控芯片研究的深入开展。2004年美国 Business 2.0 杂志在一篇封面文章把芯片实验室列为“改变未来的七种技术之一”。 2006 年 7 月 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界和产业界所认同。
•与之发展类似,今天我们介绍的微流控芯片,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。