精準醫療的微流控技術(二)
① 良好的加工性不同的加工方法對聚合物的加工性有不同的要求。 由于微通道的構型越來越趨于復雜,高深寬比的微通道的優點很多,所以聚合物材料應具有良好的加工性。② 良好的電絕緣性和熱性能由于微流控芯片中的液體驅動經常采用電驅動方式,而且芯片經常被用于進行電泳分離,加高壓電場會產生熱量,高溫或局部高溫都會對分離效果造成影響,所以材料應有良好的電絕緣性和熱性能。③ 良好的光學性質對于熒光檢測和紫外檢測而言,材料必須在相應的波長范圍內有良好的透光性,才能進行有效的檢測。④ 表面易于修飾改性聚合物材料的表面易于進行改性,如通過紫外、等離子體、激光和化學處理等,不僅可改變電滲流,而且還可減少樣品的的吸附。⑤ 在使用條件下材料呈化學惰性由于在微分析操作中經常要接觸到各種試劑,需要一定抗溶劑能力和耐酸堿能力,因此,在所采用的分析條件下材料應是惰性的。⑥ 根據應用場合合理選擇當制作普通微流......閱讀全文
精準醫療的微流控技術(二)
①?良好的加工性不同的加工方法對聚合物的加工性有不同的要求。 由于微通道的構型越來越趨于復雜,高深寬比的微通道的優點很多,所以聚合物材料應具有良好的加工性。②?良好的電絕緣性和熱性能由于微流控芯片中的液體驅動經常采用電驅動方式,而且芯片經常被用于進行電泳分離,加高壓電場會產生熱量,高溫或局部高溫都會
精準醫療的微流控技術(一)
臨床醫學全面走向個性化醫療診療是當今醫學發展的一大方向,精準的體外診斷技術是正確診療的基本保證。而體外診斷基本主要是基于體液(血液,尿液,唾液)的分析,對于這些體液的操控, 自動化肯定是個大趨勢。那么對于液體的自動化操控,正是我們微流控要干的事情。所以,體外診斷(IVD)里除去試劑的研發,后續的自動
精準醫療的微流控技術(三)
(4)注塑法注塑法的工藝是通過光刻和刻蝕技術在硅片上刻蝕出電泳芯片陰模,用此陰模進行24h左右的電鑄,得到0.5 cm厚的鎳合金模,再將鎳合金模加厚,精心加工制成金屬注塑模具,將此模具安裝在注塑機上批量生產聚合物微流控芯片基片。在注塑法制作過程中,模具制作復雜,技術要求高,周期長,是整個工藝過程中的
微流控技術將變革生物醫療領域
以“微流控技術及生物醫療應用發展趨勢”為主題的上海東方科技論壇日前在滬舉行。包括中科院院士王曦等來自科研、高校、臨床醫學和企業界的專家學者認為,以微流控為代表的生物芯片技術開始進入產業化的關鍵時期,已成為全球生物技術和醫療產品多樣化創新的重要方向,或將迎來生物醫療領域的產業大變革。我國
微流控芯片技術可助力醫療電子
剛開發成功的一種混合器件集成了用于樣品制備的微流控芯片和用于對單個病毒RNA分子進行光檢測的光流控芯片。目前檢測埃博拉病毒的金標準依靠聚合酶鏈反 應(PCR)這種方法來擴增病毒的遺傳物質以供檢測。因為PCR作用于DNA而埃博拉病毒是一種RNA病毒,所以在進行PCR擴增和檢測前要用逆轉錄酶制 作病
醫療檢測的革命前鋒——微流控
作為一種精確控制和操控微尺度流體的技術,微流控(microfluidics)以在微納米尺度空間中對流體進行操控為主要特征,具有將生物、化學等實驗室的基本功能諸如樣品制備、反應、分離和檢測等縮微到一個幾平方厘米芯片上的能力,其基本特征和最大優勢在于多種單元技術在整體可控的微小平臺上靈活組合、規模集
微流控技術類型
目前,通過工程、物理、化學、生物、納米技術的交叉應用,微流控技術已從單通道器件迅速發展到目前的多路復用、自動化和高通量的復雜分析系統。早期的微流控產品多數結構較為簡單,依靠毛細作用或離心力,或者直接利用體積較大的氣泵實現液體的驅動;目前的微流控芯片集成了更多主動器件,如微泵、微閥、微噴頭,進行液體的
微流控芯片技術
微流控,是一種精確控制和操控微尺度流體,尤其特指亞微米結構的技術。通過在微尺度下流體的控制,在20世紀80年代,微流控技術開始興起,并在DNA芯片,芯片實驗室,微進樣技術,微熱力學技術等方向得到了發展。 微流控分析芯片最初在美國被稱為"芯片實驗室"(lab-on-a-chip),在歐洲被稱為"
微流控芯片簡介(二)
也可以從Abaxis官網上公布的表格中看出目前PiccoloXpress的圓盤種類及其能夠檢測的指標,如下圖所示。圖1.6 Abaxis官網公布的16種圓盤芯片及其檢測指標。Piccolo Xpress生化分析儀具有非常明顯的優勢:如下圖所示,相對于傳統的實驗室生化檢測,該分析儀所需要的步驟少,只需
微流控的技術背景
要了解微流控技術,首先要知道MEMS技術。MEMS,Mirco-Electro-Mechanical System,微機電系統,也叫微電子機械系統、微系統、微機械等,理念源自于將現實生活在廣泛運用的大型設備,通過各種微型技術(半導體技術為主)進行微縮化,但功能不變甚至更加優良。主要由傳感器、動作控制
微流控技術的定義
微流控(Microfluidics)指的是使用微管道(尺寸為數十到數百微米)處理或操縱微小流體(體積為納升到阿升)的系統所涉及的科學和技術,是一門涉及化學、流體物理、微電子、新材料、生物學和生物醫學工程的新興交叉學科。因為具有微型化、集成化等特征,微流控裝置通常被稱為微流控芯片,也被稱為芯片實驗室(
微流控技術的分類
微流控技術分類,目前學術界沒有統一標準,通過閱讀大量資料,分類方法有如下幾種:(1)根據流體控制的方式來分類,主動式微流控和被動式微流控。被動式微流控通常是指利用表面親疏水特性或毛細力來進行流體的輸運與處理的方式。典型的如纖維基微流控芯片,包括紙基、布基、聚合物塑料基等材質的微流控芯片。其特點是自驅
變革生物醫療:微流控培養腫瘤
微流控芯片是通過對微米級通道網絡內流體的驅動和控制,把生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊厘米尺度的芯片上,最終實現“芯片實驗室”。 林炳承團隊利用微流控芯片技術先后構建了腫瘤細胞三維共培養模型、腫瘤多器官轉移的模型等,實現了在生物體外測試研發中腫瘤藥物
微流控芯片技術將是微流控裝置制造中的要點
在過去的幾十年里,微流控技術在生物醫學研究和臨床應用中發揮了極大的優勢。由于全球人口老齡化以及工業化國家醫療基礎設施的增加,預計到2021年,微流控市場將達到87.8億美元。微流控技術通過主動或被動力來處理少量流體,通常為微升和納升來執行所需的測試。流程開發 開發可靠的微制造工藝,其可達到設計和性能
微流控漫談系列之圖解液滴微流控技術
圖解液滴微流控技術微液滴具有體積小、比表面積大、速度快、通量高、大小均勻、體系封閉、內部穩定等特性,在藥物控釋、病毒檢測、顆粒材料合成、催化劑等領域中均有重要應用。微流控技術的發展為微液滴生成中實現尺寸規格、結構形貌和功能特性等的可控設計和精確操控提供了全新平臺。本文還是采用以圖片展示為主,結合相關
微流控——醫療界的檢測革命
作為一種精確控制和操控微尺度流體的技術,微流控(microfluidics)以在微納米尺度空間中對流體進行操控為主要特征,具有將生物、化學等實驗室的基本功能諸如樣品制備、反應、分離和檢測等縮微到一個幾平方厘米芯片上的能力,其基本特征和最大優勢在于多種單元技術在整體可控的微小平臺上靈活組合、規模集成,
微流控技術原理及發展史(二)
5.顯影用光膠配套顯影液通過化學方法除去經曝光的光膠(正光膠)或未經曝光的光膠(負光膠),顯影液和顯影時間的選擇對顯影效果的影響很大。選擇顯影液的原則是,對需要去除的那部分膠膜溶解度大、溶解速度快,對需要保留的那部分溶解度小。顯影時間視光致抗蝕劑的種類、膠膜厚度、顯影液種類、顯影溫度和操作方法而異。
微流控芯片技術應用
按照技術原理,可暫將分子診斷技術大致劃分為PCR技術、分子雜交、基因測序、核酸質譜、生物芯片(包括基因芯片、微流控芯片)5大類。今天就為大家分析介紹微流控技術的相關情況。在本文之前,小編已經陸續整理了一些相關文章,包括對分子診斷技術概況的介紹、NGS技術在病原微生物檢測中的應用、數字PCR技術的優勢
微流控芯片檢測技術
微流控芯片檢測器的性能要求檢測是微流控芯片里相對特殊的一一個操作單元,它的基本功能是用于捕捉并放大微流控芯片某一部分產生的信號。與傳統的儀器分析系統相比,微流控芯片分析系統對檢測器有一些特殊的要求: 1.更高的靈敏度和信噪比 在微流控芯片分析過程中,被檢測物質的進樣體積小,檢測區域也非常小,
微流控技術實際應用
從市場應用來看,目前還只是集中在生物、醫藥等領域,其他更多還處于科研探索階段。 體外診斷(IVD) 從目前的應用來看,體外診斷是微流控技術的最大應用場景。而體外診斷中,微流控技術的重點應用在于化學發光(免疫診斷)和分子診斷中。 作為IVD的細分,POCT是現場即時采樣分析、快速得到檢測結果
微流控技術壁壘
微流控技術壁壘:芯片的加工方式、鍵合技術、流體控制、表面修飾等技術壁壘制約了其產業化。微流控芯片常以具有良好的生化相容性、光學性能、可修飾性的單晶硅片、石英、玻璃、有機聚合物,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚碳酸酯(PC)等作為芯片材料。①加工方式:玻璃、石英等芯片制作
微流控技術優勢
微流控技術的出現為生命分析面臨的三大特殊挑戰(要求在特別小的空間,特定的時間,特定的外界條件進行物質定性、定量、結構分析、形貌分析等工作)提供了有力的操控工具。但作為一種新興技術,它也面臨著諸多問題亟待解決:√?產品缺乏相應的標準化和規范化:目前還沒法實現組件(配套使用的試劑,核心的微流控芯片,芯片
微流控技術優勢
生命分析技術不斷發展,在新的時代背景,又面臨新挑戰和發展機遇:要求在特別小的空間,特定的時間,特定的外界條件進行物質定性、定量、結構分析、形貌分析等工作。 而微流控技術的出現為生命分析面臨的三大特殊挑戰提供了有力的操控工具。微流控技術具有如下特點: 集成小型化與自動化 通過流道的尺寸和曲度
微流控芯片技術分類
在產業化中,微流控一般分為以下幾大類型:壓力推動式微流控、離心力推動式微流控、液滴微流控、數字化微流控、毛細力驅動微流控等。 壓力推動式微流控主要利用氣壓或者液壓來推動流體在芯片中的運動,在微流控產業化中出現的最多,像賽沛的GeneXpert、生物梅里埃的filmarray、羅氏診斷的coba
微流控漫談系列之基于CTCs富集分離的微流控技術
圖解用于循環腫瘤細胞富集分離的微流控技術惡性腫瘤已成為我國死亡率最高的重大疾病之一。腫瘤的原發病灶往往并不會直接導至死亡,腫瘤轉移疾病是腫瘤患者臨床致死的主要原因,因此腫瘤轉移的早期準確檢測就顯得尤為重要。循環腫瘤細胞(CTCs)在循環系統當中被檢測到,這可以提示可能有腫瘤存在轉移情況,因此對CTC
微流控
微流控是一門涉及化學、流體力學、材料科學和生物醫學的新興交叉學科。微流控技術在生物檢測、化學分析和乳液合成等領域都有很好的應用前景。微流控器件的設計過程中往往涉及到對多個物理過程的理解,包括流體在特定通道內的流場分布、不混溶兩相流體的流動的控制、溶質在微流控通道內的輸運和擴散、以及流體在電場、光場或
微流控
微流控是指在微尺度上精確控制和操縱流體的技術。20世紀80年代,微流控技術開始出現,最初被稱為"微型全分析系統"( miniaturized totalanalysis systems, mTAS),或者"芯片實驗室"(laboratoryon a chip, LOC),在經歷了興起與冷落的不同時期
微流控
微流控(Microfluidics),是一種精確控制和操控微尺度流體,尤其特指亞微米結構的技術,又稱其為芯片實驗室(Lab-on-a-Chip)或微流控芯片技術。其是把生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上,自動完成分析全過程。由于在生物、化學、
微流控技術的PCR生物微芯片技術原理!
基于數字流控(DMF)的聚合酶鏈式反應 (PCR)微芯片系統設計 ,主要在于對樣品液滴的運動進行控制和對進行PCR所需要的溫度控制 。設計了一種基于介電潤濕 (Ew0D)原理的數字微流控PCR微芯片,并實現了對芯片不同區域的溫度控制以滿足PCR所需的要 求。基于數字微流控技術的PCR微芯片系統由
微流控芯片技術應對臨床檢驗醫學考驗(二)
(三)病原微生物檢測病原微生物檢測主要包括病原鑒定和藥物敏感性判定兩個方面。目前,臨床微生物檢測面臨的最大問題就是檢測周期過長。感染性疾病大多病情兇險,需要及時診斷和治療,留給病原檢測的時間窗口只有30分鐘左右。然而,目前的病原微生物鑒定和藥物敏感性判定的典型周期是2-3天,這顯然難以滿足臨床需求。