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微流控芯片

來源: 發(fā)布時間:2020-08-18

微流控芯片中流體的操控尺度在微米量級,介于宏觀尺度和納米尺度之間,這種尺度***體運動顯示出二重性。一方面,微米尺度仍然遠大于通常意義上分子的平均自由程,因此,對于其中的流體而言,連續(xù)介質(zhì)定理成立,連續(xù)性方程可用,電滲和電泳淌度與尺寸無關(guān)。另一方面,相對于宏觀尺度,微米尺度上的慣性力影響誠小,黏性力影響增大,雷諾數(shù)變小(通常在106-101之間),層流特點明顯,傳質(zhì)過程從以對流為主轉(zhuǎn)為以擴散為主,并且面體比增加,黏性力、表面張力及換熱等表面作用增強,邊緣效應(yīng)增大,三維效應(yīng)不可忽略。與此同時,微米尺度和納米尺度又有很多重要的區(qū)別。在納米尺度下,物體的尺寸和分子平均自由程相近,因此電泳淌度變得和橫截面尺寸有關(guān),偶電層電荷重疊,電滲減少,進而影響到給予流體的動量。此外,空間的壓縮會改變大分子的形狀,大分子的淌度也將受到非平面流速矢量場的影響,**終導致對流體的控制相對困難回。微流控芯片

  芯片集成的單元部件越來越多,且集成的規(guī)模也越來越大,微流控芯片有著強大的集成性。同時可以大量平行處理樣品,具有高通量的特點,分析速度快、耗低,物耗少,污染小,分析樣品所需要的試劑量*幾微升至幾十個微升,被分析的物質(zhì)的體積甚至在納升級或皮升級。廉價,安全,因此,微流控分析系統(tǒng)在微型化。集成化合便攜化方面的優(yōu)勢為微流控芯片在生物醫(yī)學研究、合成篩選、環(huán)境監(jiān)測與保護、衛(wèi)生檢疫、司法鑒定、生物試劑的檢測等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用提供了極為廣闊的前景。正規(guī)微流控歡迎來電

微流控芯片研究的主流已從平臺構(gòu)建和方法發(fā)展轉(zhuǎn)為不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,并從應(yīng)用的需求中尋求科學問題,進而帶動產(chǎn)業(yè)化的迅速發(fā)展。微流控芯片非常具有靈活性,一方面芯片應(yīng)用具有靈活性,除了應(yīng)用于檢測還可以用于細胞分析、樣品篩選、組織工程等領(lǐng)域。另一方面芯片材質(zhì)的靈活性,即芯片可以拉伸、彎曲、折疊,并可與穿戴性電子產(chǎn)品結(jié)合。集成化微流控芯片,可用于細胞的共培養(yǎng)、缺氧誘導以及代謝物在線分析。原位芯片為企業(yè)以及科研工作者提供微流控器件研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、流片一條龍服務(wù)。

微流控技術(shù)作為影響人類未來**重要的發(fā)明之一,科學利用好微流控芯片應(yīng)用在全新領(lǐng)域,有助于我國多個產(chǎn)業(yè)學科快速發(fā)展。但是我國目前微流控芯片技術(shù)研究水平有待提高,以方便未來發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化方向。許多科研工作者期待,會有越來越多的科研人員可以加入到微流控芯片技術(shù)的研究應(yīng)用的隊伍中,這樣微流控芯片技術(shù)才能更加成熟,才能利用微納流控技術(shù)更好地服務(wù)于生物、化學、醫(yī)藥等領(lǐng)域前沿研究,成為科學家手中流動的“ 芯”,**終真正***造福人類。

微流控分析芯片**初只是作為納米技術(shù)**的一個補充,在經(jīng)歷了大肆宣傳及冷落的不同時期后,**終卻實現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。微流控分析芯片**初在美國被稱為“ 芯片實驗室”(lab-on-a-chip),在歐洲被稱為“微整合分析芯片”(micrototal analytical systems),隨著材料科學、微納米加工技術(shù)和微電子學所取得的突破性進展,微流控芯片也得到了迅速發(fā)展,但還是遠不及“摩爾定律”所預(yù)測的半導體發(fā)展速度。   原則上,微流控芯片可以用于各個分析領(lǐng)域,如生物醫(yī)學、新***的合成與篩選、以及食品和商品檢驗、環(huán)境監(jiān)測、刑事科學、***科學和航天科學等其他重要應(yīng)用領(lǐng)域,其中生物分析是熱點。目前其應(yīng)用主要集中在核酸分離和定量、DNA 測序、基因突變和基因差異表達分析等。另外,蛋白質(zhì)的篩分在微流控芯片中也已有報道針對病原微生物基因組的特征性片段、染色體DNA 的序列多態(tài)型?基因變異的位點及特征等,設(shè)計和選擇合適的核酸探針,經(jīng)PCR 擴增后檢測,就能獲得病原微生物種屬、亞型、毒力、抗藥、致病、同源性、多態(tài)型、變異和表達等信息,為疾病的診斷和***提供一個很好的切入點。福建微流控價格

微流控芯片

微納尺度顆粒(細胞、細菌、合成顆粒、囊泡、生物大分子等)的精確操控在生物、醫(yī)學、材料和環(huán)境等領(lǐng)域有著至關(guān)重要的應(yīng)用。以循環(huán)腫瘤細胞和外泌體為**的稀有生物顆粒的富集與分離,一直是制約臨床與基礎(chǔ)醫(yī)學研究的技術(shù)瓶頸。這些生物顆粒在血液樣品中的含量極小,因此要求分離方法必須滿足高的處理通量要求。我國科研工作者以微納生物顆粒的高通量操控為目標,系統(tǒng)研究了慣性效應(yīng)和黏彈性效應(yīng)作用下微通道中微納顆粒在遷移規(guī)律與操控機理,并將相關(guān)微流控機理成功應(yīng)用于眾多生化研究。微流控芯片

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