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浅析微流控芯片


单的高聚物是今后芯片材料发展的趋势。通过对三种高聚物加工
方法的比较, 认为准分子激光直写入微加工方法因其灵活性大, 加工质量高, 将成为高聚物加工方法的主流。
2.数字微流控生物芯片片级设计及优化(Chip-Level Design and
Optimization for Digital Microfluidic Biochips)
(2)分析速度快。
(3)高通量。
4)能耗低,物耗少,污染小。每个分析样品所消耗的试剂仅几微
升至几十个微升,被分析的物质的体积只需纳升级或皮升级。 (5)廉价,安全。因此,微流控分析系统在微型化、集成化和便 携化方面的优势为其在生物医学研究、药物合成筛选、环境监测 与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物试剂的检测等众多领域的应 用提供了极为广阔的前景。
样方式主要还是电动进样,即在外加电场的作用下,依靠电渗流 将样品送入分离沟道。迄今为止,电动进样主要有悬浮进样、门
进样和收缩进样等几种方式。其中悬浮进样是电动进样方式中操
作最简单的一种。该方法主要是将样品废液池接地,缓冲液池和 废液池悬浮,当给样品池施加一定的电压时,样品就会沿着进样
通道向样品废液池流动,从而实现样品的装入。
4.什么是PDMS微流控芯片?
A:PDMS指的是聚二甲基硅氧烷,它是常用的芯片材料。因聚合物 表面具有惰性和憎水性 ,电渗流的大小和稳定性均低于玻璃或石 英材料,使用前,通常需进行改性以增强表面的极性或亲水性来提
高和稳定电渗流。PDMS 改性中最常用的是等离子体改性 ,但等离
子体氧化处理后的PDMS微芯片的电渗流极不稳定。
3.微流控芯片是怎么做出来的?其制作方法有哪些?
A:芯片微通道的制作主要有如下方法: (1)光刻化学腐蚀方法; (2)等离子或反应离子深刻蚀方法,微通道的截面形状为矩形,
可得到较高的深宽比;
(3)注塑、印模或激光烧蚀; ( 4)软刻蚀技术等。键合是微流控芯片加工中一个关键的工艺 环节,一般可分为直接键合、静电键合、热键合和粘接等方法, 不同的材料,其制作方法也有所不同。
3.聚二甲基硅氧烷基质微流控芯片封接技术的研究
4.聚二甲基硅氧烷基质微流控芯片通道的氧气氛改性研究
通过将新制的PDMS 微流控芯片置于氧气氛中对通道表面进行处理
的简单方法,使电渗流大小及稳定性有了显著的改善。同时研究了
氧气处理PDMS 通道表面的时间对电渗流的影响,得到氧气处理的 最佳时间为3 d。讨论了氧气作用于PDMS 芯片表面的机理。在氧 气处理3 d 的PDMS 微流控芯片上进行氨基酸分离实验,得到较好 的分离效果。
用于制作油包水型PDMS 液滴型微流控芯片, 而等离子键合方法制作的
PDMS 芯片适于形成水包油型的液滴分散体系.
6.聚二甲基硅氧烷微流控芯片的紫外光照射表面处理研究
研究了紫外光化学表面改性对聚二甲基硅氧烷(PDM S) 微流控芯片的片
基间粘接力及毛细管通道电渗流性能的影响术
PCR微流控芯片是一种体外无限扩增核酸的技术, 是第三代PCR 技 术。目前英国、德国、日本、中国等多家研究单位已经成功地应
用自己研制的PCR 微流控芯片在实验室完成DNA 扩增。基于目前
大多芯片采用硅或者玻璃作为基片, 存在加工工艺复杂和价格昂 贵的缺点,通过对不同材料性能比较, 认为价格便宜、加工方法简
属医院开展较多。
7.微流体技术有什么特点?
A:总体上看,该技术具有以下特点: (1)集成性,芯片集成的单元部件越来越多,且集成的规模也越 来越大。所涉及到的部件包括:和进样及样品处理有关的透析、
膜、固相萃取、净化;用于流体控制的微阀(包括主动阀和被动
阀),微泵(包括机械泵和非机械泵);微混合器,微反应器, 当然还有微通道和微检测器等。
采用门进样的方法是将样品池和缓冲液池的位置进行了交换,整 个进样过程可分为3步: (1)进样前让样品池和废液池都接地,给样品池和缓冲液池分别 加上一定的电压,使缓冲液池中的缓冲液同时向废液池和样品池
两个方向流动;
(2)将缓冲液池和样品池悬浮一段时间,完成样品的装入; 3)使缓冲液池和样品池恢复到进样前的电位状态,样品进入分离 通道,同时也为下一次进样做好了准备。该进样方式主要特点是 可以实现连续进样。收缩进样的样品装入过程与悬浮进样不同, 样品池、缓冲液池和废液池都加上了电压,样品池接地。这样, 在样品向样品池流动的同时,来自缓冲液池和废液池的缓冲溶液
研发了一种聚二甲基硅氧烷-纸复合型微流控芯片用于肝癌细胞三维培养
。芯片使用明胶处理硝酸纤维素薄膜作为细胞培养基底,以水凝胶网格作
为三维培养支撑。结合微通道主动灌流与水凝胶中的被动扩散,模拟体内 的流体运输形式实现细胞与外界物质交换。实验结果显示,芯片上的液滴
生成以及细胞定位种植简便可靠。连续监测显示肝癌HepG2 细胞在水凝
资讯: 1.浅析微流控芯片技术
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必答:
1.微流控芯片的进样方式有哪些?大家一般都用哪种方式进样啊 ?
A:微流控分析系统从以电渗流为主要液流驱动手段发展到流体动
力、气压、重力、离心力、剪切力等多种手段。微流控芯片的进
胶微球中增殖形成类似组织的三维结构。细胞增殖动力学分析以及生化 检测结果显示了芯片三维培养与二维培养的差别。这种芯片三维细胞培
养方法操作简便可靠,仿真度高,适合于肿瘤细胞研究。

8.微流控芯片技术在生命科学研究中的应用
微流控芯片最初起源于分析化学领域,是一种采用精细加工
技术,在数平方厘米的基片,制作出微通道网络结构及其它 功能单元,以实现集微量样品制备、进样、反应、分离及检 测于一体的快速、高效、低耗的微型分析实验装置。随着微 电子及微机械制作技术的不断进步,近年来微流控芯片技术
发展迅猛,并开始在化学、生命科学及医学器件等领域发挥
重要作用。本文首先简单介绍了微流控芯片制作材料和工艺 ,然后主要阐述了其在蛋白质分离、免疫分析、%&’ 分析和 测序、细胞培养及检测等方面的应用进展。
5.键合方法对聚二甲基硅氧烷液滴型微流控芯片的影响 液滴型微流控芯片表面性质是影响其性能的重要因素. 研究了不同键合方
法对基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的液滴型微流控芯片微管道表面性质的影
响, 并分别观察和评价了不同键合方法所制作液滴型微流控芯片应用于制 备油包水和水包油两种液滴分散体系的效果. 结果显示热扩散键合方法适
也向样品池移动,制止了样品朝这两个池子方向的扩散。收缩进
样法最大的优点就是样品的进样量可以得到精确控制。
2.什么是PCR微流控芯片?
A:PCR(polymerase chain reacton) 微流控芯片是一种体外无限
扩增核酸的技术, 该技术就是将模板DNA、引物、Taq 酶、缓冲液 混合均匀, 加入到芯片状固体支持物上加工的微反应槽, 然后让 PCR混合物重复通过由不同方法加热的芯片上三个恒温区[melting (94℃) : annealing (55℃) : extension(72℃)] , 从而实现 DNA的变性、退火和扩增。
5.现在国内研究微流控芯片技术的研究机构有哪些?
A:北京:中科院电子所
上海:中科院微系统研究所 浙江大学微分析系统研究所方群教授的团队 大连微分析系统研究所林秉承教授的研制组
6.微流控芯片毛细管电泳是什么?
A:就是在玻璃或石英等材料上刻制微细同道,然后加上电压进行 分离的技术。该技术集中了毛细管电泳和色谱的优势于一体,是 一种崭新的分析平台,目前国内有大连化物所,中科院及南通附
流动的「芯」_浅析微流控芯片
更新时间:2014-8-29
从1990年Manz等人首次提出了微型全分析系统的概念,到 2003年Forbes杂志将微流控技术评为影响人类未来15件最重要的 发明之一,微流控技术得到了飞速的发展,其中的微流控芯片技 术作为当前分析科学的重要发展前沿,在生物、化学、医药等领 域都发挥着巨大的作用,成为科学家手中流动的「芯」。
后, 粘接力增强, 可实现PDM S 芯片的永久性封合, 同时亲水性得到改 善, 通道中的电渗流增大. 与文献报道的等离子体表面处理方法比较,
采用紫外光表面处理, 设备简单, 操作方便, 耗费少, 是一种简单易行
的聚二甲基硅氧烷芯片表面处理方法.
7.聚二甲基硅氧烷-纸复合微流控芯片上的肝癌细胞三维培养
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