山西微流控芯片技術(shù)的研究進(jìn)展

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)提高檢測(cè)敏感性和特異性。從設(shè)計(jì)到硬質(zhì)塑料芯片成型的快速工藝，大幅縮短研發(fā)周期與試產(chǎn)成本。山西微流控芯片技術(shù)的研究進(jìn)展

微流控芯片的常見(jiàn)故障及預(yù)防措施：泄漏：微流控芯片中的微通道和閥門等部件容易發(fā)生泄漏，應(yīng)注意密封性和連接的可靠性。堵塞：微流控芯片中的微通道可能會(huì)因?yàn)槲⒘；驓馀莸亩氯鴮?dǎo)致流體無(wú)法正常流動(dòng)，應(yīng)注意樣品的凈化和操作的規(guī)范性。漂移：由于溫度、壓力等原因，微流控芯片中的流體可能會(huì)發(fā)生漂移，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)注意溫度和壓力的控制。綜上所述，微流控芯片是一種利用微尺度通道和微流控技術(shù)進(jìn)行流體控制的集成芯片，具有體積小、快速、高效、靈活、低成本等特點(diǎn)。它由主體生物傳感芯片、流體控制模塊、信號(hào)采集模塊和外部控制模塊組成，通過(guò)控制微閥門、微泵等實(shí)現(xiàn)對(duì)微流體的精確控制和調(diào)節(jié)。微流控芯片根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和功能可分為生物傳感芯片、化學(xué)芯片和環(huán)境芯片等。在使用微流控芯片時(shí)，應(yīng)注意防止泄漏、堵塞和漂移等常見(jiàn)故障，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。中國(guó)澳門微流控芯片技術(shù)指導(dǎo)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。

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心臟的整體生理學(xué)。使用該芯片已經(jīng)觀察到一些不良反應(yīng)。Mathur等人在2015年證明了動(dòng)物試驗(yàn)不足以估計(jì)測(cè)試藥物分子相對(duì)于人體的確切藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)。為此，微流控芯片技術(shù)在心血管疾病研究，心血管相關(guān)藥物開(kāi)發(fā)，心臟毒性分析以及心臟組織再生研究中起著至關(guān)重要的作用。Sidorov等人于2016年創(chuàng)建了一個(gè)I-wired HoC。他們檢測(cè)到心肌收縮，這是通過(guò)倒置光學(xué)顯微鏡測(cè)量的。此外，工程化的3D心臟組織構(gòu)建體（ECTC）現(xiàn)在能夠在正常和患病條件下復(fù)制心臟組織的復(fù)雜生理學(xué)。圖1C顯示了心臟組織微流控芯片的示意圖，其中上層由心臟上皮細(xì)胞組成，下層由心臟內(nèi)皮細(xì)胞組成。兩層都被多孔膜隔開(kāi)。它還包括有助于抽血的真空室。

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。深度解析微流控芯片技術(shù)。

腎臟組織微流控器官芯片（KoC）：傳統(tǒng)方法或常規(guī)方法的局限性，例如細(xì)胞功能和生理學(xué)的變化或不適當(dāng)，使得腎單位的病理生理學(xué)研究不準(zhǔn)確且容易出錯(cuò)。相比之下，與微流控技術(shù)的集成已被證明可以產(chǎn)生更好和更精確的結(jié)果。KoC基本上是通過(guò)將腎小管細(xì)胞與微流控芯片技術(shù)相結(jié)合來(lái)制備的。它主要用于評(píng)估腎毒性。在臨床前階段能篩查出2%的失敗藥物，利用微流控技術(shù)能在臨床階段后檢測(cè)出約20%的失敗藥物。這證明了使用KoC在單個(gè)微型芯片上研究人類腎單位的合理性。微流控芯片技術(shù)用于藥物篩選。廣東微流控芯片的發(fā)展

微流控芯片的發(fā)展歷史。山西微流控芯片技術(shù)的研究進(jìn)展

對(duì)于微流控芯片，必須將材料從微通道中放入和取出，還要從納升級(jí)流量的流體中獲得可靠信號(hào)。一些研究者建議將微流控技術(shù)與“中等流體”結(jié)合，——以小型化的方式附加到中等尺寸的設(shè)備中，可以濃縮樣品，易于檢測(cè)。生物學(xué)家還受他們所使用微孔板的幾何限制。Caliper和其他的一些公司正在開(kāi)發(fā)可以將樣品直接從微孔板裝載至芯片的系統(tǒng)，但這種操作很具挑戰(zhàn)性。美國(guó)Corning公司Po Ki Yuen博士認(rèn)為，要說(shuō)服生產(chǎn)商將生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)移到一個(gè)還未證明可以縮減成本的完全不同的平臺(tái)，是極其困難的。山西微流控芯片技術(shù)的研究進(jìn)展