貴州微流控芯片材料區(qū)別

在過(guò)去的30年中，微流控芯片已經(jīng)成為cancer therapy領(lǐng)域診斷和cure的重要工具?？梢栽谖⒘骺匦酒线M(jìn)行各種類型的細(xì)胞和組織培養(yǎng)，包括2D細(xì)胞培養(yǎng)、3D細(xì)胞培養(yǎng)和組織類apparatus培養(yǎng)?；颊邅?lái)源的cancer和組織以可見(jiàn)、可控和高通量的方式在微流控芯片上培養(yǎng)，這推進(jìn)了個(gè)性化醫(yī)療的過(guò)程。此外，由于可定制的性質(zhì)，微流控芯片的功能正在擴(kuò)展。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它是較為方便快捷的，因?yàn)樗軌蛱幚砩倭繕悠?，例如?lái)自患者活組織檢查的細(xì)胞，提供高水平的自動(dòng)化，并允許建立用于cancer研究的復(fù)雜模型。在開(kāi)發(fā)用于cure診斷用途的微流控芯片方面做出了各種努力。微流控分為被動(dòng)式微流控和主動(dòng)式微流控。貴州微流控芯片材料區(qū)別

微流控芯片在石英和玻璃的加工中，常常利用不同化學(xué)方法對(duì)其表面改性，然后可以使用光刻和蝕刻技術(shù)將微通道等微結(jié)構(gòu)加工在上面。玻璃材料的加工步驟與硅材料加工稍有差異，主要步驟有:1)在玻璃基片表面鍍一層 Cr，再用甩膠機(jī)均勻的覆蓋一層光刻膠；2)利用光刻掩模遮擋，用紫外光照射，光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；3)用顯影法去掉已曝光的光膠，用化學(xué)腐蝕的方法在鉻層上腐蝕出與掩模上平面二維圖形一致的圖案；4)用適當(dāng)?shù)目涛g劑在基片上刻蝕通道；5)刻蝕結(jié)束后，除去光刻膠，打孔后和玻璃蓋片鍵合。標(biāo)準(zhǔn)光刻和濕法刻蝕需要昂貴的儀器和超凈的工作環(huán)境，無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速批量生產(chǎn)。貴州微流控芯片節(jié)能規(guī)范微流控芯片的主流加工方法。

腸道微流控芯片（GoC）：GoC系統(tǒng)模仿人類腸道的生理學(xué)。它解釋了腸道的主要功能，即消化、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收、腸神經(jīng)的調(diào)節(jié)、體內(nèi)廢物的排泄、以及伴隨微生物共生體的人體腸道的病理生理學(xué)。GoC模型主要用于精確復(fù)制具有所需微流控參數(shù)的腸道體內(nèi)環(huán)境。Kim等人研究了當(dāng)人類GoC被腸道微生物群落占據(jù)時(shí)腸道的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)對(duì)齊兩個(gè)微通道（上部和下部）來(lái)設(shè)計(jì)微型器件，該微通道雕刻在PDMS層上，該P(yáng)DMS是通過(guò)基于MEMS的微納米制造工藝制作的模板翻模制備而來(lái)，且PDMS層由涂有ECM的多孔柔性膜隔開(kāi)。如圖所示，該裝置被模仿人類腸道生理學(xué)的人腸上皮細(xì)胞包裹。這樣的系統(tǒng)可以模擬人類腸道在某些特定因素下的蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)，即流體流速。

利用微流控芯片對(duì)tumour標(biāo)志物檢測(cè)：通過(guò)檢測(cè)tumour特異性生物標(biāo)志物含量可以在早期得知患病信息，也可用于監(jiān)測(cè)抗tumour藥物治療效果。在tumour檢測(cè)領(lǐng)域，Regiart等研制一種用于tumour生物標(biāo)志物檢測(cè)的超敏感便攜式微流控設(shè)備，總檢測(cè)時(shí)間只需20 min，具有穩(wěn)定性高、攜帶方便、敏感性高等優(yōu)點(diǎn)。由于tumour的分子機(jī)制復(fù)雜，不能依靠單一生物標(biāo)志物來(lái)診斷，同時(shí)測(cè)定一組生物標(biāo)志物可顯著提高診斷的特異性和準(zhǔn)確性。Jones等人設(shè)計(jì)了一款可同時(shí)檢測(cè)8種標(biāo)志物的微流控免疫芯片，用于診斷前列腺cancer并區(qū)分是否具有侵襲性，以減少患者不必要的活檢和手術(shù)。單分子級(jí) PDMS 芯片產(chǎn)線通過(guò)超凈加工，提升檢測(cè)靈敏度至單分子級(jí)別。

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。微流控芯片材料多樣，PDMS 軟硅膠適用于生物相容性場(chǎng)景，玻璃適合高透檢測(cè)。遼寧微流控技術(shù)和微流控芯片

多樣化微流控芯片加工案例覆蓋數(shù)字 PCR、單分子檢測(cè)、POCT 等多個(gè)領(lǐng)域。貴州微流控芯片材料區(qū)別

深硅刻蝕工藝在高深寬比結(jié)構(gòu)中的技術(shù)突破：深硅刻蝕（DRIE）是制備高深寬比微流道的主要工藝，公司通過(guò)優(yōu)化Bosch工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了深度100-500μm、寬深比1:10至1:20的微結(jié)構(gòu)加工?？涛g過(guò)程中采用電感耦合等離子體（ICP）源，結(jié)合氟基氣體（如SF6）與碳基氣體（如C4F8）的交替刻蝕與鈍化，確保側(cè)壁垂直度>89°，表面粗糙度<50nm。該技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探模擬芯片時(shí)，可精確復(fù)制地下巖層的微孔結(jié)構(gòu)，用于油氣滲流特性研究；在生化試劑反應(yīng)腔中，高深寬比流道增加了反應(yīng)物接觸面積，使酶促反應(yīng)速率提升40%。公司還開(kāi)發(fā)了雙面刻蝕與通孔對(duì)齊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三維立體流道網(wǎng)絡(luò)加工，為微反應(yīng)器、微換熱器等復(fù)雜器件提供了關(guān)鍵制造能力，推動(dòng)MEMS技術(shù)在能源、環(huán)境等領(lǐng)域的跨學(xué)科應(yīng)用。貴州微流控芯片材料區(qū)別