微流控技術的優(yōu)勢

微流控技術的發(fā)展源于實現微型化、高通量和高靈敏度的生物檢測需求。20世紀90年代以來，微流控技術在芯片制造、生物分析、藥物篩選、基因測序等領域應用廣泛。微流控技術相較于傳統(tǒng)實驗方法，有如下優(yōu)勢:

1.液體樣品僅需要極少的體積，通量與均勻性更高，能更有效地利用有限的生物樣品;

2.掌握了微型流體操控、分配、合并等技術，可以在幾秒鐘內完成精確的混合、擴增、檢測操作;

3.微流控芯片可以很好的整合多樣生物反應過程，將分析時間大大縮短，從而達到高通量芯片分析的目的。

基于微流控技術的生物芯片制造

基于微流控技術的生物芯片是由微流控芯片和生物分析系統(tǒng)構成。微流控芯片通常采用類似于半導體晶片的成像技術制造，芯片結構由一系列的集合電路單元，包括毛細管、反應器、混合加熱、分離等微型化流道組成，其中生物分子在微流道中可以受到特定物理和化學環(huán)境影響，然后由控制流程導致較復雜的微觀反應。

常用的芯片制造材料有玻璃、硅膠、聚合物和陶瓷等。制造過程中一些微縮的流道和反應池壁往往會受到表面張力和液體流動產生的剪切力的影響，因此需要精密的控制技術和制造設備支持，其中微流控技術的優(yōu)勢在于它能在微小范圍內實現較為穩(wěn)定的液體操控和反應條件控制。需要指出的是，生物芯片制造技術存在一定的難度，同時需要兼顧生物芯片的靈敏度和穩(wěn)定性，或與研究應用的區(qū)別，因此制造技術和應用測試需要一定的前期設計和實驗手段。

基于微流控技術的生物芯片應用

基于微流控技術的生物芯片在生命科學、醫(yī)藥領域等方面得到了廣泛的應用，因其具有快速、可靠、低成本、低污染等優(yōu)勢，以及拓寬了科學家們行業(yè)認知的廣闊空間。

1.醫(yī)學檢驗領域

微流控技術可用于醫(yī)學檢驗儀器的開發(fā)，如醫(yī)學檢驗芯片等，能夠快速、準確、低價地檢測多種疾病。微流控芯片比傳統(tǒng)芯片需用的時間、樣本量和價格都低很多，更適合臨床檢測的需求，其檢測孔徑也相對較小，能提高檢測的靈敏度。

2.藥物篩選領域

微流控技術可用于藥物篩選實驗領域，對特定病毒或癌細胞等進行快速篩選，以了解特定藥物對它們產生的反應。微流控芯片可在幾秒鐘內實現非常方便的小樣本和高通量的藥物篩選。

3.人類細胞培養(yǎng)領域

微流控技術可用于生物芯片制造領域，可以更好地完成對人類細胞培養(yǎng)的實驗。與傳統(tǒng)細胞培養(yǎng)方法不同，微流控芯片培養(yǎng)成本更小、更可控，使細胞繁殖更快，且保持細胞的適當高度和密度。

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