一直以來，芯片都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對大家的興趣點(diǎn)所在，小編將為大家?guī)砦⒘骺匦酒南嚓P(guān)介紹，詳細(xì)內(nèi)容請看下文。

一、微流控芯片結(jié)構(gòu)

微流控芯片技術(shù)將生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過程中的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等基本操作單元集成到一個微米級芯片上，自動完成整個分析過程。由于其在生物學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已發(fā)展成為一個交叉生物學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機(jī)械等學(xué)科的新研究領(lǐng)域。

微流控芯片的主體結(jié)構(gòu)由上下兩層基板組成，包括微通道、微結(jié)構(gòu)、樣品入口、檢測窗等結(jié)構(gòu)單元。外圍設(shè)備由蠕動泵、微量注射泵、溫控系統(tǒng)、紫外、熒光、電化學(xué)、色譜等檢測元件組成。附著在微流控芯片結(jié)構(gòu)上的電氣設(shè)備是微流控芯片研究的重要組成部分。主要功能包括驅(qū)動和控制微流體的流動、溫度調(diào)節(jié)、圖像采集和分析、自動化控制。

微流控芯片利用類半導(dǎo)體微機(jī)電加工技術(shù)在芯片上構(gòu)建微流控系統(tǒng)，將實驗和分析過程轉(zhuǎn)移到由相互連通的通路和液相室組成的芯片結(jié)構(gòu)上。加載生物樣品和反應(yīng)液后，利用微機(jī)械泵、電液泵和電滲流方式驅(qū)動芯片中的緩沖液流動，形成微流路對樣品進(jìn)行一個或多個連續(xù)反應(yīng)芯片。激光誘導(dǎo)熒光、電化學(xué)、化學(xué)等多種檢測系統(tǒng)，以及與質(zhì)譜等分析方法相結(jié)合的多種檢測方法，已應(yīng)用于微流控芯片中，對樣品進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、高通量的分析。

微流控芯片最大的特點(diǎn)是可以在一個芯片上形成一個多功能的集成系統(tǒng)和大量的復(fù)合系統(tǒng)。微反應(yīng)器是芯片上實驗室生化反應(yīng)常用的結(jié)構(gòu)，如毛細(xì)管電泳、聚合酶鏈反應(yīng)、酶反應(yīng)和DNA雜交反應(yīng)的微反應(yīng)器。其中，電壓驅(qū)動毛細(xì)管電泳相對容易在微流控芯片上實現(xiàn)，因此成為其中發(fā)展最快的技術(shù)。它是在芯片上蝕刻毛細(xì)管通道，樣品液在電滲流的作用下在通道內(nèi)移動，完成對樣品的檢測和分析。如果在芯片上構(gòu)建毛細(xì)管陣列，則可以在幾分鐘內(nèi)完成數(shù)百個樣本進(jìn)行并行分析。

二、微流控芯片發(fā)展趨勢

通過上面的介紹，想必大家對微流控芯片結(jié)構(gòu)已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識。接下來，我們再來看看微流控芯片的發(fā)展趨勢。

今天阻礙微流控技術(shù)發(fā)展的瓶頸仍然是早期制約其發(fā)展的制造工藝和應(yīng)用問題。 芯片與任何遠(yuǎn)程事物的交互都存在一定的問題，更不用說將全功能的樣本預(yù)處理、檢測和微流控技術(shù)集成在同一個矩陣中。 由于微流體技術(shù)的微小通道和所需的組件，設(shè)計中遇到的噴射問題比大規(guī)模液相色譜更困難。小編認(rèn)為，微流控芯片發(fā)展趨勢包括如下幾點(diǎn)：

1、基于液滴微流控的超高通量篩選技術(shù)將在推動新藥研發(fā)、生物工程酶的改進(jìn)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用;

2、微流控芯片將成為單細(xì)胞分析的核心工具，推動單細(xì)胞基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)的發(fā)展，從單細(xì)胞水平揭示新的分子機(jī)制、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和代謝途徑;

3、是基于數(shù)字PCR芯片和循環(huán)腫瘤細(xì)胞CTC捕獲芯片為代表的新型“液體活檢”診斷工具，有可能突破目前癌癥早期診斷和術(shù)后療效評價的技術(shù)瓶頸，成為新的癌癥診斷標(biāo)準(zhǔn);

4、器官芯片和人體芯片技術(shù)的不斷發(fā)展，可以在芯片上構(gòu)建用于藥物研究的仿生人體，從而顯著降低目前新藥研究的成本和開發(fā)周期;

微流控芯片將在實時檢測中發(fā)揮越來越重要的作用，在傳染病檢測、環(huán)境監(jiān)測、食品安全檢測、農(nóng)藥殘留檢測、家用醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域具有廣闊的市場前景。

最后，小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對小編來說都是莫大的鼓勵和鼓舞。最后的最后，祝大家有個精彩的一天。