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微流控實驗平臺

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  • 微流控實驗平臺

  • 什么是微流控技術微流控芯片又被稱為芯片實驗室或全分析系統。簡單的微流芯片由一個微型溝道和與之相連的進樣口和出樣口組成,溝道截面的幾何尺寸一般在幾十到幾百微米的之間,溝道長度則可在幾毫米到幾厘米之間。
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1、什么是微流控技術

微流控芯片又被稱為芯片實驗室或全分析系統。簡單的微流芯片由一個微型溝道和與之相連的進樣口和出樣口組成,溝道截面的幾何尺寸一般在幾十到幾百微米的之間,溝道長度則可在幾毫米到幾厘米之間。稍復雜一點的芯片可集成微反應池、微混合器和微分離結構;更強功能的芯片則可集成微泵、微閥、微探測器等功能單元。由于體積小、可集成度高、成本低且可大批量生產。因此,微流控芯片在分析化學、生物醫學、疾病診斷、藥物篩選等領域有廣泛的應用。

2、微流控技術發展歷史

①20世紀90年代Manz提出“微流控的概念”:開展早期芯片電泳的研究,提出微全分析系統(μ-TAS)的概念。

②1994年首屆μ-TAS會議在荷蘭召開:一種分析化學平臺。

③2001Lab on a Chip(芯片實驗室)雜志創刊:PDMS軟刻蝕研制成功,微泵微閥研制成功。

④2004年被Business 2.0列為“改變未來的七大技術之一”:微流控技術大規模集成”論文發表在Science上。

⑤2006Nature雜志推出芯片實驗室專輯:該領域中國SCI論文數量全球02。

3.微流控技術的基本特征

①層流:以水為介質的雷諾系數小于 10,兩股或多股流體傾向于并排前進,在微小空間內實現對樣品的控制。

②傳質:依靠擴散進行層與層之間的傳質,層流中的擴散傳質速度較慢。

③電滲:流速大小可以由外電場線性調節,流體前沿為扁平狀獲得較高分離效率,重要應用領域在芯片電泳實驗中。

傳熱:微通道比表面積大傳熱迅速,有利于放熱體系的溫度控制。

⑤相變:體系微小很容易產生過冷水,在流動狀態中過冷水可以穩定存在。

 

4、微流控實驗平臺的基本構造

 

 

 

微流控光學顯微分析平臺典型配置包括:探針臺、流體探針、進樣泵、流量顯示器、探針對準器、探針適配器、顯微鏡、芯片適配器等。

微流控光學顯微分析平臺是專門用于微流控芯片實驗的光學檢測、操作平臺。它集光學顯微鏡、CCD成像和微流控芯片專用夾具于一體,解決了傳統顯微鏡平臺上芯片連接漏液的問題,增加了微流控芯片實驗的靈活性。

 

主要優勢:

微流控芯片接口設計,可隨時快速連接各種材質及接口的芯片,結構緊湊且密封性好

系統靈活性強,可基于Nikon, Olympus Zeiss 顯微鏡進行定制設計

實時成像系統,檢測芯片通道內流體的流動狀態

手動或自動平臺位移控制,方便操作

預留壓力泵(或注射泵)和流量檢測單元的放置空間,各部件結構穩定,減少因各流體部件的位置改變對實驗穩定性的影響

5、微流控技術的應用領域:

化學:分析化學平臺,耗樣量低、分析速度快、具有高靈敏度和高分辨率;集成樣品處理、分離、反應、分析等過程,提高分析效率。

醫學:臨床診斷,現場即時檢測(POCT),具有小型、便攜、快捷、方便的優點,對全球公共健康具有重要意義。

 

生物學:細胞生物學,在芯片平臺實現細胞培養、刺激、分選和裂解等過程,直接應用在生物傳感器、干細胞研究、藥物篩選。

 

 

6、我們的服務項目:

全系列標準型產品和定制產品

微流控實驗平臺搭建方案

微流控實驗平臺預實驗

 

PDMSPMMA、玻璃芯片、石英芯片代工

微流控芯片又被稱為芯片實驗室或全分析系統。簡單的微流芯片由一個微型溝道和與之相連的進樣口和出樣口組成,溝道截面的幾何尺寸一般在幾十到幾百微米的之間,溝道長度則可在幾毫米到幾厘米之間。稍復雜一點的芯片可集成微反應池、微混合器和微分離結構;更強功能的芯片則可集成微泵、微閥、微探測器等功能單元。由于體積小、可集成度高、成本低且可大批量生產。因此,微流控芯片在分析化學、生物醫學、疾病診斷、藥物篩選等領域有廣泛的應用。

微流控技術的基本特征

①層流:以水為介質的雷諾系數小于 10,兩股或多股流體傾向于并排前進,在微小空間內實現對樣品的控制。

②傳質:依靠擴散進行層與層之間的傳質,層流中的擴散傳質速度較慢。

③電滲:流速大小可以由外電場線性調節,流體前沿為扁平狀獲得較高分離效率,重要應用領域在芯片電泳實驗中。

傳熱:微通道比表面積大傳熱迅速,有利于放熱體系的溫度控制。

⑤相變:體系微小很容易產生過冷水,在流動狀態中過冷水可以穩定存在。

化學:分析化學平臺,耗樣量低、分析速度快、具有高靈敏度和高分辨率;集成樣品處理、分離、反應、分析等過程,提高分析效率。

醫學:臨床診斷,現場即時檢測(POCT),具有小型、便攜、快捷、方便的優點,對全球公共健康具有重要意義。

生物學:細胞生物學,在芯片平臺實現細胞培養、刺激、分選和裂解等過程,直接應用在生物傳感器、干細胞研究、藥物篩選。

 

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