辽宁微流控芯片技术的研究进展

微流控芯片的硅质材料加工工艺：是在硅材料的加工中，光刻(lithography)和湿法刻蚀(wetetching)技术是2种常规工艺。由于硅材料具有良好的光洁度和很成熟的加工工艺，主要用于加工微泵、微阀等液流驱动和控制器件，或者在热压法和模塑法中作为高分子聚合物材料加工的阳模。光刻是用光胶、掩模和紫外光进行微制造。光刻和湿法蚀刻技术通常由薄膜沉淀、光刻、刻蚀3个工序组成。在薄膜表面用甩胶机均匀地附上一层光胶。然后将掩模上的图像转移到光胶层上，此步骤首先在基片上覆盖一层薄膜，为光刻。再将光刻上的图像，转移到薄膜，并在基片上加工一定深度的微结构，此步骤完成了蚀刻。皮肤微流控芯片的应用。辽宁微流控芯片技术的研究进展

微流控芯片技术是生物医学应用领域的新兴工具。微流控芯片具有在不同材料（玻璃，硅或聚合物，如聚二甲基硅氧烷或PDMS，聚甲基丙烯酸甲酯或PMMA）上的一组凹槽或微通道。形成微流控芯片的微通道彼此互连以获得期望的结果。微流控芯片中的微通道的组织通过穿透芯片的输入和输出与外部相关联，作为宏观和微观世界之间的界面。在泵和芯片的帮助下，微流控芯片有助于确定微流控的行为变化。芯片内部有微流控通道，可以处理流体。微流控芯片具有许多优点，包括较少的时间和试剂利用率，除此之外，它还可以同时执行许多操作。芯片的微型尺寸随着表面积的增加而加快反应。在接下来的文章中，我们着重讨论各种微流控芯片的设计及其生物医学应用。河北微流控芯片技术及其应用利用微流控芯片对糖尿病做检测。

Lee等人先前解释说，与2D模型相比，微流控3D技术中肾单位的药效学和病理生理学反应更为实用。KoC已被开发并证明可显示出更好的药物肾毒性体内后果，该系统已被进一步用于确定各种药物诱导的生物反应。此外，它还有助于培养近端小管，用于观察预测药物诱导的肾损伤（DIKI）和药物相互作用的生物标志物。肾脏器官芯片模型的简单设计基本上由两层组成。上层包含近端小管上皮细胞，下层包含内皮细胞。如图1D所示，位于中间的多孔膜将两层分开。

美国圣母大学(University of Notre Dame)的Hsueh-Chia Chang博士与微生物学家和免疫检测professor合作研究，提高了微流控分析设备检测细胞和生物分子的速度和灵敏性。同时，Chang对交流电动电学进行了改善，因为他认为交流电（AC）可作为选择平台，驱动流体通过用于医学和研究的微流控分析仪。微流控分析仪的驱动机制是常规的直流电动电学，但是使用时容易产生气泡并引起物质在电极发生化学反应的缺点限制了直流电的应用，此外，为保证其对流量的精确控制，直流电极必须放置在储液池中，不能直接连接在电路中。微流控芯片的瓶颈和难题是什么？

微流控芯片对于胰岛素的补充检测：抗胰岛素自身抗体是Ⅰ型糖尿病中出现的抗体，但当胰岛素被固定在检测平台上时，表位结合位点的关键三级结构发生改变，故而难以用常规方法检测，Zhang等在芯片表面喷涂生物相容的支链聚乙二醇层，用以保护胰岛抗原的天然构象，该芯片可以在低样本量下同时检测多个胰岛抗原特异性自身抗体，且检测结果不受全血样本中复杂背景的影响。也有研究团队尝试通过检测自身抗体以对心血管疾病、慢性疾病作出诊断。Dinter等研究人员将微流体芯片和微珠技术相结合，用以检测3种心血管疾病相关自身抗体并进行抗体滴度测定。Lin等人设计制造的免疫分析平台可在45 min内检测临床患者血清抗tumour蛋白53（tumor protein 53，p53）自身抗体浓度，有望用于口腔鳞状细胞cancer的筛查。微流控分为被动式微流控和主动式微流控。湖北微流控芯片分析仪

微流控芯片技术用于液体活检。辽宁微流控芯片技术的研究进展

皮肤微流控芯片（SoC）：SoC是一种生物工程模型，其中皮肤组织在微流控系统内培养，其足以模拟天然人类皮肤的3D微环境。为了制造微型化的SoC模型，将人体皮肤组织整合到微流控平台上，以便它可以模拟人体皮肤的体内条件。传统的2D模型无法重建体内发现的多重3D细胞间和细胞间相互作用。然而，这可以在3DSoC模型的帮助下进行研究。表皮和真皮层，Lee等人使用3D生物打印的角质形成细胞和成纤维细胞来创建人体皮肤组织。该系统通常主要有三层：底层，中间层和上层。下层包含微血管通道。多孔膜位于中间/中间层，将上层和下层分开，而上层包括培养室和侧向气动通道。SoC的基本设置如图所示。微血管通道为内皮单层的形成提供了机械支持。辽宁微流控芯片技术的研究进展