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年證明了動物試驗(yàn)不足以估計(jì)測試藥物分子相對于人體的確切藥代動力學(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I-wired HoC。他們檢測到心肌收縮，這是通過倒置光學(xué)顯微鏡測量的。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。它還包括有助于抽血的真空室?？朔⒘骺匦酒龅降碾y題。河北微流控芯片平臺

先前報(bào)道了微流控芯片的另一項(xiàng)采用體外細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的研究，其中軸突和體細(xì)胞被物理分離，從而允許軸突通過微通道。借助這項(xiàng)技術(shù)，神經(jīng)科學(xué)家可以研究軸突本身的特征，或者可以確定藥物對軸突部分的作用，并可以分析軸突切斷術(shù)后的軸突再生。值得一提的是，微通道可能會對組織或細(xì)胞產(chǎn)生剪切應(yīng)力，從而導(dǎo)致細(xì)胞損傷。被困在微通道下的氣泡可能會破壞流動特性，并可能導(dǎo)致細(xì)胞損傷。在設(shè)計(jì)此類3D生物芯片設(shè)備時，通常三明治設(shè)計(jì)，其中內(nèi)皮細(xì)胞在上層生長，腦細(xì)胞在下層生長，由多孔膜分叉，該膜充當(dāng)血腦屏障。陜西微流控芯片批量定制MEMS 工藝實(shí)現(xiàn)超薄柔性生物電極定制，用于腦機(jī)接口電刺激與電信號記錄。

標(biāo)準(zhǔn)化PDMS芯片產(chǎn)線：公司自建的PDMS芯片產(chǎn)線采用全自動化模塑工藝，涵蓋原料混煉、真空脫泡、高溫固化（80℃/2 h）及等離子親水化處理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。產(chǎn)線配備高精度模具（公差±2 μm）與光學(xué)檢測系統(tǒng)，可批量生產(chǎn)單分子檢測芯片、液滴生成芯片等產(chǎn)品。例如，液滴芯片通過流聚焦結(jié)構(gòu)生成單分散乳液（CV<3%），通量達(dá)10,000滴/秒，用于單細(xì)胞RNA測序時，細(xì)胞捕獲效率超過95%。此外，PDMS芯片的表面改性技術(shù)（如二氧化硅涂層）可降低生物污染，在長期細(xì)胞培養(yǎng)中保持表面親水性超過30天。該產(chǎn)線已為多家IVD企業(yè)提供定制化服務(wù)，例如開發(fā)的核酸快檢芯片，將樣本到結(jié)果的時間縮短至30分鐘，靈敏度達(dá)98%，成為基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的主要檢測工具。

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，無法實(shí)現(xiàn)快速批量生產(chǎn)。微流控芯片的用途有什么？單分子免疫微流體生物傳感芯片是微流控技術(shù)在超高靈敏度生物檢測領(lǐng)域的一大應(yīng)用。

微流控芯片的原理：微流控芯片基于微流體力學(xué)原理，通過對微尺度通道內(nèi)流體的操控，實(shí)現(xiàn)對微小流體的混合、分離、傳輸和操控。微流控芯片的操作通常通過控制微閥門、微泵等來調(diào)節(jié)流體的壓力、流速和流量，從而實(shí)現(xiàn)對微流體的控制。

微流控芯片的分類：微流控芯片可以根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和功能進(jìn)行分類，常見的分類包括：生物傳感芯片-用于生物醫(yī)學(xué)研究、生物分析和生物檢測等領(lǐng)域，如細(xì)胞培養(yǎng)芯片、DNA分析芯片等?；瘜W(xué)芯片：用于化學(xué)分析、化學(xué)合成和藥物篩選等領(lǐng)域，如微反應(yīng)器芯片、分析芯片等。環(huán)境芯片：用于環(huán)境監(jiān)測和污染物檢測等領(lǐng)域，如水質(zhì)監(jiān)測芯片、氣體傳感器芯片等。 玻璃基微流控芯片經(jīng)精密刻蝕與鍵合，確保高透光性與化學(xué)穩(wěn)定性。山東pcr微流控芯片

利用微流控芯片對自身抗體檢測。河北微流控芯片平臺

微流控芯片的未來發(fā)展與公司技術(shù)儲備：面對微流控技術(shù)向集成化、智能化發(fā)展的趨勢，公司持續(xù)投入三維多層流道加工、芯片與微納傳感器/執(zhí)行器的異質(zhì)集成，以及生物相容性材料創(chuàng)新。在技術(shù)儲備方面，已突破10μm以下尺度的納米流道加工（結(jié)合電子束光刻與納米壓?。瑸閱畏肿覦NA測序芯片奠定基礎(chǔ)；開發(fā)了基于形狀記憶合金的微閥驅(qū)動技術(shù)，實(shí)現(xiàn)芯片內(nèi)流體的主動控制；儲備了可降解聚合物（如聚乳酸-羥基乙酸共聚物，PLGA）微流控芯片工藝，適用于體內(nèi)植入式檢測設(shè)備。未來，公司將聚焦“芯片實(shí)驗(yàn)室”全集成解決方案，推動微流控技術(shù)在個性化醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、食品安全等領(lǐng)域的深度應(yīng)用，通過持續(xù)創(chuàng)新保持在微納加工與生物傳感芯片領(lǐng)域的技術(shù)地位。河北微流控芯片平臺