高聚物材料加工工艺:是以高聚物材料为基片加工微流控芯片的方法主要有:模塑法、热压法、LIGA技术、激光刻蚀法和软光刻等。模塑法是先利用半导体/MEMS光刻和蚀刻的方法制作出通道部分突起的阳模,然后在阳模上浇注液体的高分子材料,将固化后的高分子材料与阳模剥离后就得到了具有微结构的基片,之后与盖片(多为玻璃)封接后就制得高聚物微流控芯片。这一方法简单易行,不需要高技术设备,是大量生产廉价芯片的方法。热压法也需要事先获得适当的阳模。肾组织脏微流控芯片的应用。采用微纳米加工的微流控芯片电话
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。采用微纳米加工的微流控芯片电话微流控芯片技术用于PCR反应。
微流控芯片简介微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械、微机电系统MEMS、和微电子等学科交叉的崭新研究领域。微流控芯片分类包括:白金电阻芯片,压力传感芯片,微纳米反应器芯片,微流体燃料电池芯片,微/纳米流体过滤芯片等。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力。
微流控芯片在技术优势上是一个交叉科学的高度集成芯片,可以实现自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力,已经发展成为一个集生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等为一体的高科技生物传感芯片。
目前针对加工技术的研究领域中,飞秒激光直写技术通常采用的是双光子聚合原理,该原理的基础来自于双光子吸收。简单地来讲,就是光聚合材料在光强足够大的条件下,同时吸收两个近红外光子,材料发生越来越多的光聚合反应。飞秒激光凭借着自己波长大的特性,可以很轻松地穿过材料抵达内部,使材料发生反应而聚合。科学家利用此原理,可以编制程序控制一束激光束逐点扫描建立起3D微纳结构,比如利用双光子吸收诱导光刻胶聚合。光刻胶是一种光敏材料,市面上以正胶和负胶较为常见,分别应用于激光非辐照区和辐照区的加工。除了可以用在聚合物上,双光子吸收还可以用于MEMS微机械制造,形成一些光化学或光物理机制。目前为止,光刻胶、微结构金属、碳材料等等都可以通过多光子的吸收过程进行加工,由此可以看出,双光子聚合具有比较多的可加工材料。 皮肤微流控芯片的应用。
心脏组织微流控芯片(HoC)是一种先进的OoC,它模仿了服用剂型或特定药物分子后人类心脏的整体生理学。使用该芯片已经观察到一些不良反应。Mathur等人在2015年证明了动物试验不足以估计测试药物分子相对于人体的确切药代动力学和药效学。为此,微流控芯片技术在心血管疾病研究,心血管相关药物开发,心脏毒性分析以及心脏组织再生研究中起着至关重要的作用。Sidorov等人于2016年创建了一个I-wired HoC。他们检测到心肌收缩,这是通过倒置光学显微镜测量的。此外,工程化的3D心脏组织构建体(ECTC)现在能够在正常和患病条件下复制心脏组织的复杂生理学。图1C显示了心脏组织微流控芯片的示意图,其中上层由心脏上皮细胞组成,下层由心脏内皮细胞组成。两层都被多孔膜隔开。它还包括有助于抽血的真空室。微流控芯片的基本实现方式有:MEMS微纳米加工技术、光刻、飞秒激光直写、LIGA、注塑、刻蚀等等;采用微纳米加工的微流控芯片电话
微流控芯片的特点是什么?采用微纳米加工的微流控芯片电话
对于微流控芯片,必须将材料从微通道中放入和取出,还要从纳升级流量的流体中获得可靠信号。一些研究者建议将微流控技术与“中等流体”结合,——以小型化的方式附加到中等尺寸的设备中,可以浓缩样品,易于检测。生物学家还受他们所使用微孔板的几何限制。Caliper和其他的一些公司正在开发可以将样品直接从微孔板装载至芯片的系统,但这种操作很具挑战性。美国Corning公司Po Ki Yuen博士认为,要说服生产商将生产技术转移到一个还未证明可以缩减成本的完全不同的平台,是极其困难的。采用微纳米加工的微流控芯片电话