美國圣母大學(xué)(University of Notre Dame)的Hsueh-Chia Chang博士與微生物學(xué)家和免疫檢測professor合作研究,，提高了微流控分析設(shè)備檢測細(xì)胞和生物分子的速度和靈敏性,。同時(shí)，Chang對交流電動電學(xué)進(jìn)行了改善,，因?yàn)樗J(rèn)為交流電（AC）可作為選擇平臺,，驅(qū)動流體通過用于醫(yī)學(xué)和研究的微流控分析儀。微流控分析儀的驅(qū)動機(jī)制是常規(guī)的直流電動電學(xué),，但是使用時(shí)容易產(chǎn)生氣泡并引起物質(zhì)在電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的缺點(diǎn)限制了直流電的應(yīng)用,，此外，為保證其對流量的精確控制,，直流電極必須放置在儲液池中,，不能直接連接在電路中。硅基微流道鍵合微電極,，為神經(jīng)調(diào)控芯片提供穩(wěn)定信號傳輸與生物相容性,。遼寧微流控芯片組成

單分子檢測用PDMS芯片的超凈加工與表面修飾：單分子檢測對芯片表面潔凈度與非特異性吸附控制要求極高，公司建立了萬級潔凈車間環(huán)境下的PDMS芯片超凈加工流程,。從硅模清洗（采用氧等離子體處理去除有機(jī)殘留）到PDMS預(yù)聚體真空脫氣（真空度<10Pa）,，每個(gè)環(huán)節(jié)均嚴(yán)格控制顆粒污染，確保芯片表面顆粒雜質(zhì)<5μm的數(shù)量<5個(gè)/cm2,。表面修飾采用硅烷化試劑（如APTES）與親水性聚合物（如PEG）層層自組裝,，將蛋白吸附量降低至<1ng/cm2，滿足單分子熒光成像對背景噪聲的嚴(yán)苛要求,。典型產(chǎn)品單分子免疫芯片可檢測低至10pM濃度的生物標(biāo)志物,，較傳統(tǒng)ELISA靈敏度提升100倍。公司還開發(fā)了芯片表面功能化定制服務(wù),，根據(jù)客戶需求接枝抗體,、DNA探針等生物分子，實(shí)現(xiàn)“即買即用”的檢測芯片解決方案,，加速單分子檢測技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化,。中國澳門微流控芯片之聲表面波器件定制硬質(zhì)塑料微流控芯片可加工 PMMA、COC 等材質(zhì),，滿足工業(yè)檢測與 POCT 需求,。

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(shí)，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(shí)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。

微流控芯片的常見故障及預(yù)防措施：泄漏：微流控芯片中的微通道和閥門等部件容易發(fā)生泄漏,，應(yīng)注意密封性和連接的可靠性,。堵塞：微流控芯片中的微通道可能會因?yàn)槲⒘；驓馀莸亩氯鴮?dǎo)致流體無法正常流動,，應(yīng)注意樣品的凈化和操作的規(guī)范性,。漂移：由于溫度、壓力等原因,，微流控芯片中的流體可能會發(fā)生漂移，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，應(yīng)注意溫度和壓力的控制,。綜上所述，微流控芯片是一種利用微尺度通道和微流控技術(shù)進(jìn)行流體控制的集成芯片,，具有體積小,、快速、高效,、靈活,、低成本等特點(diǎn)。它由主體生物傳感芯片,、流體控制模塊,、信號采集模塊和外部控制模塊組成，通過控制微閥門,、微泵等實(shí)現(xiàn)對微流體的精確控制和調(diào)節(jié),。微流控芯片根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和功能可分為生物傳感芯片、化學(xué)芯片和環(huán)境芯片等,。在使用微流控芯片時(shí),，應(yīng)注意防止泄漏、堵塞和漂移等常見故障,，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,。微流控芯片技術(shù)用于藥物篩選,。

微流控芯片對自身抗體檢測：自身抗體可以在大多數(shù)自身免疫性疾病中發(fā)現(xiàn)，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡,、系統(tǒng)性硬化等,，此外也有證據(jù)表明自身抗體與心血管疾病、慢性tumour等疾病相關(guān),，部分自身抗體具有致病性,、疾病特異性和診斷性。在疾病早期或疾病前期,，自身抗體濃度便會升高,，因而自身抗體具有早期預(yù)警價(jià)值；目前臨床上,，很多自身抗體用于自身免疫病常規(guī)診療檢測,，對自身免疫性疾病的診斷、監(jiān)測及預(yù)后有重要價(jià)值,。由于技術(shù)的限制,，目前絕大多數(shù)已發(fā)現(xiàn)的自身抗體并未用于常規(guī)臨床診斷。多材料鍵合技術(shù)解決 PDMS 與硬質(zhì)基板密封問題,，推動復(fù)合芯片應(yīng)用,。四川微流控芯片一體化

微流控芯片材料多樣，PDMS 軟硅膠適用于生物相容性場景,，玻璃適合高透檢測,。遼寧微流控芯片組成

基于微流控芯片的鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)（PCR）更進(jìn)一步的產(chǎn)品是可集成樣品前處理的基因鑒定方法之一。由于具有高度重復(fù)和低消耗樣品或試劑的特性,，這種自動化和半自動化的微流控芯片在早期的藥物研發(fā)中,，得到了廣泛應(yīng)用。Caliper的商業(yè)模式是將芯片看作是與昂貴的電子學(xué)和光學(xué)儀器相連接的一個(gè)消費(fèi)品,，目前,，已被許多公司采用。每個(gè)芯片完成一天的實(shí)驗(yàn)運(yùn)作的成本費(fèi)用大概是5美元,，而高通量的應(yīng)用成本是幾百到幾千美元,，但預(yù)計(jì)可以重復(fù)循環(huán)使用幾百或幾千次，以一次分析包括時(shí)間和試劑的成本計(jì)算在內(nèi),，芯片的成本與一般實(shí)驗(yàn)室分析成本相當(dāng),。遼寧微流控芯片組成