微流控芯片技术|优势

　　微流控芯片的分类包括白金电阻芯片、压力传感芯片、电化学传感芯片、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。具有分析速度快、样品和试剂消耗量小、易实现自动化和微型化等优点。

微流控芯片技术

　　微流控芯片技术是把生物、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、机械等学科交叉的崭新研究领域。

　　1、微流控芯片的加工方法

　　微流控芯片技术中，芯片材料的选择、尺寸、设计、加工和表面修饰对于该技术至关重要。从20世纪末微流控芯片技术提出以来，出现了各种各样的芯片材料，常见的有：玻璃芯片、石英芯片、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)等塑料芯片。

　　2、微流控芯片的GX分离技术

　　基于芯片的毛细管电泳技术是目前微流控芯片系统中使用Z多的高分辨分离技术。利用电泳主要是可以将微流控芯片中的复杂组分离并可以记录下关于电泳图谱用于分析。由于微流控芯片几何尺寸较小，与常规毛细管电泳系统相比，芯片毛细管电泳系统具有区带宽度窄、电影分离场强高、分离速度快、分离效率高的优势。

　　3、微流控芯片的检测技术

　　微流控分析系统的试样量在nl和pl级别，因此检测系统需要进行微型化，对于监测系统的灵敏度需要有更高的要求，还要求其具有更好的选择性、更快的响应速度和更好的信噪比。按照检测原理分类，可以大致将检测系统分为光学检测器、电化学检测器和质谱检测器。光学检测器在微流控芯片上应用Z早并且至今仍然应用Z多。

微流控芯片的优点

　　微流控芯片或者芯片实验室是以分析化学和分析生物为研究对象，利用微加工技术在芯片基板上面刻划、加工微通道，Z终封装成带有流体进口、中间流道、出口的封装芯片。作为生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等交叉学科而兴起的研究热点，微流控芯片无论在几何尺寸还是分析功能都要比一般的常规实验具有非常明显的优势：

　　1、高度集成化、体积小、结构简单：

　　微流控芯片只需通过微加工机技术，将所需要的微通道集成到一块基板上面，形成微通道网络，因此不仅体积微小只有方寸大小，而且网络状的微结构比较简单。一般传统的反应器内部动力元件较多、结构复杂、加工要求高，相对于常规的机械加工反应器，微流控芯片的加工更加简便、经济。

　　2、降低消耗、环保：

　　微流控芯片所需样品液和检测液的量相对于常规实验室分析要大大的减少，只有数微升，所需外界附加的能源更加少，因此整体很大程度的降低了珍贵样品液与检测液的消耗和能源的消耗，而且更加环保符合当下社会绿色低碳的环保思想，将会成为未来分析实验的主流分析平台。

　　3、安全性能较好：

　　微流控芯片体积小、结构简单、集成化、所需附加能量少，因此在芯片加工、运输、实验室操作等过程中，能够避免产生如加工断裂报废、运输报废、操作爆炸等更多的危险状况，加工、使用更加安全。

　　4、分析效率高：

　　微流控芯片不仅结构尺寸的微小，而且微通道具有非常高的传质和传热效率，其效率一般高出宏观试验方法一到二个数量级。

　　5、成本低：

　　因微流控芯片在结构、材料、能耗、安全性和GX率等方面具有独特的优势，当商业采用大批量生产时，能够大大降低材料、生产成本，能够带来巨大的社会效益和经济效益。

　　目前媒体普遍认为的生物芯片，如基因芯片、蛋白质芯片等只是微流量为零的点阵列型杂交芯片，功能非常有限，属于微流控芯片的特殊类型。微流控芯片具有更广泛的类型、功能与用途，可以开发出生物计算机、基因与蛋白质测序、质谱和色谱等分析系统，成为系统生物学尤其是系统遗传学的极为重要的技术基础。