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微流控芯片材料的选择

更新时间:2024-04-16  |  点击率:308
  微流控芯片是指将化学和生物领域涉及的样品制备、反应、分离、检测、细胞培养、分选、裂解等基本操作单元集成到几平方厘米的芯片上,通过微通道形成网络,通过可控流体贯穿整个系统,取代常规化学或生物实验室的各种功能的技术,又称芯片实验室。从物理上讲,是一种控制微小通道或构件中微小流体流动的系统。它依靠微通道网络连接,使网络连接平稳运行的关键部件是微泵、微阀、微混合器和各种新型生物电子传感器,其中通道和构件的尺寸是几十到几百微米。该技术侧重于构建微流控通道系统,实现各种复杂的微流控制功能,是目前快速发展的多学科高度交叉的技术领域之一。
 
  包括微流控芯片在内的微流控装置拥有诸多特点:
 
  1、减少样品和试剂消耗量
 
  2、提高自动化能力
 
  3、缩短分析时间
 
  4、该装置的应用领域非常广泛,例如医学、生物学、化学和物理学。
 
  用于制造微流控芯片的材料起着至关重要的作用,并且还应当具有应用所需要的某些特性。通常使用硅、玻璃、聚合物,这3种类型的材料来制造。硅和玻璃是较早用于微流控应用的原始材料,然而随着时间的推移和新技术的进步,包括聚合物基材、复合材料或纸也开始进入使用。对某些实验而言,需要将这3种材料组合以获得所需的芯片特性。每种材料都有其特定的化学和物理特性,材料的选择取决于:
 
  •  应用的需求和条件
 
  •  溶剂类型、样本、缓冲液
 
  •  设计
 
  •  预算
 
  通常,出于研究目的,所使用的材料会优先考虑装置的多功能性和性能,而在商业化过程中,生产成本、可靠性和易用性则高于一切。