基于PMMA材料的微流控芯片批量注塑技术研究

微流控芯片可以操控微纳尺度上流体,借助尺度效应的帮助进行检测,具有检测过程迅速、检测准确、试剂消耗量小等特点,常应用于高效筛选、分析化学、食品安全、环境检测等领域。伴随微流控技术的发展,聚合物材料逐渐取代传统的玻璃、硅等材料成为微流控芯片的主流基体材料。面向聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材质的微流控芯片,开展了设计、数值模拟仿真、注塑模具设计及微流控芯片注塑成型的全过程研究,对未来微流控芯片的大规模注塑制备具有一定借鉴意义,最后也对未来微流控芯片与注塑加工工艺相结合的发展趋势进行了展望。     

微流控技术在食品安全快速检测中的应用

在当今的全球一体化食品供应链中,确保食品质量和安全至关重要。微流控技术(Microfluidic Technology)作为近年来发展迅速的全新微量分析技术,其具有的连续化、微型化、智能化等独特优势推动了现场快速检测技术的发展,使样本消耗微量化以及多参数同步检测等检测需求成为可能。目前,微流控技术已在临床诊断、食品安全、环境科学、生物检测等领域得到了广泛应用。主要介绍了微流控芯片技术的研究进展,概括了近年来其在食品安全快速检测方面的应用,针对其不同的检测原理、结构及性能进行了讨论,并对其应用前景和发展趋势进行了展望。     

微流控芯片电泳分析研究进展

综述了近年来微流控芯片技术设计加工、检测、应用方面的研究进展。主要包括电泳芯片制作的新方法、检测手段的创新以及在DNA、氨基酸、蛋白质、生物标记物、食品等方面的应用近况,并对微流控芯片电泳分析的发展进行了总结和展望。     

同型半胱氨酸检测方法的研究进展

同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)在细胞和组织的生长中起重要作用,人体Hcy水平与病理过程和人类疾病密切相关,实现准确、快速、高选择性地检测血尿中Hcy含量,对生命科学研究以及临床诊断具有重要的作用。对Hcy的检测方法进行了综述,分别对放射酶法、免疫法、HPLC法、质谱法、毛细管电泳法、微流控纸芯片法等的优缺点进行对比总结,为Hcy的研究和临床诊断提供了参考。     

微芯片上金属离子检测研究进展

总结了最近10年微流控芯片上金属离子常用的检测方法,主要有光学检测、电化学检测、质谱检测和其他检测方法.提出了微流控芯片在金属离子检测中存在的问题,并对微流控芯片检测的发展和应用进行了展望.     

PDMS微流控芯片-光纤传感器系统测定载脂蛋白apoB 100

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料为研究对象,在微流控反应芯片内通过氧等离子体处理和聚乙烯亚胺-戊二醛交联法修饰PDMS微通道表面,实现了芯片内apoB 100的快速捕获和检测。设计了分立的集成了光纤传感器和"U"型PDMS微流控芯片的检测体系,根据催化反应前后颜色变化测定apoB 100浓度,消除了复杂的生物化学环境对光学检测的干扰。测试结果表明,由于微通道具有的较大的表面积/体积比,微流控免疫芯片把整个免疫反应及检测过程缩短至1h以内。该方法的检测限为1ng/mL,线性范围在1~20ng/mL。因此微流控免疫芯片-光纤传感器检测系统在临床应用和现场检测领域具有较大的发展潜力。     

聚合物微流控芯片微通道复制成型技术

阐述了复制成型技术在实现微流控芯片批量化生产过程中的重要意义。分析了微流控芯片对材料的要求,介绍了常用于制作微流控芯片的聚合物材料及其模塑性能。比较了目前常用的加工复制成型模具凸模微结构的加工方法。综述了热压成型、注射成型以及浇铸成型在微流控芯片微通道成型中的应用,并对其进行了比较分析,展望了未来微流控芯片复制成型技术的发展趋势。     

PDMS微流控芯片-光纤传感器系统测定载脂蛋白apoB 10

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)材料为研究对象,在微流控反应芯片内通过氧等离子体处理和聚乙烯亚胺-戊二醛交联法修饰PDMS微通道表面,实现了芯片内apoB 100的快速捕获和检测。设计了分立的集成了光纤传感器和"U"型PDMS微流控芯片的检测体系,根据催化反应前后颜色变化测定apoB 100浓度,消除了复杂的生物化学环境对光学检测的干扰。测试结果表明,由于微通道具有的较大的表面积/体积比,微流控免疫芯片把整个免疫反应及检测过程缩短至1h以内。该方法的检测限为1ng/mL,线性范围在1~20ng/mL。因此微流控免疫芯片-光纤传感器检测系统在临床应用和现场检测领域具有较大的发展潜力。     

论化工原理教学改革与微流控芯片的关系

化工原理是研究实际化工过程中各种单元操作的客观规律,并利用这些规律进行设备构造设计、计算和优化。微流控芯片是一种微流体界面精确操作技术,是以化工原理为基础的最为重要的前沿性分析技术之一,其作用日益明显。我们通过化工原理与微流控芯片结合实例,阐述化工原理在分析化学、微流控芯片等其他学科或领域的应用,有利于提高学生学习的积极性和创新能力。     

微流体数字化技术在生物化学中的应用

在使用微流控芯片的背景下,对自然界切换系统的研究及单个生物实体的研究代表了数字生物化学的重要内容。综述了以微流控芯片为特征的数字生物化学在以上2个领域的进展。提出微流控芯片技术促进了对切换系统的分析,且切换系统可提供"模数"信号转换的新手段,使其应用于微流控检测系统上;微流控分配技术可以分配和研究单个生物实体,对于细胞内生物过程的重建和研究很有意义,还可以进行单个生物实体之间相互作用的研究,考察分子群、细胞或生物体的内在异质性;该系统因更容易产生切换,故增强了对细胞和生物分子的灵敏度,且因"数字化"是通过定性的测定来提供定量信息,故其在耐用性、实验设计的灵活性和简便性方面比传统方法更具优势。该微流体数字化技术未来会被应用于更多新的生物化学测定中。