醫療芯片的特殊戰爭:從微流體技術的新突破說起(一)
在國家隊的加持下,芯片成為當之無愧的帶貨網紅。各路媒體們焚膏繼晷,幾天就炮制出了不少“芯片制造為什么難”“一文讀懂芯片產業”“X國芯片往事”等雄文。不過,大家的關注點都聚焦在芯片之于電子行業的重大意義。可能少有人了解,芯片在生物醫療上也有著不小的價值,并且也是一條不容忽視、日新月異的科技主賽道。就在本月,著名學術期刊《Microsystems & Nanoengineering》(“微系統與納米工程”)就發表了一項弗吉尼亞理工大學化學和生物系統工程系的研究成果——一個集成的微流體治療芯片Therapeutics-on-a-Chip(簡稱TOC)。它的特殊之處在于,能夠經濟且高效地將治療性蛋白質完成合成及純化。而這對于解決相關藥品的全球運輸問題,尤其是對于偏遠貧困地區的患者來說,有著極為重要的現實意義。治療性蛋白質藥物的普惠難題大多數人都知道,人體會制造許多蛋白質來維持生命與健康。其中有一類蛋白質,輸送到體內可能會......閱讀全文
醫療芯片的特殊戰爭:從微流體技術的新突破說起(一)
在國家隊的加持下,芯片成為當之無愧的帶貨網紅。各路媒體們焚膏繼晷,幾天就炮制出了不少“芯片制造為什么難”“一文讀懂芯片產業”“X國芯片往事”等雄文。不過,大家的關注點都聚焦在芯片之于電子行業的重大意義。可能少有人了解,芯片在生物醫療上也有著不小的價值,并且也是一條不容忽視、日新月異的科技主賽道。就在
醫療芯片的特殊戰爭:從微流體技術的新突破說起(二)
到了第二階段,則需要利用微流體裝置對合成的治療蛋白進行純化。墨菲等人對治療蛋白質純化的工作流程:吸附——洗滌——洗脫進行了優化,設計了一種微流體裝置,通過電磁閥操縱該裝置來控制單個微機械閥和相關的振蕩壓力脈沖。這一發明將產品純度提高到了98.5%,產品收率到了54.6%,遠高于其他方法。純化實驗成功
微流體芯片技術的應用
微流控技術問世至今有近30年歷史,但其發展迅猛,被稱為下一代醫療診斷“顛覆性技術”。通過利用微流體芯片進行的研究一直都在不斷進行中,近日一項關于乳腺癌細胞轉移相關的研究就用到該技術。來自密西根大學安娜堡分校的研究人員利用新開發的高通量微流體芯片,發現了轉移性乳腺癌細胞的重要特性之一?—?吞噬間充質干
淺析微流控芯片的微流體控制技術
? 微流體操縱技術是微流控芯片技術中最重要的一個研究領域之一,通過各種機械或非機械力實現對流體的驅動和控制。依據微流體驅動體系中有無機械活動部件,可以將其分為機械和非機械驅動系統。 a、機械驅動系統 主要包括壓電微泵、靜電微泵等,它主要是通過靜電、壓電等不同方法來觸發引起的機械部件的運動,從而為
新一代Fluidigm-微流體芯片PCR技術在農業中的應用
通過對單核苷酸多態性(SNP)的篩查,對育種分類,鑒定,改良,及進行動植物管理, 為現代農業帶來巨大改變。但采用有關方法前, 需要對物種進行大規模的篩選研究。市場上Affymetrix公司提供的芯片可掃描500,000到900,000個SNPs位點而Illumina公司 的BeadChips
微流控芯片有哪幾種流體驅動技術
1.電滲控制電滲是指在電場作用下,微通道內的液體沿通道內壁作整體定向移動。與微閥控制相比,電滲控制的最大特點是操作簡單靈活,僅通過調節節點的電壓值就可以控制其流動的方向和速度。以芯片電泳為例,在進樣通道施加不同的電壓,可控制所進樣品的體積,當形成穩定的進樣區帶后,切換電壓,即可完成進樣過程,隨后樣品
微流控芯片流體的控制與驅動
驅動:通過外力的作用驅動微流控芯片內的液體。控制:控制流體的速度、方向開啟關閉流動及混合液的流動。簡單來說,微流控芯片的主要形態特征是各種構型的微通道網絡、微閥、微泵的集合體。一般地,在微流控系統中,主要是通過泵實現流體的驅動,它起著傳輸液流和分配液流的作用,掌控著整個過程的成敗,是實現微流體控制的
微流控芯片技術可助力醫療電子
剛開發成功的一種混合器件集成了用于樣品制備的微流控芯片和用于對單個病毒RNA分子進行光檢測的光流控芯片。目前檢測埃博拉病毒的金標準依靠聚合酶鏈反 應(PCR)這種方法來擴增病毒的遺傳物質以供檢測。因為PCR作用于DNA而埃博拉病毒是一種RNA病毒,所以在進行PCR擴增和檢測前要用逆轉錄酶制 作病
精準醫療的微流控技術(一)
臨床醫學全面走向個性化醫療診療是當今醫學發展的一大方向,精準的體外診斷技術是正確診療的基本保證。而體外診斷基本主要是基于體液(血液,尿液,唾液)的分析,對于這些體液的操控, 自動化肯定是個大趨勢。那么對于液體的自動化操控,正是我們微流控要干的事情。所以,體外診斷(IVD)里除去試劑的研發,后續的自動
微流體芯片商Fluidigm正式進入中國
Fluidigm Corporation已開始向中國客戶提供直接服務。Fluidigm于2012年1月下旬在中國建立了全資Fluidigm子公司,官方名稱為富魯達(上海)儀器科技有限公司(Fluidigm(Shanghai)InstrumentTechnologyCo.,Ltd.
微流體芯片商Fluidigm正式進入中國
Fluidigm Corporation已開始向中國客戶提供直接服務。Fluidigm于2012年1月下旬在中國建立了全資Fluidigm子公司,官方名稱為富魯達(上海)儀器科技有限公司(Fluidigm(Shanghai)InstrumentTechnologyCo.,Ltd.),通過該子
Caliper微流體芯片技術成為評估基因組DNA質量的新方法
隨著疾病和藥物治療在遺傳水平上的研究越來越普遍,高質量基因組DNA的有效性及評估其質量的方法是必不可少的。在一些研究中,比如下一代測序和分子診斷,保證基因組DNA的完整性(有大片段的分布并沒有降解)是得到高質量結果的決定性步驟。 目前,瓊脂糖凝膠通常被用于直觀的分析基因組DNA的質量。這些
微流體技術有什么特點
總體上看,該技術具有以下特點:規模集成性,芯片集成的單元部件功能化越來越完善,且集成的規模也越來越大。所涉及到的部件包括:和進樣及樣品處理有關的透析、膜、固相萃取、凈化;用于流體控制的微閥(包括主動閥和被動閥),微泵(包括機械泵和非機械泵);微混合器,微反應器,當然還有微通道和微檢測器等。分析速度快
微流體技術有什么特點
總體上看,該技術具有以下特點:規模集成性,芯片集成的單元部件功能化越來越完善,且集成的規模也越來越大。所涉及到的部件包括:和進樣及樣品處理有關的透析、膜、固相萃取、凈化;用于流體控制的微閥(包括主動閥和被動閥),微泵(包括機械泵和非機械泵);微混合器,微反應器,當然還有微通道和微檢測器等。分析速度快
流體電池技術取得突破進展
在過去五年內,網規模儲能需求的不斷增長激發了數以十計的創新措施出臺及上億美元的風險投資。盡管鋰電池技術取得了較多關注,近期仍有兩家公司聲明已在釩電池技術方面取得了關鍵突破。 在流體電池中,液體電解質存儲在獨立的凹槽內,通過細胞質膜相互作用來進行充電和放電。理論上,在網規模應用下,流體電池比鋰電
從“馬桶蓋”風波說起
羊年伊始,國內網絡上一起非常尷尬的事件——“馬桶蓋”,熱門到甚至兩會代表都在討論。事發起因為國人赴日旅游,爭相購買日本的馬桶蓋、電飯煲等日用產品,一度導致廠家斷貨關門。好事者開始發表“感慨”了:中國工業水平落后,產品質量不行,還是美國、日本這些發達國家的好。然而,讓大家尷尬的
從韓春雨說起:科學的“有罪推定”
【在科學領域就是要奉行“有罪推定”原則,當然這僅僅是針對科學研究結果,而非對待科學家,尤其是在學術不端調查結果出來之前不應對研究人員“有罪推定”。】 韓春雨的一句話——“我為什么要自證清白,自己有病嗎?”引發了嚴重后果,不僅13位中國科學家實名發聲,要求啟動對韓春雨的學術調查,而且也反映了我們
液滴微流體:從概念驗證到實際應用?
液滴微流體技術構成了一個多樣化的實用工具集,使化學和生物實驗能夠在高速和高效率的情況下完成。事實上,近年來,基于液滴的微流控工具在材料合成、單細胞分析、RNA測序、小分子篩選、體外診斷和組織工程等方面都取得了良好的應用效果。 來自蘇黎世聯邦理工學院 (ETH Zurich)的Andrew J.
微流體芯片新應用無菌無損傷免維護的流式細胞分選儀
真正做到無菌無損傷免維護的流式細胞分選儀??????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ——日本On-chip流式細胞儀全球首款以微流體芯片為基礎的流式細胞儀!On-chip Sort在2013年
微流體芯片新應用無菌無損傷免維護的流式細胞分選儀
真正做到無菌無損傷免維護的流式細胞分選儀??????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ——日本On-chip流式細胞儀全球首款以微流體芯片為基礎的流式細胞儀!On-chip Sort在2013年
微流控技術的PCR生物微芯片技術原理!
基于數字流控(DMF)的聚合酶鏈式反應 (PCR)微芯片系統設計 ,主要在于對樣品液滴的運動進行控制和對進行PCR所需要的溫度控制 。設計了一種基于介電潤濕 (Ew0D)原理的數字微流控PCR微芯片,并實現了對芯片不同區域的溫度控制以滿足PCR所需的要 求。基于數字微流控技術的PCR微芯片系統由
迄今為止最小的3D打印微流體橫空出世,專用于醫療
《3D打印世界》訊/3D打印技術和微流體技術不斷相互協調發展,猶他州青年大學的研究人員最近在這方面有了新突破—制造出最小的3D打印微流體裝置。該微型芯片能在低于100微米的范圍內依然有效,這是3D打印微流體技術的重要里程碑,并有將大規模生產的趨勢。 制造這種微型微流體裝置的關鍵在于需要可以
2016微納流體技術與生物芯片發展論壇在滬圓滿閉幕
2016年12月2日,由生物谷主辦的2016微納流體技術與生物芯片發展論壇在上海通茂大酒店成功閉幕。微流控芯片技術被譽為“改變未來的七種技術之一”,隨著微流控芯片技術的不斷發展,它很可能成為“未來舉足輕重的產業”,影響人們的醫療和生活方式。目前,微流控芯片已應用于分子生物學、疾病的預防、診斷和治
如何選擇合適的微流體驅動泵(一)
微流控系統中,流體驅動泵作為流體的動力源,顯得至關重要。針對不同的應用,該如何進行驅動泵的選擇,既能滿足應用需求,又能擁有較高的性價比?針對此問題,我們制作了兩期推文,以作參考。第一期(本期)介紹主流流體驅動泵及其工作原理,第二期結合應用實例,對比各種流體驅動泵的優缺點,并給出如何選擇驅動泵的建議。
微流體技術是什么意思
微流體技術是指在微觀尺寸下控制、操作和檢測復雜流體的技術,是在微電子、微機械、生物工程和納米技術基礎上發展起來的一門全新交叉學科。 在生物、化學、材料等科學實驗中,經常需要對流體進行操作,如樣品DNA的制備、PCR反應、電泳檢測等操作都是在液相環境中進行。如果要將樣品制備、生化反應、結果檢測等步驟
微流體技術是什么意思
微流體技術是指在微觀尺寸下控制、操作和檢測復雜流體的技術,是在微電子、微機械、生物工程和納米技術基礎上發展起來的一門全新交叉學科。 在生物、化學、材料等科學實驗中,經常需要對流體進行操作,如樣品DNA的制備、PCR反應、電泳檢測等操作都是在液相環境中進行。如果要將樣品制備、生化反應、結果檢測等步驟
微流控芯片技術
微流控,是一種精確控制和操控微尺度流體,尤其特指亞微米結構的技術。通過在微尺度下流體的控制,在20世紀80年代,微流控技術開始興起,并在DNA芯片,芯片實驗室,微進樣技術,微熱力學技術等方向得到了發展。 微流控分析芯片最初在美國被稱為"芯片實驗室"(lab-on-a-chip),在歐洲被稱為"
微芯片成像技術問世
近日,《自然》發表的一篇論文展示了一種可以生成集成電路(計算機芯片)高分辨率三維圖像的技術,研究人員事先并不知道所涉集成電路的設計。 現代納米電子學發展至此,因其構造體積小,芯片三維特征復雜,已經無法再以無損方式成像整個裝置。這意味著設計和制造流程之間缺少反饋,這樣會妨礙生產、出貨和使用期間的
從科學大師默默離世說起
今年春節,見到不少朋友的孩子,問起他們未來的志向,有的說掙大錢當老板,有的說做領導當大官,有的說學超女去唱歌,有的說學劉謙變魔術…… 回想起自己小時候,如果被問到這個問題,班上一大半同學都會回答:當科學家。而如今,五花八門的答案中,竟然沒有一個是科學家。感慨之余,也沒多想,只是覺得社