微型及玻璃生物反應器的技術資料詳情

1、微型及玻璃生物反應器的技術：

　　①  微流控生物反應器之關鍵技術 ——  微流控技術：

　　微流控生物反應器之微流控技術是一種精確控制和操控微尺度流體， 以在微納米尺度空間中對流體進行操控為主要特征的科學技術，具有將生物、化學等實驗室的基本功能諸如樣品制備、反應、分離和檢測等縮微到一個幾平方厘米芯片上的能力，其基本特征和最大優勢是多種單元技術在整體可控的微小平臺上靈活組合、規模集成。是一個涉及了工程學、物理學、化學、微加工和生物工程等領域的交叉學科。

　　②  微型及玻璃生物反應器之關鍵技術 ——  微流控芯片：

　　微流控芯片，又稱為芯片實驗室或生物 芯片。是利用MEMS技術將一個大型實驗室系統縮微在一個玻璃或塑料基板上，從而復制復雜的生物學和化學反應全過程，快速自動地完成實驗。其特征是在微米級尺度構造出容納流體的通道、反應室和其它功能 部件，操控微米體積的流體在微小空間中的運動過程，從而構建完整的化學或生物實驗室。

　　這一技術將給基因、免疫、微生物和臨床化學等診斷領域帶來顛覆性突破，使威脅人類健康的諸多疾病如癌癥、心腦血管疾病的早期診斷和預防成為可能。生物芯片與生物靶向藥物的結合，推動臨床醫學全面走向個性化醫療診療。

　　③  微型及玻璃生物反應器之關鍵技術——  微流控芯片的制備

　　微流控芯片通過微細加工技術集成各種不同功能的單元，如微反應池、微泵、微閥、檢測單元等。微通道加工技術與以硅材料二維和淺深度加工為主的集成電路芯片不同。微流控芯片微通道的兩個重要指標是深寬比和微通道界面形狀。

　　深寬比指在基片上形成的微結構的深度特征與寬度特征之比，高深寬比結構加工難度較大。對于直接加工法，形狀特征與腐蝕的方向性有關，即各向同性或各向異性會形成不同的幾何形貌特征；對于復制加工方法，如熱模壓和模塑法等，微通道幾何形狀直接與模板形狀及加工工藝有關。

　　微流控芯片技術是把生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上， 自動完成分析全過程。由于它在生物、化學、醫學等領域的巨大潛力，已經發展成為一個生物、化學、醫學、流體、電子、材料、機械等學科交叉的嶄新研究領域。

　　2、微型及玻璃生物反應器的應用領域：

　　① 微流控檢測分析芯片是新一代即時診斷主流技術，可直接在被檢對像身邊提供快捷有效的生化指標，使現場檢測、診斷、治療（處置）成為一個連續過程；也包括正在崛起的單細胞分析和第二代、第三代基因測序技術。

　　② 微流控反應篩選芯片是迄今為止最重要的微反應器，在高通量藥物篩選，生物材料合成，單細胞分析，測序等領域顯示了巨大的潛力；

　　③ 微流控細胞/器官芯片是哺乳動物細胞及其微環境操控最重要技術平臺，可望部分替代小白鼠等模型動物， 用于驗證候選藥物，開展藥物毒理和藥理作用研究，實現個體化治療。