单细胞组分分析的研究进展

单细胞内组分的分析和测定对疾病的治疗和药物筛选具有重要的意义。本文比较了两种单细胞组分分析的方法即毛细管电泳和微流控芯片,并叙述了微流控芯片在单细胞研究方面的进展。     

微流控芯片领域专利信息分析

微流控芯片是一种以微流控技术为核心的流体控制和处理装置,它能将生物和化学领域所涉及的采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等实验室功能集成在几平方厘米的微尺寸芯片上,在现代生物化学分析、即时诊断、材料筛选和合成及组织与器官仿生等方面表现出了巨大的发展潜力,有望在未来几十年内对整个生化、医疗行业产生颠覆性的影响,拥有巨大的商业价值和应用潜力。本文旨在通过利用专利分析技术对国内外微流控芯片领域专利进行整理和分析,预测该领域未来的发展趋势和研究重点,供相关研究人员和企业参考。     

微流控芯片中流聚焦结构油包水研究

文章介绍了利用微流控芯片中流聚焦结构形成油包水液滴,以及水相流速、油相流速对形成液滴大小的影响的研究结果.     

基于专利地图技术的中、美微流控专利竞争情报研究

利用专利地图技术,对美国专利商标局和中国国家知识产权局网上公告的微流控专利进行专利数量、国家分布、机构分布、机构研发团队投入/产出、IPC分类等统计分析和比较研究,并就微流控专利的生命周期进行预测分析。研究显示:美国微流控专利总数是中国的近7倍;美国微流控专利已进入快速成长期,中国与美国有4～5年的差距;中国参与微流控专利技术研发的机构和人员数量远少于美国;美国的商业企业已经成为微流控专利技术创新的主体,而中国仍以大学和研究所为主,企业参与程度很低,这将严重阻碍中国微流控技术的发展和产业化。     

基于电润湿的液滴捕获与分选方法

在微流控芯片中制作了进行电润湿操控的微电极。利用微流控芯片的微沟道和电润湿的作用,将高通量和精确控制这两个优点结合起来。研究了液滴的半径,移动速度和电极结构与捕获电压之间的关系,用112 V电压捕获了半径为60μm的液滴。利用电润湿实现了对液滴的分选,发现液滴的半径,移动速度和驱动的方式,会影响分选所需的电压。利用42 V电压实现了对半径为60μm的液滴捕获。利用电润湿作用,我们成功将包裹He PG2细胞的海藻酸钠液滴分选出来。     

芯片上造器官 方寸间探骨科——记香港中文大学生物医学工程学系校长特聘助理教授李中

<正>在芯片上打造人体器官,听起来似乎太过玄幻。但是,进入21世纪后短短几年,生物医学领域的飞速发展便成功将之变为现实。将人体细胞置于微流控体系中,通过调控培养环境,可以有效复刻人体器官的关键功能,进而用于疾病研究和药物研发。从肺、脑、心、肝的芯片,到肠、肾、血管、皮肤的芯片,器官芯片的种类越来越多,近年来又诞生了膝关节器官芯片。     

基于微流控芯片的3D微通道中单个海马神经元功能的探究

在微流控技术加工的网络图案化芯片上培养大鼠原代海马神经元细胞,从而探究体外神经元网络的生物学功能。目的:在培养过程中,我们设计的网络化图案来限定海马神经元的体外的粘附,生长及形成具有功能性的神经网络,在此基础上研究网络图案化的微流控芯片3D微通道中单个海马神经元的生物学功能。方法:利用膜片钳技术探测微通道中不同区域单个海马神经元的膜突触后电位,从而验证单个海马神经元可以与其他神经元细胞形成有效的突触连接,从而保证单一神经元具有基本的生物学活性;继而运用Image J软件进行神经突起结构的定量分析,并通过软件分析输出突起长度数据,并进行SPSS统计分析得到3D微通道培养单个海马神经元细胞平均突起长度。结果:3D微通道不同区域随机探测,均可探测到单个海马神经元的膜突触后电位;同时神经突起结构的定量分析反映了实际的神经元结构分布趋势,且统计分析结果显示,单个海马神经元平均突起长度为68. 3μm。结论:基于微流控芯片技术的3D微通道可以使神经元细胞按照图案化的路径生长从而形成特定神经网络,而且其中培养的海马神经元均具有成熟生物学功能,可以形成有效的突触连接,也为单个海马神经元功能的探究提供了思路。     

环境科学专业开设微流控分析技术课程的必要性与可行性

微流控分析技术已成为生物、化学、流体物理学等多学科的基本研究手段,并有力地促进了这些学科的发展。近年来,国际上将该分析技术应用于环境分析监测领域已成为一种趋势。本文探讨了在这种形势下为环境科学专业学生开设微流控分析课程的必要性、可行性,并对如何将该课程导入环境分析课程板块给出了一些具体的设想。     

毒品检测芯片一次可快速查出十类毒品

日前,公安部科技信息化局主持了对吉林省公安厅物证鉴定中心承担的"十一五"国家科技支撑计划项目"组合型常见毒品现场快速检测技术研究"的课题验收.专家认为,课题组在表面等离子体共振技术基础上研发了基于两瓣电流式光电位置测定技术的现场毒品检测系统,现场一次性高通量检测多种毒品成分的生物芯片系统,窄缝进样高灵敏微流控电泳芯片样机,为毒品检测提供了新的现场快速筛查手段,部分关键技术达到国际先进水平.     

恒温扩增微流控芯片核酸分析仪

恒温扩增微流控芯片核酸分析仪是由清华大学和博奥生物集团有限公司联合研制的新型核酸分析仪,其工作原理如图1所示.该仪器采用具有自主知识产权的双焦面成像微纳体系样品检测系统结构、恒温扩增离心进样微流控芯片、自适应降噪数据分析处理算法、薄层空气浴流动加热控温等创新技术,能够在45 分钟内实现多种病原菌指标的并行检测分子诊断,检测灵敏度优于10 个核酸拷贝,样品与试剂消耗1.45 微升/ 指标,并行检测通道24 个,温控精度±0.1℃,检测稳定性CV≤ 5%,可以作为低成本精准医疗的平台技术,广泛应用于生命科学与医学科研、临床医疗、食品安全、卫生防疫等领域.     

一种基于微流控技术选择性地固定和释放细胞的方法

开发了一种利用微流控芯片选择性地固定和释放单个细胞的方法。该芯片由透明玻璃和有机高聚物PDMS(Polydimethylsiloxane)两种材料组成,利用微加工技术,在芯片内部设计出微米级别的特殊沟道,并结合微气阀的使用,控制芯片内流体的流动状态,从而有效地控制细胞的运动状态,实现细胞选择性地固定和释放。芯片可分为两部分,前部分基于流聚焦的原理合成水凝胶珠并将细胞包裹在水凝胶珠内,对细胞形成保护层,避免操作过程中对细胞造成机械损伤,使细胞保持良好的活性,后部分利用微气阀对包裹有细胞的水凝胶珠进行固定和释放,从而实现细胞的固定和释放。细胞固定后,可对细胞进行实时原位观测,研究细胞的生长过程和对药物的反应。同时,通过调节细胞的浓度,包裹在水凝胶珠里的细胞的个数可以控制为单个水平,从而实现单个细胞的分析。     

法国成功研制超长液体光纤

法国国家科研中心成功研制出又长又薄的液体光纤。有关专家指出,这是在研制复杂微流控光功能器件和系统方面迈出的重要一步。     

奇思妙想

1.控梦仪像戴帽子一样,将控梦仪戴在头上,通过芯片.输入你想做的梦,2分钟后,你就会有身临其境的感觉了。     

从科技控到企业家——记国家“千人计划”创业人才、绍兴普施康生物科技有限公司总经理余波

正专家简介:余波,1979年7月出生于浙江嵊州,毕业于美国俄亥俄州立大学,博士学历,曾任美国纳米材料创新公司高级研发工程师。主要从事微流控医学检测和纳米药物技术研制工作,发表学术论文60多篇。绍兴市第九批"330海外人才",于2014年成立绍兴普施康生物科技有限公司,带领团队以国际领先的离心式微流控技术为创新核心,建立了以血凝、化学发光免疫、生化检测为核心的技术平台,开发了相应的检测仪器、     

微流控芯片中制备单分散性的海藻酸钙凝胶微球

文章介绍了采用以软光刻(soft lithography)为主要手段的微加工技术制备微流芯片并将其应用于制备单分散性的海藻酸钙微胶珠.试验结果表明:海藻酸钠浓度1.5%(Wt),CaCl2的浓度为1mol/L,海藻酸钙微胶珠的直径可以控制在50μm至数百μm范围内,单分散性良好.     

积极促进青年科技英才的成长——第十一届运盛青年科技奖颁奖

福建省科协、运盛(福建)青年基金会主办的第十一届运盛青年科技奖颁奖大会于11月5日在福州隆重举行。省市科技、教育、新闻界人士及香港运盛集团的代表共90余人出席会议,省人大常委会副主任黄贤模,省政协副主席、省科协主席、中科院院士吴新涛,省科技厅党组书记林炳承,省科协副     

基于FS7803的四线触摸屏控制器的设计与实现

简要介绍了四线电阻式触摸屏的结构及原理,以FS7803USB控制芯片和ADS7843触模屏控刺芯片实现四线电阻式触模屏设计方案.底端由ADS7843进行数据的采集,然后经由FS7803通过USB将信息传递PC机器.     

磁流体中非磁性颗粒负磁泳操纵的数值研究

通过非均匀磁场诱导磁流体中非磁性颗粒定向移动实现分离的磁泳技术,在微流控芯片中用于细胞分选、DNA提纯和生物分析等方面具有潜在的应用价值。考虑稀磁流体的体积分数为1%,其粘性随磁场强度的变化为线性,在此基础上分析了非磁性颗粒在磁流体中的粘性阻力和磁浮力,同时根据流体力学方程组、Maxwell磁学方程组和非磁性颗粒的运动方程,建立了梯度磁场和流场共同作用下的非磁性颗粒运动的二维数值模型。对两种磁场分布下非磁性微粒的运动特性以及不同入口速度和磁场强度对颗粒偏转的影响进行了数值研究。结果表明,磁场驱动非磁性微粒朝着远离磁源的方向移动;入口流速从1.0 mm/s增大到2.0 mm/s时,粒径分别为3、4、5μm的三种颗粒的偏转距离逐渐靠近;微通道内颗粒越靠近磁源位置磁力越大,磁力最大值发生在永磁体相邻两直角附近,所以越靠近磁源的颗粒偏转也越大。另外,在相同入口速度下,磁场强度越大,非磁性颗粒的偏距就越大,越有利于颗粒的负磁泳操作。研究结果对分离装置的设计具有指导意义。     

高精度低杂散信号发生器设计

在分析DDS工作原理的基础上,以FPGA为主控电路、AD9910芯片为核心,设计一种高精度、频率连续可调、响应速度快、低杂散的信号发生器,并对该信号发生器的系统结构和软硬件进行详细设计,针对DDS芯片本身输出杂散多的特性,在设计中采取了技术措施,有效抑制了DDS杂散信号,可用于替代某卫星微波雷达系统中的模拟压控振荡器.     

基于TMS34010的雷达光栅扫描显示软件设计

本文详细介绍了基于TMS34010图形处理板的雷达终端光栅显示器显控软件的设计,重点阐述了采用模块化和分层结构设计技术。对TMS34010图形处理、82530串行口芯片、34075彩色查找表芯片、高速RAM等使用都有较为详尽的描述。对基于标准计算机键盘、鼠标、串行通信接口在TMS34010上的使用给出了完整系统的说明。该系统应用方便、实用、灵活。