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微流控系统

产品简介

微流控系统:微流控是一种新兴的微型化技术,它将传统的流体控制技术应用于微米和纳米尺度中。这种技术利用微型管道和微阀门等微型制造工艺,在微米和纳米级别上控制和处理微小液滴或单元,并实现高效、精确的分析和检测。

产品型号:MPE-L1
更新时间:2023-12-12
厂商性质:生产厂家
访问量:186
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品牌艾特森价格区间面议
仪器种类微流控芯片系统应用领域医疗卫生
  微流控是一种新兴的微型化技术,它将传统的流体控制技术应用于微米和纳米尺度中。这种技术利用微型管道和微阀门等微型制造工艺,在微米和纳米级别上控制和处理微小液滴或单元,并实现高效、精确的分析和检测。
 
  微流控技术是指一种用微米或纳米级流道来控制、操作和分析微量液体的技术。它是将微型加工技术、微流体力学和生物分子分析等领域结合在一起,将生物分析、医学诊断等领域推向了一个全新的高度。其主要应用于药物筛选、基因组分析、细胞培养和分析、微生物分析、微流控诊断等领域。
 
  微流控系统的核心是微流体芯片,也称为实验室芯片,该芯片通常由聚合物、玻璃、硅等材料制成,具有微米级别的通道和微结构,在不同的通道和反应腔中加入液体、细胞和生物分子,可以进行多种复杂的生物和化学反应。
 
  常规来讲,一个微流控系统应包含以下几个子系统:
 
  1.流体驱动子系统。
 
  2.过程监测及控制子系统。
 
  3.微流控芯片。
 
  4.检测分析子系统。
 
  流体驱动子系统此部分通常由微流体驱动泵组成。压力泵、注射泵和蠕动泵是常用的微流体驱动泵,可满足多种微流控应用需求,其中,压力泵常用于高稳定性微流体进样(如液滴制备),注射泵常用于中等精度和高压微流体进样(如微流控石油驱替),蠕动泵常用于低精度大流量循环流体进样。过程监测及控制子系统此部分通常由流量传感器和各种阀门组合而成。在此子系统中,即可实现流量的反馈控制,同时,结合阀门控制,也能实现流体的序列进样、循环进样和体积定量等多种流体操控。
 
  它包括流道、微阀、微泵、控制系统和检测系统等组成部分。其中,微流道是系统中关键的部分,其直径一般在几微米到几百微米之间,可以通过微加工技术制造成各种形状的结构,例如直通流道、分支流道、交叉流道等等。微流道中的液体可以被精确地控制和分流,以实现微小管道中的控制和操作。微阀和微泵则是系统中用于控制流体运动的设备,常用的驱动方法有压力、电动、机械和化学驱动等。
 
  控制系统是中的另一个重要组成部分,可以通过电脑和专用软件实现对运行和控制,并实时监测和记录实验数据。检测系统则可检测或读取系统中液体的变化,例如检测微流道中特定分子的浓度、检测细胞状态、检测快速混合后反应物浓度等等。
 
  微流控是由生物、化学、医学、流体、材料、机械、电子等学科交叉而成的创新型研究热点,既是一门通过微通道(尺寸为数十到数百微米)来研究流体力学的自然科学,又是一门通过微型化设备来操纵微流体(体积为微升到纳升)的系统技术。在时间和空间上,都为分子浓度控制带来了全新的技术解决方案,与传统方法相比,具有以下优点:
 
  (1)样品体积很小,精度高:能用非常少的样品得到很高效率的分析,比如在化学反应中立方毫米量级的液体就足以得到有效的反应,而且由于微流道细小,其反应区体积很小,所以化学反应的精度更高,可以有效地规避质量误差。
 
  (2)快速、灵敏:反应速度很快,这是因为在微流道中,可以做到混合、传质等过程,因此时间比大型反应设备快得多。此外,由于系统中液滴尺寸较小,因此灵敏度高。
 
  (3)节约成本,节能环保:由于用的是微型装置,相比传统方法,其所需的试剂量和能源消耗都大幅度减少,成本更低,又因为所需样品很少,对环境污染的作用也大大降低。


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