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微流控芯片技術(shù) (Microfluidics)是一種精確控制和操控微尺度流體，尤其特指亞微米結(jié)構(gòu)的技術(shù)，是在微米尺度的流道中精確操縱與控制的新技術(shù)。涉及生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、電子、材料、機(jī)械等多學(xué)科門類，被譽(yù)為“改變未來的七種技術(shù)之一”。

科瑞達(dá)生物生產(chǎn)的微流控芯片基于多項(xiàng)自研核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單芯片完成“樣本處理+檢驗(yàn)分析”全流程閉環(huán)，滿足臨床檢驗(yàn)“樣本進(jìn)，結(jié)果出”的自動(dòng)化檢驗(yàn)需求，具有結(jié)果精準(zhǔn)、檢驗(yàn)快速、操作簡單、低成本等優(yōu)勢(shì)。今天就讓我們通過科瑞達(dá)生物微流控芯片來了解微流控技術(shù)在臨床檢驗(yàn)領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

精密微流道系統(tǒng)，為臨床檢驗(yàn)精準(zhǔn)度提升提供技術(shù)支撐

科瑞達(dá)生物研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過芯片內(nèi)部微米級(jí)流道的調(diào)整，有效降低流體系統(tǒng)中的慣性力與粘性力，提升系統(tǒng)中流體動(dòng)力學(xué)的可控性，實(shí)現(xiàn)微流控芯片對(duì)樣本液滴的搬運(yùn)、分離、混合等精準(zhǔn)操作，使被測(cè)生物樣本與試劑更充分的反應(yīng)，從而提升臨床檢驗(yàn)中芯片分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

流體系統(tǒng)中慣性力與粘性力的比值：

雷諾數(shù)Re =ρvL/μ

ρ：流體的密度，v:速度

L系統(tǒng)的特征性維數(shù)，μ：動(dòng)態(tài)黏數(shù)

據(jù)研究顯示，當(dāng)Re<2000時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入層流區(qū)，不同于湍流區(qū)(Re>4000)，層流區(qū)的動(dòng)力學(xué)是高度可預(yù)測(cè)的，其意義在于使微觀運(yùn)動(dòng)的不均勻性、離散性、無規(guī)律性與宏觀運(yùn)動(dòng)的均勻性、連續(xù)性、規(guī)律性相聯(lián)系。

升級(jí)高分子材料，擴(kuò)大臨床普及應(yīng)用的技術(shù)與成本優(yōu)勢(shì)

科瑞達(dá)生物綜合評(píng)估材料特點(diǎn)、生產(chǎn)難度、制造成本等因素后，選擇高分子聚合物——聚二甲基硅氧烷(PDMS)，該材料擁有較好的耐化學(xué)性和與光學(xué)檢測(cè)方法的兼容性，與玻璃、硅、PMMA相比，有著許多優(yōu)勢(shì)：

PDMS擁有較好的密封性，可通過高壓密封等多種密封形式使密封兩側(cè)形成不可逆的結(jié)合，將臨床傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室中需要人工操作的步驟密封于芯片內(nèi)自動(dòng)完成，有效降低樣本污染的風(fēng)險(xiǎn)。

PDMS的低表面能意味著其更適合用于微型部件的制作，據(jù)數(shù)據(jù)顯示，即使尺寸小于0.1μm的特征都能用PDMS輕松鑄造，在降低芯片生產(chǎn)難度的同時(shí)，有效控制了芯片成本，為規(guī)模化生產(chǎn)與臨床大規(guī)模普及提供有利條件。

優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為臨床檢驗(yàn)提供高效便捷的多項(xiàng)聯(lián)檢方案

科瑞達(dá)生物微流控芯片優(yōu)化分布進(jìn)樣槽、試劑槽及對(duì)應(yīng)的試劑閥門等微型部件，有序?qū)崿F(xiàn)單個(gè)被測(cè)生物樣本同時(shí)開展多個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目，有效降低了臨床檢驗(yàn)工作中的人力、物料消耗，節(jié)約時(shí)間成本，極大提升了臨床檢驗(yàn)效率。

目前，科瑞達(dá)生物微流控化學(xué)發(fā)光分析系統(tǒng)及相關(guān)試劑芯片已正式上市，我們始終以保障臨床檢驗(yàn)精準(zhǔn)度為前提；以提升臨床檢驗(yàn)效率、降低臨床檢驗(yàn)成本為目標(biāo)，旨在為社會(huì)回饋更加精準(zhǔn)化、便捷化、系統(tǒng)化的POCT產(chǎn)品。