微流體的操控的難題：自動精確地操控液體流動是微流控免疫芯片的主要挑戰(zhàn)之一。目前通常依賴復(fù)雜的通道、閥門、泵、混合器等，通過控制閥門的開關(guān)實(shí)現(xiàn)多步驟反應(yīng)有序進(jìn)行。盡管各種閥門的尺寸很小，但使閥門有序工作需要龐大的外部泵、連接器和控制設(shè)備，從而阻礙了芯片的集成性、便攜性和自動化。為盡可能減少驅(qū)動泵等輔助設(shè)備以使系統(tǒng)小型化，Mauk等研究人員結(jié)合層壓、柔韌的“袋”和“膜”結(jié)構(gòu)來減少或消除用于流體控制的輔助儀器，通過手指按壓充氣囊或充液囊實(shí)現(xiàn)流體驅(qū)動。此外研究人員還嘗試通過復(fù)雜的多層設(shè)計(jì)，更利于控制試劑加載、液體流動，如Furutani等人開發(fā)了一種6層芯片疊加黏合而成的光盤形微流控設(shè)備，每一層都有其特定功能，如加載孔、儲液池、反應(yīng)腔等，盡可能避免降低敏感性。推動微流控芯片技術(shù)的進(jìn)步。福建微流控芯片的微流控芯片

ThinXXS公司Thomas Stange博士認(rèn)為，雖然原型設(shè)計(jì)價(jià)格高且有風(fēng)險(xiǎn)，微制造技術(shù)已不再是微流控產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的主要障礙。對于他們公司所操縱的高價(jià)藥品測試和診斷市場，校準(zhǔn)和工藝慣性才是主要的障礙。ThinXXS于6月推出了一款新的微芯片產(chǎn)品QPlate，同時(shí)宣稱該產(chǎn)品結(jié)合了MEMS硅微處理、微鑄技術(shù)以及印制電路板技術(shù)。QPlate是與丹麥Sophion Bioscience公司合作開發(fā)的，是QPatch-16 system的組成部分，QPatch-16 system可平行的測量16個(gè)細(xì)胞離子通道。江西微流控芯片共同合作MEMS 工藝實(shí)現(xiàn)超薄柔性生物電極定制，用于腦機(jī)接口電刺激與電信號記錄。

微流控芯片是微流控技術(shù)實(shí)現(xiàn)的主要平臺。其裝置特征主要是其容納流體的有效結(jié)構(gòu)（通道、反應(yīng)室和其它某些功能部件）至少在一個(gè)緯度上為微米級尺度。由于微米級的結(jié)構(gòu)，流體在其中顯示和產(chǎn)生了與宏觀尺度不同的特殊性能。因此發(fā)展出獨(dú)特的分析產(chǎn)生的性能。微流控芯片的特點(diǎn)及發(fā)展優(yōu)勢：微流控芯片具有液體流動可控、消耗試樣和試劑極少、分析速度成十倍上百倍地提高等特點(diǎn),它可以在幾分鐘甚至更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行上百個(gè)樣品的同時(shí)分析,并且可以在線實(shí)現(xiàn)樣品的預(yù)處理及分析全過程。

微流控分析芯片當(dāng)初只是作為納米技術(shù)的一個(gè)補(bǔ)充，在經(jīng)歷了大肆宣傳及冷落的不同時(shí)期后，卻實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。微流控分析芯片在美國被稱為“芯片實(shí)驗(yàn)室”（lab-on-a-chip），在歐洲被稱為“微整合分析芯片”（micrototal analytical systems），隨著材料科學(xué)、微納米加工技術(shù)（MEMS）和微電子學(xué)所取得的突破性進(jìn)展，微流控芯片也得到了迅速發(fā)展，但還是遠(yuǎn)不及“摩爾定律”所預(yù)測的半導(dǎo)體發(fā)展速度。現(xiàn)在阻礙微流控技術(shù)發(fā)展的瓶頸仍然是早期限制其發(fā)展的制造加工和應(yīng)用方面的問題。微流控芯片在不同領(lǐng)域都有非常廣闊的應(yīng)用前景。

微流控芯片技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的新興工具。微流控芯片具有在不同材料（玻璃，硅或聚合物，如聚二甲基硅氧烷或PDMS，聚甲基丙烯酸甲酯或PMMA）上的一組凹槽或微通道。形成微流控芯片的微通道彼此互連以獲得期望的結(jié)果。微流控芯片中的微通道的組織通過穿透芯片的輸入和輸出與外部相關(guān)聯(lián)，作為宏觀和微觀世界之間的界面。在泵和芯片的幫助下，微流控芯片有助于確定微流控的行為變化。芯片內(nèi)部有微流控通道，可以處理流體。微流控芯片具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括較少的時(shí)間和試劑利用率，除此之外，它還可以同時(shí)執(zhí)行許多操作。芯片的微型尺寸隨著表面積的增加而加快反應(yīng)。在接下來的文章中，我們著重討論各種微流控芯片的設(shè)計(jì)及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。表面親疏水涂層調(diào)控接觸角，優(yōu)化微流道內(nèi)流體傳輸與反應(yīng)效率。中國香港微流控芯片的微流控芯片

基于MEMS發(fā)展而來的微流控芯片技術(shù)。福建微流控芯片的微流控芯片

微流控芯片反應(yīng)信號的收集和分析的難題：由于反應(yīng)體系較小，故而只產(chǎn)生較低的信號強(qiáng)度，如何收集并分析芯片中產(chǎn)生的信號，是微流控芯片研究的另一項(xiàng)重點(diǎn)，因此，微流控芯片大多需要龐大的信號讀取和分析設(shè)備。近年來便攜性、自動化、敏感的新型微流控芯片讀取設(shè)備受到科研人員關(guān)注。Hu等設(shè)計(jì)和制造的自動化微流控芯片檢測儀器，體積小，功能完善，能夠自動連接微流控芯片壓力出口和蠕動泵的負(fù)壓連接器，精確地操控微量液體，并通過內(nèi)置檢測和分析模塊，實(shí)現(xiàn)自動化、可重復(fù)的快速免疫分析。此外一些團(tuán)隊(duì)已設(shè)計(jì)出體積更小的手持式設(shè)備用于定量測量反應(yīng)信號福建微流控芯片的微流控芯片