MicrofluidicChipは、Micro-electro-mechanical Systems(MEMS)技術に基づくソリッドステートチップの表面に構築された小型の微生物化学組成分析モジュールおよびシステムソフトウェアであり、無機正イオン、有機化学化合物、タンパク質、ヌクレオチドなどの検査を正確かつ迅速に、そして大容量で行うことができます。 やその他のバイオケミカルを、正確かつ迅速に、そして大量のデータを用いて 電子情報技術、バイオテクノロジー、有機化学技術の複合的な交点をベースに、この10年ほどの間に開発された多機能な生化学的非破壊検査技術である。
マイクロ流体チップは、小型の生化学機器です。 マイクロ流体チップの開発動向の基本的な目的は、生化学試料のマイクロ完全分析を完成させること、すなわち、試料の溶液、生化学反応、結果の検査という3つの典型的なプロセスをすべてマイクロチップに統合することです。 バイオメディカルエンジニアリング、ハイスループットシーケンシング、薬剤の生成と選択、食品の衛生と安全性、環境モニタリングなど、さまざまな分野で古くから利用されています。 それは、低コスト、高スループットのシーケンスを持っているので、プロセス全体の自動化技術をプロファイリング、高速プロファイリング、実験試薬の消費量が少ない、簡単に統合し、他の利点は、この段階では長いプロファイリングコースの最前線の分野で最も活発な進歩となっている、小型化に向けて、将来の分析器は、開発の見通しの統合を意味します。
一般的に言えば、今日の微生物チップのキーはマイクロアレイチップとマイクロ流体チップの2種類の種に分かれている。前者は静的データ親和性ハイブリッドハイブリッド技術を基本とし、キーには遺伝子遺伝子チップ、タンパク質チップなどがあり、この段階では長い間、深い産業発展を遂げてきた。後者はマイクロ流体制御システムを基本とし、キーにはキャピラリー電気泳動チップ、PCR反射チップなどがあり、次第に 後者のタイプは、キャピラリー電気泳動チップやPCR反射チップをキーとしたマイクロ流体制御システムをベースにしており、基礎研究から産業開発へと徐々に収束しつつある。 マイクロ流体マイクロアレイは、マイクロトモグラフィーを主な目的としているため、主により魅力的なアプリケーションの可能性を示しています。 マイクロ流体チップの研究室の初期の方法は、チップキャピラリー電気泳動であり、今まで、キャピラリー電気泳動チップはまだコアと科学研究ネットワークのホットスポットの一部から分離されたマイクロ流体チップのコアですが、また、チップのクラスの商業化を完了する必要があるマイクロ流体チップの分野。
2 マイクロ流体チップの開発トレンドの歴史時間
マイクロ流体チップの開発動向は、1975年にテリーらが、液体注入用ゲートバルブと長さ1.5mの分離カラムで構成され、混合物質の分離を数秒で行うことができるウェザークロマトグラフチップを単結晶シリコンウエハー上に製作したことに遡ることができる。 しかし、当時は分離技術が遅れていたことと、同様の装置を使った経験がなかったことから、この画期的な仕事に対する科学界の反応はほとんどなかった。
スイスの生物学者であるが「マイクロトータルアナリティカルシステム(μTAS)」の定義を初めて提案したのは1990年のことだった。その時は、環境に優しい有機化学物質のインダクタとして、スペックを下げるよりも論理的思考を高めることを目的とした定義が明示されたが、この定義が明示された後、学者たちはデバイスのスペックを下げることに多くのメリットがあることにすぐに気付いた。
キャピラリー電気泳動を主要な使用対象とした様々なマイクロ流体チップの開発・設計が成功し、それ以来、科学と産業の両方がこの新しい分野の製品開発に介入し、学者が徐々にμTASの各関連分野についてより体系的な科学研究を行い、多くの資金がμTASの基礎研究と応用研究に重点的に投資され、同時に様々な新手法、新技術・技法、新材料が徐々に開発・設計され、使用されており、アジレント、島津、日立などの世界有数の分析機器企業の多くが対応する機器やシステムソフトウェアを市場に投入している。
3 マイクロ流路チップ研究の技術的側面
1.マイクロ流体チップ製品の原材料
栽培された基板原料は、マイクロ流体チップの媒体です。 マイクロ流体チップの開発トレンドの初期には、マイクロ流体チップを構築するための好ましい原料として、太陽光発電材料が一般的に使用されていましたが、これはすでに完璧な半導体技術のおかげです。 しかし、科学研究の継続的な発展と応用分野の継続的な拡大により、太陽電池材料は半導体材料に分類され、高電圧に耐えられず、さらに、太陽電池材料は完全には透明ではなく、電気光学的な非破壊検査技術の互換性の問題もあり、主に異なるレベルの制限を示している。 ガラス材料は、良好な電気浸透特性と優れた電気光学特性を持っており、その物理的特性や物理的特性からかどうか、マイクロ流体チップの生産に特に適していますが、そのフォトリソグラフィとエッチング処理技術の処理プロセスが複雑で、時間がかかり、生産コストが高すぎる、この要素は、積層ガラスのマイクロ流体チップとマーケティングのプロモーションの使用を保持している。 このようにして、学者たちは徐々に、原材料のコスト効率に多くの焦点を当て、ポリマー材料の生産と処理は、この段階で、有機ポリマーポリマーのシンボルとしてポリ(ジメチルシロキサン)(ポリジメチルシロキサン、PDMS)に、マイクロ流体チップ科学研究ネットワークのホットスポットとなっている、PDMSは主に非常に満足のいくを示しています。 原材料の特性：優れた絶縁性能、高電圧に耐えることができ、様々なキャピラリー電気泳動マイクロチップの生産に広く使用されています。高い耐熱性は、様々な生化学反応チップの生産と処理に適しています。 ポンプ膜などの微細な液体操作デバイスを作るのに適しています。 また、PDMSは、シリコン、窒化シリコン、シリカ、合わせガラスなど、さまざまな原材料と組み合わせて使用することで、非常に優れたシーリング特性を発揮します。 さらに、より一般的なポリマー材料のポリマーには、ポリ酢酸ビニル(PolyMethylMethAcrylate, PMMA)、ポリカーボネート(PolyCarbonate, PC)なども含まれる。
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