微流體的操控的難題：自動(dòng)精確地操控液體流動(dòng)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(guò)控制閥門的開(kāi)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(dòng)化。為盡可能減少驅(qū)動(dòng)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(lái)減少或消除用于流體控制的輔助儀器，通過(guò)手指按壓充氣囊或充液囊實(shí)現(xiàn)流體驅(qū)動(dòng)。此外研究人員還嘗試通過(guò)復(fù)雜的多層設(shè)計(jì)，更利于控制試劑加載、液體流動(dòng)，如Furutani等人開(kāi)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(chǔ)液池、反應(yīng)腔等，盡可能避免降低敏感性。微流控芯片的發(fā)展歷史。河北微流控芯片廠家

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(duì)于他們公司所操縱的高價(jià)藥品測(cè)試和診斷市場(chǎng)，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(kāi)發(fā)的，是QPatch-16 system的組成部分，QPatch-16 system可平行的測(cè)量16個(gè)細(xì)胞離子通道。重慶微流控芯片制作流程克服微流控芯片所遇到的難題。

特定設(shè)計(jì)芯片的批量生產(chǎn)也降低了其成本。Caliper的旗艦產(chǎn)品是LabChip 3000新藥研發(fā)系統(tǒng)，其微流體成分分析可以達(dá)到10萬(wàn)個(gè)樣品，還有用于高通量基因和蛋白分析的LabChip 90 電泳系統(tǒng)。據(jù)Caliper宣稱，75 %的主要制藥和生物技術(shù)公司都在使用LabChip 3000系統(tǒng)。美國(guó)加州的安捷倫科技公司曾與Caliper科技公司簽署正式合作協(xié)議，該項(xiàng)合作于1998年開(kāi)始，安捷倫作為一個(gè)儀器生產(chǎn)商的實(shí)力，結(jié)合其在噴墨墨盒的經(jīng)驗(yàn)，在微流控技術(shù)尚未成熟時(shí)，就對(duì)微流體市場(chǎng)做出了獨(dú)特的預(yù)見(jiàn)，除了采用MEMS微納米加工技術(shù)外，采用噴墨打印是目前為止微流控技術(shù)應(yīng)用很多的產(chǎn)品路徑之一。

公司獨(dú)特的MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝：將硅母模上的微結(jié)構(gòu)通過(guò)紫外固化膠轉(zhuǎn)印至硬質(zhì)塑料，可在10個(gè)工作日內(nèi)完成從設(shè)計(jì)到成品的全流程開(kāi)發(fā)。以器官芯片為例，通過(guò)該工藝制造的PMMA多層芯片，集成血管內(nèi)皮屏障與組織隔室，可模擬肺、肝等的生理功能，用于藥物毒性評(píng)估時(shí)，數(shù)據(jù)一致性較傳統(tǒng)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)提升80%。此外，PDMS芯片憑借優(yōu)異的氣體滲透性（O?擴(kuò)散系數(shù)達(dá)3×10??cm2/s），廣泛應(yīng)用于氣體傳感領(lǐng)域，其標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)線可實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)10,000片的高效交付。
微流控芯片的主流加工方法。

美國(guó)Caliper Life Sciences公司Andrea Chow博士認(rèn)為，微流控技術(shù)的成功取決于技術(shù)上的跨界聯(lián)合、技術(shù)和應(yīng)用，這三個(gè)因素是相關(guān)的。他說(shuō)：“為形成聯(lián)合，我們嘗試了所有可能達(dá)到一定復(fù)雜性水平的應(yīng)用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)且嚴(yán)密的角度來(lái)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，我們發(fā)現(xiàn)了很多無(wú)需經(jīng)過(guò)復(fù)雜的集成卻有較高使用價(jià)值的應(yīng)用，如機(jī)械閥和微電動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）。改進(jìn)的微流控技術(shù)，一般用于蛋白或基因電泳，常常可取代聚丙烯酰胺凝膠電泳。進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的微流控芯片可用于酶和細(xì)胞的檢測(cè)，在開(kāi)發(fā)新prescription面很有用。微流控芯片的流體驅(qū)動(dòng)與檢測(cè)。江蘇微流控芯片設(shè)計(jì)

深硅刻蝕實(shí)現(xiàn) 500μm 以上深度微流道，適用于高壓流體控制與微反應(yīng)器。河北微流控芯片廠家

高聚物材料加工工藝：是以高聚物材料為基片加工微流控芯片的方法主要有:模塑法、熱壓法、LIGA技術(shù)、激光刻蝕法和軟光刻等。模塑法是先利用半導(dǎo)體/MEMS光刻和蝕刻的方法制作出通道部分突起的陽(yáng)模，然后在陽(yáng)模上澆注液體的高分子材料，將固化后的高分子材料與陽(yáng)模剝離后就得到了具有微結(jié)構(gòu)的基片，之后與蓋片(多為玻璃)封接后就制得高聚物微流控芯片。這一方法簡(jiǎn)單易行，不需要高技術(shù)設(shè)備，是大量生產(chǎn)廉價(jià)芯片的方法。熱壓法也需要事先獲得適當(dāng)?shù)年?yáng)模。河北微流控芯片廠家