米樂M6:微流控芯片邁入黃金發展十年,微型化、自動化檢測加速落地和升級
作者:米樂發布時間:2025-02-16
新冠疫情防控需求推動了測序、質譜、數字 PCR、微流控芯片等前沿檢驗技術的研發與應用轉化。
其中,微流控芯片是近年來發展起來的一種全新微量分析技術,被評為本世紀最具有發展潛力的新興檢驗技術之一。
“微”是指實驗儀器設備的微型化(尺寸為數十到數百微米)米樂m6官網登錄入口。“流”是指實驗對象屬于流體(體積為納升到阿升)。“控”代表著在微型化設備上對流體的控制、操作和處理。它屬于一種底層技術,交織著化學、流體物理、微電子、新材料等多門學科知識。
它可以把整個化驗室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應、分離、檢測等集成到一塊微米級尺度的芯片上,自動完成分析全過程,且可以多次使用。
微流控技術問世至今有近 30 年歷史,其發展迅猛,被稱為下一代醫療檢驗領域“顛覆性技術”。微流控芯片最早可追溯至 1990 年,瑞士的 Manz 和 Widmer 進行電泳分離,開啟微流控芯片發展道路。
此后,國外多家公司的研發對于微流控芯片技術逐漸成熟做了很大貢獻。中國于 2002 年起開始助力微流控技術的發展。2016-2017 年,中國出臺相應的政策,希望大力推進國內微流控芯片的研發進程。
▲圖丨微流控芯片歷史沿革(來源:DeepTech)
其基本特征和最大優勢是多種單元技術在整體可控的微小平臺上靈活組合、規模集成。它使用幾十到幾百微米尺度的管道,處理或操控很少量的(10~9 至 10~18 升,1 立方毫米至 1 立方微米)流體,使用非常少的樣本和試劑做出高精度和高敏感度的分離和檢測,費用低,分析時間短,分析設備體積小。從本質上說,微流控提供了在空間和時間上集中控制分子的能力。
新冠病毒橫行之下,實驗室超負荷運轉、醫護人員沒日沒夜奮戰在檢測線的新聞屢見不鮮。在此場景下,微流控芯片優勢凸顯。微流控芯片可將核酸提取、擴增及檢測整合在一個芯片上,相較于傳統檢驗方法,其具有集成微型化、多線程自動化、檢驗快、低消耗、少污染等較多優勢,在醫療檢驗和疾病防控上具有巨大的應用前景。
▲圖 | 微流控芯片檢測技術優勢(來源:DeepTech)米樂
微流控技術應用范圍廣,如生物醫學、新藥物合成與篩選、食品檢驗、環境監測等應用領域。目前主要應用場景集中在生物醫學領域,例如生化檢驗、核酸檢測、免疫檢驗等。
在生化領域,成本低、檢測便攜的紙層析微流控芯片技術已成功應用于葡萄糖快速檢測。血氣分析、血糖監測等也是目前微流控芯片常用的場景。

在核酸檢測領域,利用微流控技術可以將核酸提取、擴增及檢測都集成在同一個芯片上,擺脫繁瑣操作以及對專業實驗室的依賴,減少了操作人員的負擔及污染的可能性,實現了隨時隨地快速檢測的需求。PCR 與微流控芯片的結合突破了傳統 PCR 方法反應速度的極限,為醫療檢驗和疾病防控帶來巨大的幫助。
▲圖 | 微流控芯片部分應用場景(來源:DeepTech)
未來幾年,以微流控芯片、生物芯片為底層驅動的檢驗技術,將與更多檢驗方法、檢驗場景進一步結合。這些底層技術疊加檢驗方法學引發的檢驗場景變革將成為檢驗領域新藍海市場。
*以上分析僅供參考,不構成任何投資建議
DeepTech Insights(DT Insights)是DeepTech旗下研究與咨詢品牌,以科學驅動、產業導向為指導思想,以“技術+人才+企業”為錨點,以多維度關系型數據庫為工具,開展研究咨詢業務,幫助政府、高校、企業、機構實現人才資源挖掘、創新能力評價、技術與產業分析。
如有研究咨詢合作需求,請聯系我們:research@deeptechchina.com。