赵淼，包永睿，2，3，王帅，2，3，李天娇，2，3，孟宪生，2，3*(.辽宁中医药大学药学院，辽宁 大连 6600；2.辽宁省中药多维分析专业技术创新中心，辽宁 大连 6600；3.辽宁省现代中药研究工程实验室，辽宁 大连 6600)

    微流控芯片(microfluidic chip)是以分析化学为基础，微机械和纳米技术为依托，并随着生物化学与生物医学工程发展而兴起的一门交叉学科[1]。相较于传统实验室操作，微流控技术具有微型化、样品消耗少、分析速度快、易于集成等优点[2]，其设计原则为将流体在微观领域的物理和化学特性发挥最大化，实现流体与微小物体的操控，从而完成分析测试过程。微流控技术通过与生物技术和电子设备相结合，可以在芯片中构建一种与体内环境相似的微环境，并能对芯片中的实验实现全程监测和实时控制。目前微流控技术广泛应用于细胞培养、高通量药物筛选、生物化学分析检测以及临床诊治[3-4]等领域。

    1 微流控芯片技术研究

    微流控芯片又称芯片实验室(lab on a chip)，是一种可在微米尺度下精确操控流体的新技术，具有微型化和高通量的特点，并兼具可单元组合和功能集成的优势[5-7]。其最基本的结构特征是微米级的微通道系统，因此需要相配的制作材料、加工工艺以及结构单元。

    1.1 微流控芯片的制作材料

    在微流控芯片制作过程中，首先要考虑芯片材料的选取。芯片材料选择上的主要考量因素为材料的气密性、导电性、散热性、透光性、溶剂耐受性、化学和生物相容性等。常用于制作微流控芯片的材料有单晶硅、玻璃和有机聚合物，如聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)以及水凝胶等，不同材料制备微流控芯片的优缺点见表1。早期的微流控芯片由玻璃和硅制作而成，优点在于高温下的化学稳定性、高强度和导热特性，可以在表面加工实现精确的纳米级图案结构[8-9]。例如硅材料广泛应用于三维培养结构中的微反应器和细胞培养腔室；玻璃的机械强度较高，是制作PCR 芯片的主要材料。硅弹性体PDMS 因成本低廉、制作快捷、设备门槛低，目前已成为制作微流控芯片的首选材料[10]，且其气体透过性良好，有利于细胞培养中的气体交换[11]，疏水表面也更容易被细胞黏附[12]，因此多用于细胞培养、药物筛选及制作生化分析器件[13]。热塑性材料因具有良好惰性、溶剂耐受性且加工成本低等特点，在商业化产品中被大量使用 ......