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纳流控芯片加工技术的意义

       在芯片实验室系统中,微通道内流体流动现象得到了广泛的研究,如快速高效的流体混合,热传输或者利用微芯片上各种结构单元实现对一些微量生物样品的操控,这既降低了分析费用和贵重生物试剂的消耗,提高了分析效率,也减少了对环境的污染。纳流控通常被定义为对在纳米结构内或其周围的流体流动的应用和研究,而这些纳米结构只需至少一维处在纳米范围内即满足条件,即尺寸在几纳米到几百纳米之间。因此在微流控芯片的表面制作出纳米结构,使流体在纳米表面相互作用,也称为纳流控芯片。纳流控在实际的应用中有诸多优点如通道尺寸处在纳米级,在应用于芯片实验室时,可以进一步减少反应时间、降低试剂的用量,从而降低成本;纳通道同微通道一样,可以将许多通道组合在一片芯片上,实现高通量的检测,从而进行多种试样的同时检测;由于纳流控系统中需要的试剂处于纳升甚至皮升级,因此可以应用于单分子或者单细胞的检测。在芯片实验室系统中,通道尺寸从微米降至纳米级,产生许多特殊的流体现象,且由于蛋白质,DNA等生物大分子的尺寸都处在纳米级,因此纳流控与许多其它学科产生交叉,如生物学中的基因学、生理学;物理学中流体力学、热力学、摩擦学;化学中的胶体化学、膜科学、高分子科学(DNA、蛋白质的构象)以及分离应用研究(如色谱填料)。尽管纳流控的应用如此广泛,但目前的发展还远远不能满足芯片实验室的需求。因此开发快速简单的纳流控芯片加工技术具有十分重要的意义。

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