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成果描述：該成果設計出一種新型的具有高度可升級特性的分級式微流體裝置用于在多重乳液的內部同一層結構中可控地同時封裝多種具有不同組分的液滴，并且，該裝置可以實現對多組分多重乳液內部同一層結構上的液滴的數目、比例和尺寸的獨立精確控制。基于優良的可控性及可升級性，該微流體裝置提供了一種靈活而具有前景的方法用于實現多組分多重乳液的可控制備，并且可以實現對多重乳液內部同時封裝的各組分液滴的數目、比例和大小的獨立精確的控制。這些共同封裝的不同組分的液滴可以作為分離的腔室用于不相容活性物質/化學物質的協同運輸和/或生化/化學反應，以及作為分離的腔室用于構造多腔室材料。而對于內部不同組分液滴數目、比例和大小的高度可控性使得我們可以優化活性物質/化學物質的封裝，以及精確地設計多腔室材料的內部結構。該成果為具有新型內部結構的多組分多重乳液的可控制備和應用帶來了一個重要的突破，有望應用于高端化妝品、食品、生物醫藥等具有高附加值產品的研制和生產。市場前景分析：乳液在化妝品、食品、生物醫藥等領域均有廣泛的應用。本成果所涉及的可控制備多組分多重乳液的技術，在精確控制乳液組分和結構方面具有其他技術難以比擬的巨大優勢，并可以實現現階段多重乳液難以實現的結構復雜而精確可控的新型功能微顆粒的制備。這使得可以更加精確地控制和優化化妝品、食品、或藥品中活性物質的封裝，并可以實現新型化妝品、食品、或藥品的設計和研發，從而使這些產品發揮更好的功效。因此，該成果在高端化妝品、食品、生物醫藥等具有高附加值產品的研制和生產方面具有較好的應用前景。與同類成果相比的優勢分析：該技術所涉及的新型微流體裝置主要由三種基本單元組件構成，即乳滴產生組件、連接組件以及液體提取組件。其中，乳滴產生組件用于產生液滴，連接組件用于匯集由不同乳滴產生組件產生的液滴，而液體提取組件則用于抽取出不需要的連續相液體。通過對這三種基本單元組件進行不同的組合，便可以對該微流體裝置進行很方便的升級從而將其用于制備更高級的多組分多重乳液。主要技術指標請見：汪偉, 褚良銀, 謝銳, 巨曉潔, 羅濤, 劉麗. “制備單分散多組分多重乳液的微流控方法及裝置”. 中國發明專利 ZL201110067096.X, 授權時間2013.7.10. 國際領先。

本發明公開了一種基于微流控通道的磁分離方法和裝置，所述方法包括：控制樣品液流入微流控通道；對所述微流控通道中的樣品液施加垂直于微流控通道方向的梯度磁場，使所述樣品液中的不同粒子分離；對所述微流控通道中的樣品液施加靜態均勻磁場；對所述微流控通道中的樣品液施加周期均勻磁場，所述梯度磁場、周期均勻磁場以及靜態均勻磁場共同作用產生振蕩復合式梯度磁場，避免所述樣品液中不同的粒子團聚；其中，所述微流控通道、所述梯度磁場以及所述靜態均勻磁場位于 xy 平面內，所述周期均勻磁場垂直于 xy 平面。本發明中涉及的磁分

本發明公開了一種細胞尋址微流控芯片、細胞分析裝置及方法。所述芯片包括細胞培養通道、一對側壓通道、尋址通道、刺激通道和廢液通道；工作時，芯片處于尋址狀態，則尋址通道壓力大于刺激通道；芯片處于刺激狀態，則刺激通道壓力大于尋址通道。所述細胞分析裝置包括所述微流控芯片、信號采集裝電氣比例轉換閥，芯片側壓通道、尋址通道和刺激通道的入口端通分別與獨立的電氣比例轉換閥相連，每個電氣比例轉換閥根據不同電信號，輸出相應液壓；信號采集裝置設置在細胞培養通道處，用于采集細胞信號或對細胞進行成像。本發明解決了現有基于微流控

本成果基于高效微流體芯片、“電子掩膜”（PLC，FPGA和LabVIEW構建）與光掩模相結合及高性能手性miniPEG-γPNA探針搭建診斷型肽核酸芯片制備平臺。 設計并應用了高效單體活化裝置；“電子掩膜”可降低芯片制備成本，光掩模技術實現對芯片密度的調整；自行制備了miniPEG-γPNA單體，并應用到微流體芯片上；手性探針通過miniPEG修飾提高水溶性，可預組織成右手螺旋結構，與DNA雜交結合特異性更好，穩定性更高，能識別入侵混合序列雙鏈DNA(dsDNA)，實現對靶標的直接檢測。 基于微流體混合器的光導向原位合成系統設計示意圖和實物圖

該成果設計出一種新型的具有高度可升級特性的分級式微流體裝置用于在多重乳液的內部同一層結構中可控地同時封裝多種具有不同組分的液滴，并且，該裝置可以實現對多組分多重乳液內部同一層結構上的液滴的數目、比例和尺寸的獨立精確控制。基于優良的可控性及可升級性，該微流體裝置提供了一種靈活而具有前景的方法用于實現多組分多重乳液的可控制備，并且可以實現對多重乳液內部同時封裝的各組分液滴的數目、比例和大小的獨立精確的控制。這些共同封裝的不同組分的液滴可以作為分離的腔室用于不相容活性物質/化學物質的協同運輸和/或生化/化學反應，以及作為分離的腔室用于構造多腔室材料。而對于內部不同組分液滴數目、比例和大小的高度可控性使得我們可以優化活性物質/化學物質的封裝，以及精確地設計多腔室材料的內部結構。該成果為具有新型內部結構的多組分多重乳液的可控制備和應用帶來了一個重要的突破，有望應用于高端化妝品、食品、生物醫藥等具有高附加值產品的研制和生產。

本發明公開了一種基于微流控技術的柔性電子制作方法，其包 括以下步驟：提供一個同軸針頭；提供柔性聚合基底材料，并在所述 柔性聚合基底材料內添加表面活性劑以形成柔性組合物；提供平板， 并在所述平板的表面上涂一層預定厚度的所述柔性組合物；將所述柔 性組合物及導電液體分別置于兩個微型泵內，并將兩個所述微型泵的 出口分別連接于所述同軸針頭；先后開啟收容有所述導電液體的微型 泵及收容有所述柔性組合物的微型泵，并基于微流控技術分別控制兩 個所述微型泵的壓力及流量；待所述同軸針頭內的所述柔性組合物與 所述導電液體之

癌癥從發生到臨床發現往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發現或者對已轉移瘤能有效治療。循環腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環系統尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復發監測等方面都具有極其重要的臨床應用價值。然而由于CTC在血液中數量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學前沿難題和臨床應用的關鍵障礙。 現有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設計，將基于流線的降速結構和基于過濾的捕獲結構有機整合，實現了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經過一個這樣的降速結構，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變為原來的1/2）。經過多組這樣的降速結構，液流流入捕獲結構，此時流速已經非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現CTC的高效捕獲。總體來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都實現高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結果詳實準確率達到100%。運用本項目中的微流控芯片，將實驗室培養的宮頸癌HeLa細胞摻雜到健康血液中，以模擬癌癥患者血液，在很大流速范圍內（5-40 mL/h）都能實現高捕獲效率（高達94.8%）。同時，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實驗室細胞系，包括乳腺癌細胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細胞系HeLa和肺癌細胞系NCl-H226，捕獲效率均穩定在91.3%以上。此外，也設置了不同的癌細胞密度以模擬實際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項目應用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進行檢測，檢出率高達100%，CTC個數從6-117個/mL不等，平均值31個/mL，中位數25個/mL。這些研究表明本項目中的微流控芯片能實現癌癥患者的早期檢測。?本項目實現對癌癥患者血液中的循環腫瘤細胞的單細胞靈敏度和高特異性的的捕獲，由于其成本低，方便快速，效率高，對操作條件不敏感等，因而非常適合大規模應用于臨床，實現癌癥的早期診斷、實時動態監測和阻斷轉移等效果。

本發明公開了一種可擴展的套管型微流控芯片的制備方法，包括以下步驟：S1：將與通道尺寸匹配的預置物放入PDMS預聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個管口；S3：使用倒角打磨后的點膠針筒，在PDMS塊垂直于管槽的方向上開通孔；S4：將PDMS塊開孔的兩面分別與基底和頂層鍵合，其中頂層預置有加樣孔；S5：從管槽的一個管口插入內徑均勻的毛細玻璃管，從管槽的另一個管口插入預拉尖的毛細玻璃管，完成單級套管型微流控芯片的制作；S6：復用所述毛細玻璃管，重復步驟S5，形成多級套管結構。本發明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經濟成本。