微流控技術(shù)是新一代醫(yī)療診斷顛覆性技術(shù)，微流控芯片是指采用微細(xì)加工技術(shù),將微通道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其他功能元件集成在數(shù)平方厘米的基片上,通過對微通道中的流體進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣、稀釋、混合、反應(yīng)、分離、檢測等多種功能的微全分析系統(tǒng),具有微型化、集成化、分析速度快、試劑消耗少等顯著優(yōu)點(diǎn)。
COC (環(huán)烯烴共聚物) 微流控芯片是一種使用COC材料制成的微流控裝置。COC因其良好的光學(xué)透明性、化學(xué)惰性和易于加工的特點(diǎn)，非常適合用于微流控芯片的制作. 然而，未經(jīng)修飾的COC芯片的微通道表面具有較強(qiáng)的疏水性，這可能導(dǎo)致生物分子的非特異性吸附，引起樣品損失并對分析重復(fù)性產(chǎn)生負(fù)面影響。

材料特點(diǎn)與優(yōu)勢
高耐熱、高耐壓：適用于需要耐高溫或高壓實(shí)驗(yàn)條件的應(yīng)用場景。
無毒、低蛋白吸附率：非常適合用于生物分析和化學(xué)反應(yīng)，減少了非特異性吸附帶來的干擾。
不易受化學(xué)腐蝕：能夠在多種化學(xué)環(huán)境中保持穩(wěn)定，延長了芯片的使用壽命。
透明性好：便于觀察通道內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)過程，對于實(shí)驗(yàn)監(jiān)測極為有利.
應(yīng)用領(lǐng)域
COC微流控芯片在生物分子分析及熒光碳納米顆粒表征中有著重要的應(yīng)用，例如：
生物胺的高效分離：通過在緩沖溶液中添加羥丙基纖維素(HPC)對COC芯片微通道進(jìn)行動態(tài)改性，可以實(shí)現(xiàn)對生物胺等物質(zhì)的有效分離.
熒光碳納米顆粒(CNPs)的表征：利用COC微流控芯片電泳研究CNPs的大小和電泳行為，有助于優(yōu)化熒光碳納米材料的合成及預(yù)處理?xiàng)l件.
隨著微流控技術(shù)的發(fā)展，COC微流控芯片的應(yīng)用也在不斷拓展。特別是在國產(chǎn)化方面，相關(guān)技術(shù)和市場正在快速發(fā)展，例如在2024年3月舉辦的第三屆COC/COP技術(shù)與市場論壇上，就有專題報(bào)告討論了COC/COP國產(chǎn)化微流控開發(fā)與應(yīng)用的情況.
國內(nèi)的微流控芯片產(chǎn)業(yè)目前處于起步階段，僅有為數(shù)不多的微流控產(chǎn)品面世，遠(yuǎn)落后于歐美等發(fā)達(dá)國家，COC芯片具有較低的背景熒光、較高的電泳效率和良好的生物兼容性,因此，用其制作的微流控芯片在醫(yī)學(xué)藥學(xué)、食品和商品檢驗(yàn)、環(huán)境監(jiān)測、刑事科學(xué)等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，具有極其巨大的潛在市場前景。
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審核編輯 黃宇