心臟組織微流控芯片（HoC）是一種先進的OoC，它模仿了服用劑型或特定藥物分子后人類心臟的整體生理學(xué)。使用該芯片已經(jīng)觀察到一些不良反應(yīng)。Mathur等人在2015年證明了動物試驗不足以估計測試藥物分子相對于人體的確切藥代動力學(xué)和藥效學(xué)。為此，微流控芯片技術(shù)在心血管疾病研究，心血管相關(guān)藥物開發(fā)，心臟毒性分析以及心臟組織再生研究中起著至關(guān)重要的作用。Sidorov等人于2016年創(chuàng)建了一個I-wired HoC。他們檢測到心肌收縮，這是通過倒置光學(xué)顯微鏡測量的。此外，工程化的3D心臟組織構(gòu)建體（ECTC）現(xiàn)在能夠在正常和患病條件下復(fù)制心臟組織的復(fù)雜生理學(xué)。圖1C顯示了心臟組織微流控芯片的示意圖，其中上層由心臟上皮細胞組成，下層由心臟內(nèi)皮細胞組成。兩層都被多孔膜隔開。它還包括有助于抽血的真空室。微流控芯片的流體驅(qū)動與檢測。北京微流控芯片加工

微流體的操控的難題：自動精確地操控液體流動是微流控免疫芯片的主要挑戰(zhàn)之一。目前通常依賴復(fù)雜的通道、閥門、泵、混合器等，通過控制閥門的開關(guān)實現(xiàn)多步驟反應(yīng)有序進行。盡管各種閥門的尺寸很小，但使閥門有序工作需要龐大的外部泵、連接器和控制設(shè)備，從而阻礙了芯片的集成性、便攜性和自動化。為盡可能減少驅(qū)動泵等輔助設(shè)備以使系統(tǒng)小型化，Mauk等研究人員結(jié)合層壓、柔韌的“袋”和“膜”結(jié)構(gòu)來減少或消除用于流體控制的輔助儀器，通過手指按壓充氣囊或充液囊實現(xiàn)流體驅(qū)動。此外研究人員還嘗試通過復(fù)雜的多層設(shè)計，更利于控制試劑加載、液體流動，如Furutani等人開發(fā)了一種6層芯片疊加黏合而成的光盤形微流控設(shè)備，每一層都有其特定功能，如加載孔、儲液池、反應(yīng)腔等，盡可能避免降低敏感性。天津微流控芯片技術(shù)及其應(yīng)用克服微流控芯片所遇到的難題。

微流控芯片在技術(shù)優(yōu)勢上是一個交叉科學(xué)的高度集成芯片，可以實現(xiàn)自動完成分析全過程。由于它在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已經(jīng)發(fā)展成為一個集生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機械等為一體的高科技生物傳感芯片。

目前針對加工技術(shù)的研究領(lǐng)域中，飛秒激光直寫技術(shù)通常采用的是雙光子聚合原理，該原理的基礎(chǔ)來自于雙光子吸收。簡單地來講，就是光聚合材料在光強足夠大的條件下，同時吸收兩個近紅外光子，材料發(fā)生越來越多的光聚合反應(yīng)。飛秒激光憑借著自己波長大的特性，可以很輕松地穿過材料抵達內(nèi)部，使材料發(fā)生反應(yīng)而聚合。科學(xué)家利用此原理，可以編制程序控制一束激光束逐點掃描建立起3D微納結(jié)構(gòu)，比如利用雙光子吸收誘導(dǎo)光刻膠聚合。光刻膠是一種光敏材料，市面上以正膠和負膠較為常見，分別應(yīng)用于激光非輻照區(qū)和輻照區(qū)的加工。除了可以用在聚合物上，雙光子吸收還可以用于MEMS微機械制造，形成一些光化學(xué)或光物理機制。目前為止，光刻膠、微結(jié)構(gòu)金屬、碳材料等等都可以通過多光子的吸收過程進行加工，由此可以看出，雙光子聚合具有比較多的可加工材料。

在過去的30年中，微流控芯片已經(jīng)成為cancer therapy領(lǐng)域診斷和cure的重要工具?？梢栽谖⒘骺匦酒线M行各種類型的細胞和組織培養(yǎng)，包括2D細胞培養(yǎng)、3D細胞培養(yǎng)和組織類apparatus培養(yǎng)?；颊邅碓吹腸ancer和組織以可見、可控和高通量的方式在微流控芯片上培養(yǎng)，這推進了個性化醫(yī)療的過程。此外，由于可定制的性質(zhì)，微流控芯片的功能正在擴展。此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它是較為方便快捷的，因為它能夠處理少量樣品，例如來自患者活組織檢查的細胞，提供高水平的自動化，并允許建立用于cancer研究的復(fù)雜模型。在開發(fā)用于cure診斷用途的微流控芯片方面做出了各種努力。微流控芯片的組成材料是什么？

基于微流控芯片的鏈式聚合反應(yīng)（PCR）更進一步的產(chǎn)品是可集成樣品前處理的基因鑒定方法之一。由于具有高度重復(fù)和低消耗樣品或試劑的特性，這種自動化和半自動化的微流控芯片在早期的藥物研發(fā)中，得到了廣泛應(yīng)用。Caliper的商業(yè)模式是將芯片看作是與昂貴的電子學(xué)和光學(xué)儀器相連接的一個消費品，目前，已被許多公司采用。每個芯片完成一天的實驗運作的成本費用大概是5美元，而高通量的應(yīng)用成本是幾百到幾千美元，但預(yù)計可以重復(fù)循環(huán)使用幾百或幾千次，以一次分析包括時間和試劑的成本計算在內(nèi)，芯片的成本與一般實驗室分析成本相當。單分子免疫微流控生物芯片是微流控技術(shù)在超高靈敏度生物檢測領(lǐng)域的一大應(yīng)用。上海微流控芯片dna富集

微流控芯片技術(shù)用于毛細管電泳分離。北京微流控芯片加工

微流控芯片（microfluidic chip）是當前微全分析系統(tǒng)（Miniaturized Total Analysis Systems）發(fā)展的熱點領(lǐng)域。微流控芯片分析以芯片為操作平臺, 同時以分析化學(xué)為基礎(chǔ)，以MEMS微機電加工技術(shù)為依托,以微管道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征,以生命科學(xué)為目前主要應(yīng)用對象，是當前微全分析系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的重點。它的目標是把整個化驗室的功能，包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測等集成在微芯片上,且可以多次使用。包括：白金電阻芯片, 壓力傳感芯片, 電化學(xué)傳感芯片, 聲學(xué)微流控芯片，微/納米反應(yīng)器芯片, 微流體燃料電池芯片, 微/納米流體過濾芯片等。北京微流控芯片加工