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控芯片检测仪

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控芯片检测仪相关的资讯

  • 肉类病害检测仪芯片光源一样吗
    肉类病害检测仪芯片光源一样吗,肉类病害检测仪的芯片和光源并不完全相同。虽然它们都是检测仪的重要组成部分,但各自的功能和特性有所不同。芯片是检测仪的核心部分,决定了仪器的运算能力和处理速度。在肉类病害检测仪中,芯片的作用主要是处理和分析检测数据,以快速、准确地判断肉类是否存在病害。而光源则是检测仪用于照射样品的部分,它的主要作用是提供稳定、均匀的光线,以便于观察和分析样品的特征。在肉类病害检测仪中,光源通常采用冷光源设计,以保证长时间连续工作时光源无温漂现象,同时提高检测的稳定性和准确性。此外,不同的肉类病害检测仪可能采用不同型号和规格的芯片和光源,以适应不同的检测需求和应用场景。因此,在选择肉类病害检测仪时,需要根据具体的检测需求和场景来选择合适的型号和规格。
  • 复旦大学孔继烈教授谈微流控芯片与检测仪器创新与挑战
    p style="line-height: 1.5em text-indent: 2em "微流控芯片技术是生物医学领域的重要前沿方向,具有高通量、多靶点、快速、精准、操作简便等特点,可广泛应用于分子生物学、医药、免疫等领域。近日,复旦大学孔继烈教授就微流控技术以及其团队在微流控技术产业化方面的进展做了详细报告。/pp style="text-align: center line-height: 1.5em "img width="600" height="414" title="konglaoshi.jpg" style="width: 538px height: 362px max-height: 100% max-width: 100% " alt="konglaoshi.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/e4f38c7b-4412-4544-9896-e72e3397f81b.jpg" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: left line-height: normal text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px "span style="font-size: 14px "strongspan style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "孔继烈教授简介:/span/strongspan style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "/span/span/pp style="text-align: left line-height: normal text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px "span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai font-size: 14px "男, 1964年生,1983-1993年分别获复旦大学学士、硕士和博士,1996-1998年分别在美国肯塔基州路易威尔大学和康州州立大学做博士后。 /span/pp style="text-align: left line-height: normal text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px "span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai font-size: 14px "复旦大学教授、博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者,复旦大学生物医学研究院PI,教育部创新科学仪器工程研究中心主任。在化学/生物传感器及微流控芯片分析系统、荧光检测仪器研制等领域取得有影响的成果,先后主持基金委重点/面上项目、“973”子课题、“863”项目等。已在包括J.Am.Chem.Soc.,Angew.Chem. Int. Ed. Anal.Chem. ACS Nano等知名学术刊物发表SCI论文330余篇,被同行引用12500余次,获得国家发明专利40余项。任《Am. J. Anal.Chem.》、《分析化学》、《分析科学学报》、《分析仪器》、《电化学》等刊物编委,中国仪器仪表学会电分析化学专业委员会副主任、化学传感器专业委员会委员。/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong从“庙堂之高”的基础研究到“江湖之远”的技术发明/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "科学仪器的源头是分析化学专业,但其更多的应用在生物医药以及诊疗等领域。近年来,“精准医学”概念的出现,更是急切呼唤创新分析测量技术与仪器。“精准医学”的最核心的部分是“精准的诊断”,这也是新药研发及提出新兴治疗方案的前提。作为生物医疗领域的前端,像现在非常热门的靶向诊疗(诊疗一体化),要求首先在诊断层面明确知道是什么原因导致疾病的发生。无论是常见病症还是癌症,都需要微流控这样的技术出现。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "从宏观的层面来讲,无论是蛋白质水平相关仪器,还是核酸水平相关仪器,国产医疗器械市场占有率还很低。上海三甲医院,很多都在使用罗氏、雅培、西门子的设备。即便在生化水平,即小分子的诊断设备,国内虽有很多公司在做,但是与世界上先进设备相比,仍有很大的差距。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "从学科角度来讲,微流控技术衍生于分析化学,而无论从学科知识的构成,还是人才培养,都是多种相关学科交叉的结果。仪器的产业化是一个系统工程,要集聚非常多的交叉学科的人才,单纯依靠分析化学或者微流控技术,都不能完成一台整体的集成化设备的制造。因为这还涉及到软、硬件支持,材料学,多种加工工艺,以及越来越多的新技术(如3D打印等技术)。此外,还要有生物医学、创新诊断方法学等多方面的共同结合。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "作为高校,要集聚这么多人才进行同一个项目,非常困难。因此,国家也在鼓励创业平台,将不同领域的专业人才聚集起来,共同进行仪器的研发生产。目前,孔继烈教授与他之前指导毕业的博士们正在做这件事。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong微流控领域存在的“多、少”问题/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "目前,微流控技术,尤其是微流控领域的产业化还有很多问题,主要包括以下几个方面:/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "1、进口多,国产少。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "首先涉及到的很多器件,如光学器件、光电转换器件等,大部分性能很好的器件多来自美国、日本等国家。因此不单是整机的技术缺乏,上游的零部件技术也很缺乏。从整体来讲,现状是蛋白质、核酸检测的二类医疗器械,无论是化学发光还是电化学发光设备,大部分是罗氏、梅里埃等公司的。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "2、上游多,下游少/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "“上游多,下游少”是指在研究过程中,大部分研究者做的是上游方法学的研究,虽然很前沿,反映了这个学科发展最新的聚焦点,但是往下延伸的比较少。很多微流控方向的研究生,发了很多SCI文章,之后就不了了之了。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "3、前端多,后端少/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "研究人员可以做方法,做技术,甚至可以搭一个装置,但是没有办法定型,也没有办法做质控的标准。比如从计量的角度,这个产品怎么检验?怎么能达标?企业标准,行业标准,甚至国家标准,这些标准全面缺乏。当然这不是一家单位就能做的,需要行业内多家单位协同完成。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px "4、器件多,集成少 /pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px " 早些时候,很多实验室可以自行搭一台装置。例如最早在实验室做微流控,用数字化的光谱仪、光纤和光电检测器件组装而成。但是,这不是一台完整的仪器,因为无法在同一个软件中发送指令进行信号提取、信号处理和出具结果等等,这和仪器是有距离的。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong离心式微流控芯片核酸检测仪的技术及应用/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "离心式微流控芯片核酸检测仪(原型机)是孔继烈教授团队研制的第一代微流控设备,包括芯片系统、温度控制系统、高速旋转系统、光电检测系统等模块。研发目标是实现核酸的提取和扩增放在同一个芯片中完成,这在第一代原型机还无法实现。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "2017年,孔教授团队开始第二代产品开发,在光路、电路、信号放大、离心盘的可控性等方面进行了优化,可实现在同一个检测平台上做多种需求的靶点数、样本数的检测,如8个靶点4个通道或4个靶点8个通道或2个靶点16个通道的盘。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "第二代设备叫做核酸检测一体机,孔教授团队正在将一体机做成三类医疗器械——将来可以和医院检验科对接的设备,在30分钟内完成样本前处理,包括细胞的破碎,DNA的释放,原位扩增及检测。对于传统PCR 检测是革命性的突破。/pp style="text-align: center "img title="微流控仪器.png" style="max-height: 100% max-width: 100% " alt="微流控仪器.png" src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/359c57f2-bd60-495c-a1ba-48c0da7b540e.jpg"//pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "从方法学的角度来讲,该设备融合了很多基础研究的成果,包括蛋白质、DNA的纳米分子诊断技术、微流控驱动技术、集成技术、区域精准控温技术、高敏荧光检测技术、微流控盘快/慢速切换技术,可实现多模块集成工作。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "该设备的应用方向十分广泛,包括公共卫生、食品安全、检验检疫、以及基于微流控的免疫抗原抗体反应等等。已开发的典型的应用案例如下:/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px "1、8种不同种属肉的同时溯源,特异性和灵敏度非常高。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px "2、非洲猪瘟特异性检测,可做到高通量现场快速筛查,灵敏度达到10个拷贝。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px "3、转基因大豆检测,可以很快完成多种转基因亚型的溯源。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 0em margin-top: 10px "4、降钙素原(PCT)微流控免疫检测,是针对临床感染的蛋白质指标的新型检测方式,目前检测灵敏度显著高于传统同类仪器。/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong结语/strong/span/pp style="line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px "早在东汉时期,张衡就发明了候风地动仪。strong然而近代以来,中国的科学仪器发展却落后于世界上许多国家。这要求相关研究人员,不仅要专注于创新基础研究,更要积极促进仪器产业化,追求知行合一”,推动国产科学仪器的发展。/strong/p
  • 华汉三创中标海关总署生物芯片检测仪采购项目
    p style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "日前,“海关总署2019年生物芯片检测仪采购项目” (项目编号:HG19GK-A0000-D167) 02包项目组织评标工作结束。/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "结果显示,华汉三创中标2台生物芯片检测仪。该项由北京施博林格技术有限公司提供支持。具体信息如下:/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: 宋体, SimSun "strong海关总署2019年生物芯片检测仪采购项目02包中标公告/strong/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "项目编号:HG19GK-A0000-D167/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "项目名称:海关总署2019年生物芯片检测仪采购项目/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "招标公告日期:2019年10月14日/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "中标日期:2019年11月14日/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "总中标金额:91.5万元(人民币)/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "中标供应商名称、联系地址及中标金额:/span/ptable border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" width="100%" align="center"tbodytr style=" height:18px" class="firstRow"td width="7" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "包号/span/strong/span/p/tdtd width="32" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "中标供应商名称/span/strong/span/p/tdtd width="44" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "中标供应商地址/span/strong/span/p/tdtd width="15" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "中标金额/span/strong/span/p/td/trtr style=" height:18px"td width="7" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"pspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 " 02包/span/p/tdtd width="32" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"pspan style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun "北京市施博林格技术有限公司/span/p/tdtd width="44" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"pspan style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun "北京市海淀区紫竹院路98号院116号楼化大科技园6层607/span/p/tdtd width="15" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18" align="center" valign="middle"pspan style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun " 人民币915,000.00 元/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-indent: 2em "span style="font-size: 14px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, SimSun "中标品牌及规格型号、数量、单价、合价:/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 14px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, SimSun "/span/ptable border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" style="margin-left: 6px "tbodytr style=" height:18px" class="firstRow"td width="72" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "包号/span/strong/span/p/tdtd width="99" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "名称/span/strong/span/p/tdtd width="161" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "品牌及规格型号/span/strong/span/p/tdtd width="47" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "数量/span/strong/span/p/tdtd width="97" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "单价/span/strong/span/p/tdtd width="154" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-family: 宋体, SimSun "strongspan style="font-size: 15px font-family: 宋体 "合价/span/strong/span/p/td/trtr style=" height:18px"td width="72" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体 "02包/span/p/tdtd width="99" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun "主设备:生物芯片检测仪/span/p/tdtd width="161" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun "华汉三创MSF-8/span/p/tdtd width="47" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体, SimSun "2/span/p/tdtd width="97" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体 "457500元/span/p/tdtd width="163" nowrap="" style="border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " height="18"p style="text-align:center"span style="font-size: 15px font-family: 宋体 "915000元/span/p/td/tr/tbody/tablep style="text-indent: 2em "span style="font-size: 14px font-family: 宋体 color: rgb(68, 68, 68) "br//span/p
  • 量准宣布完成数千万美元融资 加速NanoSPR生物芯片和检测仪器研发生产
    动脉网第一时间获悉,2022年2月18日,以芯片生物测微技术为基础,专注于研发和生产NanoSPR生物芯片检测设备及试剂的量准(上海)实业有限公司宣布完成数千万美元融资。本轮融资由火山石投资和高科新浚共同领投。BFC Group担任量准本轮融资的独家财务顾问。量准专注于运用其独特传感器芯片设计和制造专利技术开发创新型生物检测芯片及相应的检测设备产品,并将其作为生命科学工具仪器应用于生物医药研发以及作为检测试剂和设备应用于临床医学体外诊断中。量准自主研发生产的晶圆级高性能纳米等离子共振NanoSPR芯片产品实现了对传统药物筛选芯片及分子互作检测设备的技术路线突破和超越,并且借助其产品在性价比上的明显优势打破进口检测产品垄断并涵盖到更加广泛的生物医药研发应用领域,助力生物医药科技产业的自主创新发展。量准NanoSPR生物芯片量准正在推出的开放式NanoSPR微孔板、微流控NanoSPR芯片卡以及相应配套的半自动和全自动检测设备产品将提供分子互作的无标记实时检测,亲和力精确测定、抗体筛选和优化,以及快速高通量表达定量等灵活多样的高性能检测能力,以满足于包括靶向化学药、生物药、基因及细胞治疗、合成生物学和IVD原料等众多细分领域研发生产中的具体检测需求。量准NanoSPR微孔板及检测设备本轮融资将帮助量准进一步提升企业研发和生产能力,优化分子互作检测生物芯片传感器及检测设备的产品性能,扩充产品管线及在生物医药研发领域的应用范围,加强与行业内上下游企业间合作。另一方面,量准运用其独特的NanoSPR生物芯片技术在国内率先将SPR生物检测方法拓展到体外诊断领域并形成了自主研发生产的免疫和分子诊断芯片产品。自疫情出现以来,在国家科技部新冠肺炎检测紧急攻关重点项目的支持下,量准开发了世界上首个也是目前全球唯一的基于专利NanoSPR检测方法的高通量一步式快速新冠病毒抗原及中和抗体检测试剂盒和便携检测设备,产品取得欧盟CE认证并实现了在海外医疗市场的应用。本轮融资后量准将继续优化其数字NanoSPR成像微流控芯片和NanoSPR核酸扩增检测芯片等自主专利技术,进一步提高检测的通量和灵敏度,实现基于NanoSPR芯片的高通量多联免疫检测产品和快速多重核酸检测产品对于自身免疫疾病、癌症及传染病的临床及POCT诊断应用。企业说&投资人说量准创始人刘钢博士现为华中科技大学教授,前美国伊利诺伊大学香槟分校教授。于美国加州大学伯克利分校和旧金山分校医学院取得双博士学位,同时也是美国医学与生物工程学院Fellow。刘钢博士表示:“非常感谢火山石投资和高科新浚对量准团队技术产品创新能力的高度认可和对公司发展提供的巨大支持。量准在过去已经完成了完全自主的晶圆级纳米等离子共振生物芯片的设计和生产能力建设,并且初期产品在生命科学研发工具和临床医学体外诊断应用领域都展现了可观的潜力。本轮融资将帮助公司进一步吸引各类人才和加强公司核心能力建设。公司将把性价比优越的生命科学工具产品尽快推向更多的基层生物医药创新研发机构用户,让更多生命科学和医药领域的研究人员都能够便捷使用高性能分子互作检测仪器和芯片进行药物检测和筛选;同时公司也将致力于尽早地将基于生物芯片检测技术的IVD产品推向临床,为基层医疗场景多联标志物疾病诊断提供更加物美价廉的技术手段。”联合创始人许浩先生认为:“量准对于SPR分子互作检测技术的原始创新诞生了全世界首款NanoSPR生物芯片,这个颠覆性的技术”涉及到生物医药,高端装备研发,大数据集成以及传感器芯片领域的多技术平台的交叉融合。量准将继续一如既往的筚路蓝缕,努力拼搏,持续加大对高端人才和技术的投入,力争在3-5年内,量准的突破平台级产品能不断问世,为社会创造良好效益。”火山石投资管理合伙人章苏阳先生表示:“更快速、更准确、更经济是检验行业的发展方向。基于半导体技术、信息处理技术结合物理检测原理的NanoSPR生物传感技术,是非标记检测领域的重要创新。该技术成功应用于药物筛选的同时,并在国际上首次用于IVD领域,大幅降低现有检验成本。NanoSPR平台有高延展性,原理上可检测任意物质。以刘钢博士为核心的团队既有扎实的科学研发能力和科学家精神,兼具对市场的敏锐感知。我们看好公司团队和产品,希望公司对生物医药行业发展做出贡献。”高科新浚合伙人王琳博士表示:“非常荣幸在量准本轮融资过程中与刘钢教授领导的跨学科创新团队深度交流。量准的平台技术在科研、临床诊断、动物防疫和制药工业等多个领域有着广泛的应用前景,符合原创、自主可控的国家战略,也具备进军国际市场的知识产权基础。新浚团队积极促成量准与现有被投企业及相关同行的战略合作,共同推动新一代生物硬科技企业的发展。”关于火山石投资火山石投资成立于2016年,致力于发掘、投资并服务中国泛智能技术和医疗健康领域具有高成长潜力的初创企业,提供持久增值服务,陪伴他们共同成长。火山石投资目前管理规模超过30亿人民币(人民币/美元双币基金)。基金管理人紧密合作多年,累计拥有超过60年投资经验和企业管理经验以及深厚的行业资源。火山石投资愿积聚爆发能量,做创业者成功的基石。关于高科新浚(Neovision Capital)高科新浚(Neovision Capital)是一家专注于医疗健康和高科技领域的创新创业投资和并购的专业机构,投资了多个生物医药和高科技领域的高成长性企业。在生物医药领域,已投代表性项目主要有艾力斯医药(688578)、百普赛斯(301080)、华兰股份(301093)、仁度生物、华昊中天、健耕医药、正雅齿科、一脉阳光、纽瑞特医疗等。
  • 肿瘤细胞分离检测中微流控芯片系统的应用有哪些?
    作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。  上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。  1、CTCs分离芯片研究进展  作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。  另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。  也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。  2、、芯片原位CTCs检测  对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。  此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。  除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。  3、总结与展望  本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。  现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。
  • “一滴”液体 获取结果——微流控芯片助力医疗检测设备小型化
    近年来,部分医疗检测设备的小型化、便携化,已经成为发展趋势。杭州电子科技大学副教授王骏超团队在微流控研究领域的研究,有望打开医疗检测设备小型化芯片设计制造的“快捷之门”。相关研究成果近日发表于《芯片实验室》(Lab on a Chip),并被英国皇家化学学会中文官微头条推介。据悉,微流控芯片不同于一般集成电路芯片,后者通过硅、铜材质的电路图电压运行工作,而前者则通过树脂、玻璃等聚合物里的液体(聚合物有惰性,不会和流经液体发生反应)压力差运行工作。“微流控芯片做液体检测,优势是液体样本量变小了,反应体芯片也很小,流体在微米级别大小会变得更可控。”王骏超告诉《中国科学报》,“流体到达微流控里的反应区,经过小型阀门的控制,发生生化反应,传感器件通过解码液体里隐藏的信息,得到医疗检测所要的结论,比如新冠核酸检测、病毒感染检测等等。”事实上,微流控作为专业术语有些“生僻”,但其应用对大众来说并不陌生。王骏超以验孕棒为例介绍道:“验孕棒就是用了微流控原理。女性将极少量尿液放到验孕棒试纸上,试纸就是一款基于纸张的微流控芯片,尿液进入微流控,通过生化反应,通过判断试纸出现单线或双线解码出女性是否已孕。”此项研究最大的创新点在于,大幅提升了微流控芯片仿真速度。众所周知,集成电路芯片生产出来,前面要经历软件设计、代工、封测等环节。芯片设计需要的EDA(电子设计自动化)软件设计工具,被认为是中国集成电路产业“卡脖子中的卡脖子”。微流控芯片设计也需要EDA软件设计工具,一般被称为MEDA,而王骏超团队通过芯片结构矩阵化,换句话说是“对芯片结构拍照”,将流体力学问题转化为“图像识别问题”,相比传统微流控芯片仿真设计速度,MEDA可以将速度提升51600倍,从而缩短微流控芯片设计时间,减少设计研发成本。此外,论文还提出了基于卷积神经网络(CNN)的技术来预测随机微流控混合器的流体行为。王骏超表示,随着微流控应用扩大,用户可以在家通过微型检测设备DIY检测唾液、汗液、尿液,而不用去医院自己获取身体健康信息,未来微流控芯片将得到广泛应用。相关论文信息:https://doi.org/10.1039/D0LC01158D
  • 陕西省“十四五”重点发展:生物芯片、病原微生物快检仪、纺织检测仪器
    “十四五”时期是我国开启全面建设社会主义现代化国家新征程的起步期,是谱写陕西高质量发展新篇章的关键期,具有鲜明的时代特征和里程碑意义。制造业是国民经济的主体,是支撑陕西经济高质量发展的主动力,赢得未来竞争新优势的主战场。为加快推进全省制造业高质量发展,陕西省人民政府办公厅印发《陕西省“十四五”制造业高质量发展规划》,其中重点提及仪器:  规划指出,要大力发展生物技术和生物药品,积极研发新型临床诊断试剂,开发用于生物芯片检测、病原微生物快速检测的高端精密检测仪器。  陕西省还将延伸发展棉纺产业,优化调整印染产业,大力发展服装、家用纺织和产业用纺织产业,加快发展高端纺织机械和纺织检测仪器。  全文如下:陕西省“十四五”制造业高质量发展规划  “十四五”时期是我国开启全面建设社会主义现代化国家新征程的起步期,是谱写陕西高质量发展新篇章的关键期,具有鲜明的时代特征和里程碑意义。制造业是国民经济的主体,是支撑陕西经济高质量发展的主动力,赢得未来竞争新优势的主战场。为加快推进全省制造业高质量发展,根据国家有关规划和《陕西省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》,特制定本规划。  一、发展基础与面临形势  (一)发展基础。  “十三五”期间,面对错综复杂外部环境和艰巨繁重的改革发展稳定任务,全省上下坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党中央、国务院决策部署和习近平总书记来陕考察重要讲话重要指示精神,坚持以新发展理念引领制造业高质量发展,聚焦创新能力提升、结构优化升级、产业融合发展、优质企业培育和产业集聚发展等重点工作任务,固根基、扬优势、补短板、强弱项,推动制造业为全省经济实现量的合理增长和质的稳步提升提供强有力支撑。  一是注重规模效益提升,工业经济综合实力再上新台阶。全省工业经济保持平稳较快增长态势,规模以上工业总产值年均增长8.0%,规模以上工业增加值年均增长6.1%,高于全国0.6个百分点。2020年全部工业增加值达到8860.1亿元,位列全国第14位,制造业增加值较2015年增加23.1%。截至2020年底,全省规模以上工业企业达到7164户,完成营业收入23435.3亿元,实现利润1942.3亿元,利润率较2015年提高1.0个百分点。  二是注重新旧动能转换,产业结构持续优化。安排省级专项资金27.5亿元,支持技改项目3874个,带动社会投资2579亿元,企业技改投资占工业投资的比重由2015年的9.7%提高到2020年的19.6%。传统产业改造效果明显,非能工业增加值年均增长7.1%,高于规模以上工业增加值年均增速1.0个百分点。高技术制造业持续领跑,高技术制造业增加值年均增长16.4%,高于规模以上工业增加值年均增速10.3个百分点。狠抓高端装备、电子信息、汽车、现代化工、新材料和生物医药等六大支柱产业,建成和在建汽车产能超过200万辆,三星二期一阶段实现满产、二阶段进展顺利,比亚迪高端智能终端产业园加快建设,高强高韧钛合金棒材、3D打印用合金粉末等十多个产品进入工业和信息化部首批次推广应用目录,实现国内“领跑”。  三是注重创新驱动发展,创新能力显著增强。创新平台建设持续推进,建成国家级制造业创新中心(国家增材制造创新中心)1家,筹建省级制造业创新中心24家,认定11家,培育国家级企业技术中心41家、省级企业技术中心405家、国家级工业设计中心1家。创新投入效率稳步提升,2020年科技活动产出指数达到75.97%,居全国第4位 高技术产业化指数达到65.83%,居全国第12位 国家科技奖数量和万人发明专利拥有量稳居全国前列。创新技术成果持续产出,先后承担航空万吨级铝合金张力拉伸机装备、机器人关节减速器、高端电力装备数字化车间等国家科技重大专项49项,数控锥齿轮磨齿机、高速数控车削中心、大型锻造操作机等一批国际国内领先水平的主机新产品打破国外垄断,实现进口替代。  四是注重产业转型升级,融合发展步伐持续推进。两化融合贯标企业数量进位跃升,285户企业参加国家两化融合管理体系贯标,135户通过贯标获证。陕西省工业互联网标识解析国家二级节点(综合型服务平台)建成运营,西安、宝鸡两市工业互联网平台落地实施。截至2020年底,培育国家智能制造试点示范企业38户、省级智能制造试点示范企业82户,培育国家级服务型制造示范企业3户、示范平台2个,“陕鼓模式”在全国示范推广,创建国家级绿色工厂52家、绿色园区4个、绿色供应链管理示范企业3户,认定国家工业产品绿色设计示范企业3户、绿色产品7种,渭南、韩城入选国家级工业资源综合利用基地。  五是注重企业培育发展,市场主体活力进一步激发。截至2020年底,培育国家级制造业单项冠军企业12户、国家级专精特新“小巨人”企业52户、省级“专精特新”中小企业822户,高新技术企业达到6198家,科技型中小企业达到8069家,数量均居西部地区前列。上市公司数量达到60家(含“新三板”精选层),较2015年底增加17家,排名从全国第18位跃升至第16位,上市公司总市值超过1万亿元。入围中国制造业500强的企业数量达到9家。  六是注重空间布局调整,产业集聚效应凸显。关中地区工业经济实力稳步提升,陕北和陕南转型升级步伐不断加快。2020年,关中、陕北和陕南地区规模以上工业增加值占全省比重分别为49.2%、36.8%和12.1%。园区建设成果显著,截至2020年底,创建国家新型工业化产业示范基地14家,涉及软件和电子信息、装备制造、汽车、有色金属、能源化工、食品深加工6大产业,西安高技术转化应用(航天)基地和汉中航空产业基地被工业和信息化部评为全国五星级新型工业化产业示范基地。县域经济发展态势良好,2020年,重点建设县域工业集中区实现工业总产值1.28万亿元,较2015年增长了48.8%。集群发展进入国家队,西安航空集群在国家先进制造业集群竞赛决赛中胜出,是航空装备领域唯一胜出集群。  七是注重营商环境优化,民营经济得到较快发展。及时发布《陕西省优化营商环境条例》,出台《推动民营经济高质量发展的若干意见》和《优化提升营商环境五大专项行动方案》等一系列政策举措,持续聚焦难点痛点优化营商环境。设立10亿元省级中小企业技术改造专项资金、民营企业纾困基金。截至2020年底,共推荐认定国家中小企业公共服务示范平台12家、省级公共服务示范平台96家。2018-2020年,共争取中央融资担保业务降费奖补资金累计达3.75亿元,支持融资担保机构业务发展,普惠小微企业担保费率由1.79%降至1.21%。在一系列强有力政策推动下,涌现出了一大批具有较强竞争力的民营企业,2020年,全省非公经济增加值13389.78亿元,占GDP比重达到51.1%。  (二)存在问题。  对标高质量发展要求,全省制造业发展也存在一些突出问题,主要包括:一是创新资源优势还没有较好地转化为创新动能。作为全国科技资源大省,2020年规模以上工业企业中开展研发活动的企业占比约为17.8%,远低于全国34.2%的平均水平。全省每万人发明专利拥有量为14.1件,与全国的差距从2016年的0.69个百分点扩大到2020年的1.7个百分点。二是新旧动能转换步伐还不够快。全省目前具有竞争优势的工业产品仍主要集中在能源行业。2020年全省能源工业增加值占全省工业增加值的比重为46%,战略性新兴产业增加值占地区生产总值的比重为117%,战略性新兴产业、先进制造业尚未得到充分发展,尤其是新一代信息技术、生物医药、新材料等产业发展规模仍然较小。三是市场主体活力还不够强。全省工业大企业大集团相对较多,“专精特新”中小企业和民营企业数量偏少,产业链配套率总体偏低,产业整体竞争力不强,高技术产业供应链存在风险。  (三)面临形势。  从国际看,当今世界正经历新一轮大变革大调整,不稳定性不确定性因素明显增多,对全省制造业发展提出新要求。以数字经济为核心的新一轮科技革命和产业变革深入推进,催生一系列新的生产方式和经济增长点,为全省制造业“换道超车”带来契机。国际力量对比深刻调整,全球多边贸易格局面临重构、新冠肺炎疫情冲击等不确定因素日益增多,全球制造业布局呈现本地化、分散化、区域化趋势,参与国际竞争合作的变数增多。全省要完整准确全面贯彻新发展理念,坚持创新引领新兴产业发展,以高端化、智能化、绿色化改造提升传统产业,加快构建现代产业体系,高水平融入全球产业链分工新体系。  从国内看,我国经济进入高质量发展阶段,以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局加快构建,对全省制造业发展赋予新使命。高质量发展,意味着更高质量、更有效率、更加公平、更可持续、更为安全的发展,是当前和今后一个时期确定发展思路、制定经济政策、实施宏观调控的根本要求。面对高质量发展目标,我们既拥有超大规模市场优势、新型举国体制优势和经济发展韧性好、潜力足、回旋余地大等优势条件,同时也面临资源环境约束趋紧、要素成本攀升、区域竞争分化加剧等不利因素影响。特别是碳达峰、碳中和目标的提出,对我省在稳定发挥国家重要生态安全屏障以及黄河、长江流域重要水源涵养地作用的基础上,进一步推动制造业高质量发展提出更大挑战。全省制造业要在保持合理增速的前提下,加快从要素驱动向效率驱动、创新驱动转变,实现资源能源节约、环境友好的绿色发展。  从全省看,共建“一带一路”、新时代推进西部大开发形成新格局、黄河流域生态保护和高质量发展等多个国家重大战略叠加,为全省制造业发展提供了新空间。陕西从内陆腹地迈向开放高地,为制造业进一步开放合作、深度融入国内国际双循环拓展了更大空间。全省要充分发挥区位和产业优势,加快对内改革和对外开放步伐,将制造业发展与国家重大战略全面链接、深度绑定,加快推动制造业企业“走出去”和“引进来”,积极推进国际产能合作,深化与全球产业链合作,形成面向中亚南亚西亚国家的战略通道、商贸物流枢纽、重要产业基地,为促进经济高质量发展、构建新发展格局贡献陕西力量。  二、总体思路与主要目标  (一)总体思路。  以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中、六中全会精神,认真学习贯彻习近平总书记来陕考察重要讲话重要指示精神,贯通落实“五项要求”“五个扎实”,立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局,以推动高质量发展为主题,以深化供给侧结构性改革为主线,以打造全国重要先进制造业基地为目标,以创新、改革和开放为动力,以提升制造业发展质量和效益为着力点,着力提升产业链供应链现代化水平,着力构建“6+5+N”的现代制造业新体系,着力推动陕西制造业实现“三个转型两个升级”,进一步做实做强做优制造业,为奋力谱写陕西高质量发展新篇章提供坚实支撑。  (二)基本原则。  把创新作为陕西制造业高质量发展的核心动力。按照习近平总书记提出的围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链的总要求,聚焦制造业这一创新主战场,充分挖掘和利用全省科教资源丰富优势,构建开放、协同、高效的创新生态体系,推动制造业发展实现动力变革。  把智能作为陕西制造业高质量发展的主攻方向。加快推动新一代信息技术在制造业全要素、全产业链的融合应用,以智能制造为主攻方向,加速产业数字化和数字产业化,加快建设数字陕西,赋能制造业高质量发展。  把绿色作为陕西制造业高质量发展的基本遵循。深入实施绿色制造工程和工业低碳行动,全面构建绿色制造体系,推动工业绿色低碳转型迈上新台阶,强化安全发展保障,确保如期实现碳达峰、碳中和目标。  把开放作为陕西制造业高质量发展的关键路径。充分利用好国内国际两种资源、两个市场,深度融入共建“一带一路”,积极参与国内国际双循环,进一步扩大对内对外双向开放,提高制造业发展的质量和水平。  把改革作为陕西制造业高质量发展的根本保障。全面深化体制机制改革,破除生产要素合理流动、有效配置的障碍,完善政策体系,营造良好的市场环境和制度环境,增强制造业发展的动力和活力。  (三)主要目标。  到2025年,全省制造业高质量发展迈上新台阶,构建起特色鲜明、创新力强、绿色安全的现代制造业新体系,质量变革、效率变革、动力变革加快推进,高端化、智能化、绿色化发展水平不断提高,制造业在国民经济中的地位更加巩固,建设国家重要先进制造业基地取得重大进展。  规模结构持续优化:“十四五”时期,制造业增加值年均增速达到7%以上。到2025年,制造业增加值占地区生产总值比重达到23%,规模以上工业战略性新兴产业总产值占工业总产值比重达到25.5%,高技术制造业增加值占规模以上工业增加值比重达到18%。  质量效益显著提升:“十四五”时期,制造业全员劳动生产率年均增长6.5%,制造业产品质量水平显著提升。到2025年,省级质量标杆工业企业达到100家,形成100家以上省级工业品牌培育试点示范企业。  创新能力不断增强:到2025年,规模以上制造业研发经费内部支出占营业收入的比重达到1.5%,规模以上制造业企业每亿元营业收入有效发明专利数达到1.3件,规模以上工业企业中有研发活动企业占比达到25%,建成国家级和省级制造业创新中心20个。  智能化绿色化转型深入推进:到2025年,200户以上企业智能制造能力成熟度达2级标准,50户企业达到3级以上水平,工业企业关键工序数控化率达到61%,创建国家级和省级绿色工厂100家、绿色园区10个、绿色供应链管理示范企业20家以上,规模以上单位工业增加值能耗累计降低12%,单位工业增加值用水量累计降低5%,单位工业增加值二氧化碳排放降低16%。  对外开放全面提高:深入参与“一带一路”建设,实现高质量“引进来”和高水平“走出去”,到2025年,全省规模以上工业出口交货值年均增速达到15%。  三、发展重点  立足国家制造业相关要求,综合全省产业基础和特色优势,着力构建“6+5+N”现代制造业新体系。即做大做强高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、生物医药6大支柱产业,做优做特冶金、建材、食品、轻工、纺织5大传统产业,做精做实人工智能、云计算与大数据、物联网、增材制造、光子、量子信息、空天信息等一批新兴产业。  (一)做大做强六大支柱产业。  立足高技术层次、高产品附加值、高配套能力、高市场竞争力发展目标,推动高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、生物医药6大支柱产业高质量发展,为打造国家重要先进制造业基地提供有力支撑。  1.高端装备。  (1)发展思路与目标。  以航空航天装备、先进轨道交通装备、智能制造装备、节能环保装备,以及应急装备、电力装备、石油装备、工程机械等其他装备为重点,聚焦延链补链强链,着力培育一批优质产品,打造全国高端装备研发和制造中心。力争到2025年,高端装备产业总产值年均增长7%左右。  (2)发展重点。  航空航天装备。聚焦航空产业链转型提升,推进大型运输机系列化研制生产,推进运8、运9系列产能提升。加快支线飞机国产化研制,积极开发多用途飞机并扩大市场份额。围绕C919/CR929、ARJ21、AG600等重大机型开展配套,推动航空发动机、机载系统、关键部件、专用设备等产业自主发展。大力发展无人机产业,加快培育形成层级合理、优势明显的无人机产业链。加快发展直升机产业,扩大先进直升机总装制造能力。持续优化新舟60/600飞机生产线,充分利用全球资源快速提升产品设计能力,建立国产民机用户维修定检、运行支援、综合培训等服务中心。重点围绕载人航天、深空探测等重大专项,加快新一代航天运载动力系统研制,推动航天液体、固体火箭发动机的系列化发展,探索未来单级入轨飞行器及新型混合动力系统。强化商业航天卫星测运控能力建设,积极推进商业航天发展。  先进轨道交通装备。以轻量化、智能化、绿色化为方向,大力发展中国标准高速动车组、30吨轴重重载电力机车、城际快速动车组、低地板现代有轨电车等整车产品,以及350千米/小时高铁接触网、中低速磁悬浮钢铝复合导电轨、牵引变流器、列车网络控制系统等关键零部件产品,发展轨道交通大型施工和养护装备,重点突破车体轻量化、安全保障、储能与节能、列车网络控制等关键技术,提升轨道交通总集成、总承包能力。  智能制造装备。聚焦智能制造核心关键环节瓶颈,做大做强数控机床产业链,推进工业机器人和高端数控机床等智能制造装备集成应用,加速自主化突破和产业化发展。机器人与增材设备领域,重点发展精密减速器、伺服电机及驱动器、控制系统等核心功能部件,积极研发和生产工业机器人、特种机器人、服务机器人、增减材一体机等新产品,完善原材料、关键零部件、本体系统集成的工业机器人和增材制造产业链。高端数控机床领域,促进数控机床产业链向高端化迈进,做强优势功能部件和高端功能部件,加强机床配套能力,重点推进智能化数控机床及成套装备的研发制造,提高丝杠、轴承、高速高效系列刀具、高效精密异型与成型刀具等关键零部件供给能力,打造产品结构合理、配套能力突出的产业体系。在煤炭采掘、石油钻采、炼油化工、专用车辆、印刷包装、纺织机械等领域积极发展重大智能成套设备。  节能环保装备。加快净化设备、回收利用成套设备、固体废弃物处理设备和资源综合利用设备的研发生产,积极发展高效节能电机、高效节能能量回收设备、高效节能碳排放技术及设备。突破减振降噪等技术,发展一批噪声控制器产品和设备。  其他装备。应急装备领域,聚焦科学应对自然灾害,保障人民群众生命和财产安全,大力发展新型应急指挥装备、特种交通应急保障装备、专用医学救援装备、智能无人救援装备、自然灾害专用抢险装备、监测预警灾害信息获取装备等。前沿装备领域,积极在深海资源开发、极地资源开发、太空资源制造、生物制造技术与装备等新兴交叉前沿领域,推动一批新兴技术和装备研发。电力装备领域,聚焦输变电设备产业链,重点发展特高压交直流输变电成套装备,大力发展低风速电机组及关键零部件、集中监控、智能风场、光伏电站等管理系统及设备,有序推进先进储能装置、超级电容器、智能电网用输配电及用户端设备、中低压成套设备研发生产。石油装备领域,着力提高石油油管套管、抽油机、油管、配套接箍等产品质量,加快应用于超深井、高压油、高硫化氢、大管径等条件的石油装备和零部件的研发制造,开展针对各种复杂井况的非美国石油学会(API)标准产品生产。重型装备领域,重点发展冶金装备、煤炭综合采掘装备、成套装备及大型化工成套设备,进一步提升高压厚壁设备、特种材料设备等产品自主研发制造能力。工程机械领域,重点突破动力换挡变速箱设计制造技术等关键技术,加快开发液压系统、传动系统等关键零部件。农机装备领域,着重发展果园多功能作业平台、智能选果线、智能畜牧机械、特色农产品加工机械等适宜我省农业特色产业的农业机械及关键零部件。  (3)空间布局。  高端装备产业重点布局在西安、宝鸡、汉中、渭南、咸阳、榆林等地。其中,西安重点发展航空航天装备、智能制造装备、先进轨道交通装备、重型装备等优势产业,加快建设国家先进装备制造业基地。宝鸡依托现有装备制造业基础,重点发展智能制造装备、先进轨道交通装备、节能环保装备、石油装备等优势产业,建设全国重要的高端装备制造业基地。汉中重点发展智能制造装备和应急装备等产业,建设中国现代航空新城。渭南重点发展智能制造装备、工程机械等产业,建设陕西增材制造产业集聚区。咸阳重点发展电力装备、节能环保装备、农机装备等产业,建设陕西机械加工和零部件生产基地。榆林重点发展节能环保装备产业,着力建设全国重要的能化装备制造基地。杨凌示范区重点发展智能农机装备。  2.电子信息。  (1)发展思路与目标。  做大规模与做强实力并重,以半导体及集成电路、智能终端、新型显示、太阳能光伏等领域为重点,强化技术创新和项目招引,着力提高产业技术水平,提升产业链供应链保障能力。力争到2025年,电子信息制造业总产值年均增长12%左右。  (2)发展重点。  半导体及集成电路。以集成电路制造为核心,做精半导体及集成电路产业链,积极支持半导体设备及材料研发生产,大力发展集成电路设计与封装测试产业,着力补齐产业链短板,提高集成电路生产线工艺水平,提升电子级硅材料及硅片自主配套能力。整合现有科研院所及高校资源,联合芯片设计和制造企业,积极推进碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等宽禁带半导体技术研发和产业化,着重布局从衬底和外延材料、器件设计和工艺到模块及电路应用的宽禁带半导体产业链。积极攻克半导体及集成电路产业关键技术难题,促进产业链上下游合作,提升产业链协同能力,打造国内领先的集成电路设计业强省和国家重要的半导体及集成电路产业基地。  新型显示。围绕新型显示产业链关键环节,鼓励龙头企业加强与省内外科研院所在优势领域联合开发,充分利用西北工业大学、陕西科技大学在柔性光电材料、有机发光二极管(OLED)、高分子发光二极管(PLED)显示技术等领域的研发优势,提升液晶材料和有机发光二极管(OLED)、高分子发光二极管(PLED)等新一代显示材料的技术水平,积极布局柔性、主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)等新型显示技术。加快新型显示产业基地建设,着力补齐驱动芯片、彩色滤光片、偏光片、液晶材料、功能化学品、铟锡氧化物(ITO)靶材、光学膜、基板玻璃等产业链环节,不断提升工艺和装备水平。以构建省内完整的新型显示产业链体系为核心,打造具有全国影响力的新型显示产业基地。  智能终端。发挥智能终端产业优势,按照“政府引导、集群引进,重点突破、完善配套”工作思路,积极引进智能终端关键芯片、摄像头、天线、触控面板、电池等零部件生产企业和设计研发企业,提升智能终端产业集聚发展水平。积极发展可穿戴设备、车载智能设备、平板电脑、虚拟现实设备等智能终端产品。加快构建“芯片-核心器件-整机”的智能终端全产业链条,着力建设全国重要的智能终端产业基地。  太阳能光伏。进一步做大太阳能光伏产业链规模,着力提高光电转换效率,促进多晶硅项目产能释放,提升高效单晶硅光伏电池、高效大功率光伏组件生产工艺及技术水平,进一步巩固在全球单晶硅领域的领先地位。加强产业核心技术攻关,重点在高效电池、薄膜太阳能电池和组件等领域进行布局。围绕龙头企业配套,进一步做大做强逆变器、光伏玻璃、光伏焊带等辅材和设备,打造上下游协作配套的产业链条。大力推进智能光伏建设,优化太阳能光伏发电整体解决方案,通过试点和项目示范,因地制宜推进屋顶分布式光伏发电及其他场景应用建设,基本形成分布式光伏“智能化、模块化、综合化”应用趋势,助力实现碳达峰、碳中和目标。  基础电子材料及元器件。聚焦电子材料产业发展,积极发展电子级硅材料、液晶材料、有机发光二极管(OLED)材料、光刻胶、电子浆料及其他电子专用材料,着力开发以硅烷等为代表的电子新材料,扩大半导体照明材料的生产规模和品质。巩固在通用元件、机电组件、分立器件、印制电路板(PCB)等传统元器件上的产业优势,提升射频滤波器、高精度频率元器件、高速连接器、片式多层陶瓷电容器等重点产品技术水平,大力发展智能传感器件、光通信器件、微特电机等新型元器件。适应5G设备、卫星通讯、大功率器件、高频电源、航空航天等关键领域需求,推动印制电路板(PCB)高端化、规模化发展。通过提升传感器产业链现代化水平,加快智能传感器产品向“智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度、系列化”发展。  (3)空间布局。  电子信息产业重点形成以西安为核心,咸阳、宝鸡、铜川为重点支撑,汉中、安康、渭南联动发展的产业格局。其中,西安重点发展半导体及集成电路、智能终端、太阳能光伏、电子元器件等重点领域,咸阳重点发展新型显示、智能终端、基础电子材料与元器件等细分领域,宝鸡着力打造电子元器件集聚区,铜川做精新型电子材料,渭南做大电子化学品配套,汉中、安康、商洛加快承接智能终端、基础电子材料与元器件等产业转移。  3.节能与新能源汽车。  (1)发展思路与目标。  坚持绿色、低碳、可持续发展,聚焦乘用车(新能源)、重卡产业链,加速推进新能源汽车科技创新和相关产业发展,提升整车规模能力,强化汽车零部件竞争力,重点发展节能与清洁能源汽车、新能源汽车、智能网联汽车,推动传统和节能汽车总成及关键零部件向低能耗、轻量化发展,推进固态电池、永磁电机、燃料电池电堆、车载视觉感知与决策等技术研发和成果转化,带动三四级以上配套协同发展。力争到2025年,节能与新能源汽车工业总产值年均增长10%以上,新能源汽车产量占比达到50%左右。  (2)发展重点。  新能源汽车。重点发展纯电动和插电式混合动力乘用车、氢燃料商用车,丰富新能源汽车产品序列。积极推动车企集团在陕布局整车设计研究院,提高车企自主研发能力和产品布局“话语权”,按照就近设计研发、就近样车试制试产、就近布局新产品的思路,争取更多新车型在陕布局,加快热销车型技术升级和产品迭代。壮大新能源汽车关键零部件企业,支持电池企业提高产能、扩大市场,加快电机、电控等新能源汽车核心部件引进,夯实新能源汽车发展基础,通过关键配套企业需求带动,吸引一批电子元器件、电器件、紧固件、汽车凸轮轴等二三级配套企业在陕建厂配套。优化产业发展政策,加快充电桩等基础设施建设,提升发展环境。加快公交、出租、物流配送等公共领域电动化进程以及私人领域电动汽车的推广应用。引导整车企业与院校联合,加快氢燃料电池关键材料与重点技术研发突破,大力发展氢燃料电堆、控制系统、质子交换膜等较为完备的氢燃料电池产业链,引导整车企业开展氢燃料汽车技术研发与产业推广应用,快速提升氢燃料电池汽车市场渗透率。  节能与清洁能源汽车。引导整车企业的传统燃油车产品向节能汽车方向转型升级,重点发展节能与清洁能源乘用车、载货车、大客车、天然气重卡、甲醇重卡等产品。加强节能型商用车、乘用车高效内燃机、油电混合驱动系统、发动机热管理系统、动力系统总成、整车性能优化控制与制动能量回收等汽车节能技术攻关。推动重卡产业链转型提升,提高重卡企业节能与清洁能源试制试验能力,加快整车环境实验室、道路模拟实验室、汽车整车半消声室(NVH)实验室和整车性能试验室等建设,提升关键总成试验能力,加快电子电器实验室、发动机性能试验室、车桥性能试验室、制动系统试验室、悬架系统试验室建设。  智能网联汽车。依托重点整车企业,联合国内电子信息及互联网优势企业,加快车规级芯片、车载雷达系统、高精度地图、车载计算平台、智慧座舱等智能网联汽车重点技术研发与产业化进程,推动智能网联汽车上下游产业协同创新。推进重点区域、重点路段建立5GV2X示范应用网络,开放智能网联汽车测试道路,推进智能网联汽车示范区建设,加快智能网联汽车在矿场、景区、码头及货场等特定场景应用推广。  (3)空间布局。  节能与新能源汽车产业着重构建“一带两翼多园”的新布局。“一带”即关中汽车产业带,以西安、宝鸡、咸阳、渭南、铜川为核心,推动节能与新能源汽车、智能网联汽车及零部件全产业链发展。“两翼”即北翼—陕北氢燃料电池汽车产业集聚区,南翼—陕南专用车及零部件产业聚集区。依托榆林、延安两地丰富的煤、油、气等资源,以榆林汽车产业园和规划的延安氢燃料电池汽车产业园为承载,打造涵盖制氢、储氢、运氢、加氢和氢燃料电池发动机及整车制造的延榆氢燃料电池汽车产业链集聚区,并积极开展氢能重卡的示范应用 依托陕南丰富的矿产资源和坚实的精密制造工业基础,以汉中高新技术产业开发区、商洛高新技术产业开发区及规划的安康专用车及零部件产业园区为承载,打造陕南专用车及零部件产业集聚区。  4.现代化工。  (1)发展思路与目标。  依托省内煤油气盐综合资源优势,以打造“世界一流高端能源化工基地”为发展目标,对标实现碳达峰、碳中和目标任务,深入推动能源革命,坚持走绿色低碳能源发展道路,在满足能耗“双控”要求的前提下,大力推动现代煤化工、石油化工等产业链向下游延伸,重点发展高科技绿色环保、高附加值的精细化学品和化工新材料,推动煤制烯烃(芳烃)深加工产业链特色化、低碳化发展,做大做强现代化工产业。力争到2025年,现代化工产业(石油加工、化学原料、橡胶制品)总产值年均增长3%左右。  (2)发展重点。  现代煤化工。立足低碳清洁生产和国家能源战略安全,抓住碳达峰关键期、窗口期,充分发挥陕北煤炭资源优势,围绕煤制烯烃(芳烃)深加工产业链转型升级,加强现有技术优化和颠覆性技术突破,强化前瞻性基础研究与下游应用创新,集中力量开展系统攻关,推进煤化工与氢能产业耦合示范,积极推广碳捕集、利用与封存等减碳降耗措施,有序减量替代,加快提高煤炭作为化工原料的综合利用效能,合理发展以煤炭分质利用、煤制烯烃、煤制油、煤制芳烃、煤制化学品等为重点的现代煤化工产业,积极发展煤基特种燃料、煤基生物可降解材料,探索形成全省现代煤化工产业高端化、多元化、低碳化发展新路径。  石油化工。在全省现有炼油基础上进行产业升级改造,按照“宜油则油、宜化则化、油化结合”的原则,重点实施原油加工能力升级改造工程,进行石油化工精深加工,提高产业竞争力和产品附加值,培育发展高端化和精细化的绿色石油化工产业集群。  盐化工。依托陕北地区丰富的盐资源,加速完善盐化工产业体系建设,深化氯碱及纯碱制造工艺改进,实现氯碱工业“无汞化”,积极探索氯碱行业电石渣循环利用,进一步降低氯碱工业耗能指标,推广含盐废水零排放技术,促进氯元素的精细加工和高附加值产业建设,构建清洁低碳安全高效的生产体系,全面提升生产过程的能源利用效率,减少资源消耗及碳排放,进一步实现盐化工产业的绿色健康发展。  精细化工。加速培育形成高端化、差异化的精细化工和化工新材料产业体系,重点发展工程塑料、特种橡胶、合成纤维等先进高分子材料及其功能母料和特种制品 鼓励发展氟硅材料、特种有机化学品、功能性膜材料、高端电子化学品、生物基可降解塑料、3D打印材料等化工新材料,为全省新能源汽车、轨道交通、半导体及集成电路、航空航天、超高压输变电、增材制造等先进制造业提供原材料保障。  橡胶化工。立足先进制造业对橡胶制品的市场需求,在陕北发展氯化丁苯橡胶、氟硅橡胶、丁腈橡胶、异戊橡胶、三元橡胶以及新型聚烯烃弹性体(POE、POP、TPV、SEBS)等特种橡胶和热塑性弹性体原料,在关中发展航空航天配套橡胶密封制品、汽车制造业等配套橡胶型材、精密机械配套橡胶薄膜以及阻尼减振橡胶、感光性橡胶、声学功能橡胶等功能性橡胶制品及其改性材料,形成从原料到终端的一体化的橡胶化工产业集群。  (3)空间布局。  现代化工产业充分发挥榆林、延安等资源优势,推动榆林现代煤化工、石油化工和精细化工行业高端化发展,加快延安石油化工绿色化转型升级并向下游精细化学品延伸,重点打造陕北绿色石化和现代煤化工产业示范区。推动关中地区打造全省能源化工产业科技创新、化工材料应用重要基地,提升渭南现代煤化工发展能级,支持宝鸡、咸阳聚焦航空航天、电子信息产业发展需要,着力发展精细化工和橡胶化工等。  5.新材料。  (1)发展思路与目标。  以服务国家重大急需和省内工业转型升级需求为导向,聚焦金属材料、非金属材料和前沿新材料等优势领域,加快新品种研发、提高材料性能、推动创新成果产业化和生产推广应用,着力打造西部新材料产业发展高地。力争到2025年,新材料产业总产值年均增速达到7%左右。  (2)发展重点。  先进金属材料领域。以钢铁深加工产业链提升为抓手,加快推动钢铁产业结构调整,结合省内和周边需求,积极研发新型建筑用钢材,生产优特钢。充分利用铝、镁深加工产业优势,延伸产业链条,持续发展钛、镁、铝等高端轻金属结构材料,保持在钨、钼、钒、锆等稀有金属材料深加工产品领域优势,大力发展金属功能材料,实现铜合金新材料产品突破。  无机非金属材料领域。聚焦陶瓷基复合材料产业链,以结构陶瓷、功能陶瓷和耐火陶瓷为方向发展壮大新型陶瓷材料产业,促进在电子信息、医疗、重大装备等领域的应用。利用优质石墨资源,培育发展石墨新材料产业。以传统建材产业高质量发展为契机,发展新型保温材料、防腐材料、防水材料、特种玻璃、功能陶瓷、特种橡胶与工程塑料等新型绿色建材。  前沿新材料领域。发挥技术研发优势,持续推动3D打印材料成果产业化,促进下游工业化规模化应用。以超导材料研发生产和超导磁体的应用为重点,以电力输送、医疗器械等领域的应用为主要方向,研发新型超导材料,提升生产装备与生产工艺,建立完善的超导材料研发生产和器件加工产业体系。不断提升复合材料工程化应用水平,保持和提升金属基复合材料领域生产与技术优势,推动陶瓷基复合材料、树脂基复合材料等技术产业化应用。鼓励以绿色能源、新型电池材料、电子级硅材料、储能与储氢材料、核能材料等为代表的新能源领域前沿新材料和以特种磁性材料、电子浆料为代表的电子信息专用新材料的技术储备和产业化应用。鼓励生物、环保、固碳等领域新材料的突破发展。  (3)空间布局。  新材料产业重点推动西安、咸阳、宝鸡、渭南发展以钛基稀有金属为主的先进金属材料,以碳纤维、超导、增材制造为主的前沿新材料,着力打造关中新材料产业核心区。以榆林、汉中为区域中心,支持榆林大力发展铝、镁合金等先进金属材料,汉中大力发展光电能源材料、石墨新材料等前沿新材料。推动延安、铜川、渭南、商洛、安康和杨凌示范区结合自身资源和市场优势,实现新材料产业差异化、特色化发展。  6.生物医药。  (1)发展思路与目标。  紧抓健康中国建设机遇,聚焦生物药、创新药、高端医疗器械、医药研发及医疗服务等重点领域和重大项目,集聚全球生物医药产业资源及创新要素,不断提升医药产业基础能力和生物医药产业链现代化水平,推动全省生命健康产业规模化、集群化、高端化跨越式发展,做大做强“陕药”品牌。力争到2025年,医药产业总产值年均增长7%左右。  (2)发展重点。  现代中药。推动中药产业现代化,鼓励开展中药大品种上市后再评价,筛选一批重点中药名优品种,进行剂型改造和二次开发,推进中药配方颗粒、经典名方研发及生产,创制一批疗效明显、质量可控、剂型稳定、服用方便的现代中药,加快发展用于治疗肿瘤、肝病、心脑血管病、流感等免疫功能性疾病以及病毒性疾病和老年性疾病的中药新药。鼓励中药制造重点企业参与中药材基地建设,提高陕产大宗道地药材规范化种植(养殖)规模和品质,建成国内优质药源基地。  化学制药。紧跟国际医药技术发展趋势,加快发展针对恶性肿瘤、传染性疾病、代谢性疾病、神经系统疾病等重大疾病开发临床疗效显著的化学新药。鼓励医药企业开展临床需求量大、专利过期的通用名药物的研发和产品的一致性评价,加快临床急需、新专利到期药物的仿制药开发。提升高端制剂发展水平,重点发展新型注射给药系统、口服调释给药系统、经皮和粘膜给药系统、儿童等特殊人群适用剂型等,扩大高端化药制剂生产能力。  生物制品。围绕省内优势医药创新资源,大力发展生物技术和生物药品,推动抗体药物、重组蛋白质药物、生物疫苗等生物技术药物研发。积极发展再生医学产品和表面改性植入器械、新型可降解生物医用材料、可修复医用替代材料,加快组织工程和蛋白药物控制释放材料体系、吸附分离等新产品研发。积极研发新型临床诊断试剂,开发用于生物芯片检测、病原微生物快速检测的高端精密检测仪器。  高端医疗器械。重点开发新型数字影像设备、临床检验设备、抗体检测试剂盒、光声诊疗设备等高端医疗诊断设备,充分发挥增材制造(3D打印)产业优势,探索非标医疗器械和耗材研发生产。支持多功能防疫和康复机器人等高智能、高科技、高品质的康复辅助器具产品的研发,开发智慧健康信息服务产品,构建先进的医疗器械设备制造体系。  医药研发与医疗健康服务。围绕新药发现、甄别和临床前研究、临床试验、新药研发咨询申报等研发服务和生产外包服务,加快引进包括合同研究组织(CRO)、合同研发生产组织(CDMO)、合同销售组织(CSO)的3C服务平台和企业,促进药品、医疗器械研究成果产业化快速落地。积极开展基因测序、分子诊断、细胞治疗技术等前沿医疗技术的研究与应用。推动医疗机构联合药企等,探索药品研发与诊疗融合路径,制定个性化的预防、治疗方案,推动健康养老、康复医疗服务发展。健全药品流通网络,推动医药物流中心建设,形成智慧型供应链体系。  (3)空间布局。  生物医药产业重点形成以西安为核心,咸阳、汉中、铜川、安康、商洛和杨凌示范区为支撑的产业发展格局。其中,重点推动西安现代中药、化学药、生物制品、高端医疗器械、医药研发与医疗服务等产业发展,加快推动咸阳现代中药、生物制品、高端医疗器械发展,支持汉中、杨凌示范区等建设全省重要的中成药生产基地,引导铜川、安康、商洛等市(区)现代中药创新发展。  (二)做优做特五大传统产业。  顺应产业升级和消费升级趋势,坚持高端化、智能化、绿色化发展方向,依法依规淘汰落后产能和工艺,加快促进冶金、建材、食品、轻工、纺织5大传统产业提质升级,提高有效供给能力。  1.冶金。  (1)发展思路与目标。  充分发挥省内资源优势,结合区域市场需求,加快冶金产业升级步伐,推动产品质量提升,持续完善和延伸产业链条,加快推进冶金产业高端化发展。力争到2025年,冶金产业总产值年均增长3%左右。  (2)发展重点。  黑色金属。以推动钢铁深加工产业链高质量发展为目标,巩固钢铁去产能成效,加快产品结构优化,围绕区域内下游产业发展需求,推动钢铁产业向高性能钢材、特种钢材、绿色建材、优质板材发展,提升高品质钢材的质量稳定性、生产效率及比重。  有色金属。以有色金属新材料产业发展为引领,坚持高质量发展理念,着力发展铝镁产业链,提升金属冶炼技术水平,提高资源综合利用率,大力发展镁、铝、钛、钼和其他稀贵金属等优势品种的深加工产业,保持国内领先地位。  (3)空间布局。  冶金产业重点发展榆林镁铝冶炼和深加工、废弃资源综合利用,突出发展宝鸡钛材冶炼深加工,结合渭南和商洛矿产资源特点,积极发展钼等稀贵金属深加工产业,推动渭南、汉中钢铁产业高质量发展,打造西部钢制品产业集群。  2.建材。  (1)发展思路与目标。  积极提高建材产品深加工水平和绿色建材产品比重,鼓励开发新型建材产品,增强高端产品供给能力,提升节能减排和资源综合利用水平,严格执行水泥熟料、平板玻璃行业产能置换办法,努力推动建材产业高质量发展。力争到2025年,建材产业总产值年均增长3%左右。  (2)发展重点。  水泥与混凝土制品。发展特种水泥和高端水泥制品,优化产品结构。严格落实水泥常态化错峰生产要求,有效压减过剩产能,减轻采暖期大气污染。鼓励混凝土企业加大对高性能混凝土绿色化生产的研发力度,支持利用固体废弃物加工高性能混凝土。积极开发与装配式建筑相适用的产品体系,拓展在住宅、公共建筑、工业建筑、市政景观、基础设施等领域的应用。  平板玻璃。发展建筑节能等技术含量高、附加值高的功能性玻璃产品,进一步推广应用低辐射镀膜(LowE)玻璃板材、真(中)空玻璃、安全玻璃、个性化幕墙、光伏光热一体化玻璃制品,实现从传统的建筑玻璃逐步向高档次玻璃及功能性加工玻璃转变。支持平板玻璃企业升级改造生产线,重点发展功能性玻璃,鼓励原片生产深加工一体化,进一步提高平板玻璃深加工率,提高玻璃产品的整体设计、节能、智能等水平。  新型墙体材料。重点发展轻质、高强、多功能、复合化、配套化的新型墙体材料,高掺量、高孔洞率、高强度、高保温性能要求的墙体材料,以及页岩空心砖、烧结页岩砖、蒸压加气混凝土砌块、多孔砖等,大力发展建筑构件、建筑墙体保温等产品。  建筑用陶瓷材料。大力发展玻璃陶瓷、建筑功能陶瓷、装饰建筑陶瓷,推动产业聚集。(3)空间布局。  建材产业重点推动咸阳、铜川、渭南一体化发展,做大做强水泥、玻璃、建筑陶瓷规模,提升质量水平,推动榆林水泥、玻璃、建筑陶瓷等发展,做大安康新型墙体材料规模。  3.食品。  (1)发展思路与目标。  以满足人民群众日益增长的健康需求为目标,聚焦特色羊乳、富硒食品、粮油、果蔬、酒水饮料和功能食品等领域,重点发展安全健康、营养方便、休闲养生型产品,积极发展绿色食品,推动富硒食品和乳制品产业链规模化、高端化发展,加快促进食品产业迈向中高端水平。力争到2025年,食品产业总产值实现稳定增长,年均增速达到5%左右。  (2)发展重点。  富硒食品。按照全产业链发展思路,坚持“资源性开发在陕南(安康)、功能性开发在关中(西安)、辐射带动陕北”的发展思路,以富硒食品全产业链提升为目标,重点发展富硒茶多酚、生物碱等精制提取,速溶茶粉、茶糕、茶点等系列产品,以及富硒速溶降脂茶、润肠茶、绞股蓝微粉含片等茶保健品。促进富硒魔芋向精深加工转变,加大魔芋仿生食品、保健食品和魔芋胶、面膜等医疗美容用品开发。大力发展富硒矿泉水、果蔬汁等富硒饮品,积极发展富硒米、肉、油、薯等通用富硒食品,开发米糠油、植物蛋白、生物食品添加剂等衍生产品。加快构建富硒食品标准体系,加强富硒商标、地理标志和专利等知识产权保护。  粮油。以确保粮食安全为前提,发展小麦、水稻、玉米、马铃薯、小米、黑米等粮食精深加工产业,积极开发绿色、健康、营养、安全的粮油主食产品,积极推广杂粮、富硒等具有地域特色的粮食产品。鼓励粮食企业多途径实现粮油副产物循环、全值和梯次利用,提高粮食综合利用率和产品附加值。  果蔬。聚焦苹果、猕猴桃、柑橘、梨等特色水果及设施蔬菜,重点发展干鲜果蔬精深加工、浓缩果蔬汁及果蔬汁饮料、天然果肉原汁、罐头等产品。  酒水饮料。以服务大众消费为导向,鼓励具有一定规模和品牌影响力的省内凤香型白酒企业,提升生产工艺和装备水平,拓展省外市场。加大果酒等产业发展,增产国际流行的干白、干红葡萄酒。  功能食品。发挥红枣、核桃、杂粮、食用菌等资源优势,加快发展保健食品和营养强化食品等特殊膳食食品。加快杜仲、茱萸等药食同源植物提取类饮料产业发展,开发适合健康消费趋势的功能型饮品。  乳业。按照“做优牛乳、做强羊乳,牛羊并举、以羊为主”的原则,以打造具有国际竞争优势的乳制品全产业链为目标,大力开发营养健康、特色鲜明、功能性强、适合不同人群的乳制品,积极发展低温液态奶、低乳糖奶、益生菌酸奶及果味乳饮品产业,开发适宜中国及亚洲黄种人食用的婴幼儿配方高端羊乳粉、特殊需求婴幼儿奶粉,以及奶酪、乳清粉等乳制品。强化乳制品质量安全,支持全产业链质量追溯体系建设。  (3)空间布局。  食品产业重点形成“一体两翼”的发展格局。一体即以关中为主体,推动西安重点发展功能食品、乳业,宝鸡重点发展粮油、酒水饮料和乳业,咸阳重点发展粮油、乳业,杨凌示范区重点发展酒水饮料、功能食品和乳业。两翼即以陕南为主体,推动安康重点发展富硒食品、功能食品等 以陕北为主体,推动延安重点发展粮油、果业等。  4.轻工。  (1)发展思路与目标。  以市场需求为导向,以科技创新为动力,以强化质量品牌和管理能力为重点,大力实施增品种、提品质、创品牌的“三品”战略,优化产业结构,促进技术、品牌、制度创新,推动产品升级和附加值提升,走出一条“大市场、深加工、强集群、有特色、绿色化”的新型轻工业发展道路。力争到2025年,轻工产业总产值年均增长6%左右。  (2)发展重点。  家具。以精细化、规模化、品牌化、智能化、个性化为方向,大力推动传统家具向智能家具、定制家具、生态家具、艺术家具转变,促进“家具产业”向“家居产业”转变,打造一批国内知名品牌。  造纸。以高附加值、污染小、低成本为方向,鼓励发展符合节能减排和清洁生产要求的环保型新产品,加快低档产品的升级换代,开发特色产品,提升产品质量和档次。  塑料制品。以高质量、多品种、高技术、重环保为方向,积极研发食品级塑料制品,加快发展生物可降解塑料,严格执行绿色认证要求和标准化工艺流程,提高塑料制品科技含量和绿色水平。  日用陶瓷。着力打造以陶瓷创意与设计、陶瓷文化旅游、陶瓷教育研学为新增长点的新型陶瓷产业体系,推进陶瓷生产专业化、标准化和自动化,提升产品质量。  工艺美术品。针对铜川陶瓷、蓝田玉器、绥德石雕、陕西皮影、社火脸谱、凤翔泥塑、陕北剪纸、民间布艺等传统工艺,加大传承与创新,制定行业规范标准,推动工艺美术制品规模化、现代化生产。  (3)空间布局。  轻工产业重点推动西安在家具、塑料制品等领域增品种、提品质,引导榆林重点发展塑料制品、工艺美术品等,支持铜川重点发展工艺陶瓷和日用陶瓷,支持咸阳发展家具、造纸,鼓励宝鸡加快发展家具、造纸、工艺美术品等。  5.纺织。  (1)发展思路与目标。  聚焦“创新驱动的科技产业、文化引领的时尚产业、责任导向的绿色产业”发展方向,持续深化产业结构调整与转型升级,延伸发展棉纺产业,优化调整印染产业,大力发展服装、家用纺织和产业用纺织产业,加快发展高端纺织机械和纺织检测仪器,不断推动供给与需求更高水平的动态平衡,提升国际合作和竞争新优势,把陕西打造成为具有现代化水平的纺织服装强省。力争到2025年,纺织产业总产值年均增长6%左右,培养3-5个科技创新性高、时尚消费引领性强、国际竞争优势明显的知名企业和优质品牌,形成若干先进的纺织产业集群。  (2)发展重点。  棉纺织。充分发挥龙头企业技术优势和设备条件,扩大新纤维材料的应用,重点利用多组分纤维混纺技术、新型纺纱技术、新型复合纱线,加大阻燃、抗菌、抗静电、耐高温等功能性纺织新产品开发力度,加大服装面料生产,鼓励发展色纺纱、大提花装饰布等产品。  服装。发挥陕西在全国功能性职业装以及功能面料方面的优势,以抗静电、防辐射、耐酸腐等为重点,以提高产品的可靠性、安全性为目标,以国家级职业防护服面料开发中心为龙头,加快科技成果转化及扩产联营的速度,提高产业竞争力。加快推进羊毛防寒服等特色服装产业向高端化、时尚化、功能化方向发展。  产业用纺织品。发挥全省航空航天产业优势,利用以纺织结构为基体材料的纤维增强复合材料重大的市场需求和发展潜力,以碳纤维、芳纶等高性能纤维应用为重点,加大产业用纺织品在新能源、医疗卫生、环境保护、建筑交通、航空航天等领域的应用,打造全国产业用纺织品生产研发基地。  丝绸。依托陕南丰富的蚕桑资源,进一步推动桑蚕茧丝从“综合利用”向“高效利用”转变,引进知名品牌企业合作,形成植桑、养蚕、蚕茧加工、丝绸加工、服装系统配套,打造“丝绸”全产业链,扩大蚕丝纤维在纺织、服装和家纺领域的应用。  纺织机械:以智能制造为重点,以工艺流程自动化、过程控制数据化、业务单元模块化为抓手,加快发展高端细纱机、织机、气流纺、化机及专件,着力突破新材料与产业用纺织品领域生产装备瓶颈,加快发展智能纺织机械。  (3)空间布局。  纺织产业重点推动西安棉纺织、服装、纺织机械等领域产品升级,引导咸阳加快推进棉纺织、服装、产业用纺织品、纺织机械等创新发展,支持榆林逐步壮大特色服装、产业用纺织品等领域规模,支持安康加快布局棉纺织、服装、丝绸等领域,鼓励汉中加快壮大服饰加工、产业用纺织品、纺织机械等领域规模,支持宝鸡重点发展棉纺织等领域。  (三)做精做实N个新兴产业。  1.发展思路与目标。  以市场需求为导向,建立以政府为引导、企业为主体、平台为支撑的新兴产业发展机制,扩大新兴产业投资,推进产学研用协同创新,在人工智能、云计算与大数据、物联网、增材制造、光子、量子信息、空天信息等领域实现重点突破和整体提升,壮大新的增长点,培育新的增长极。  2.发展重点。  人工智能。依托秦创原创新驱动平台和西安交通大学、西安电子科技大学等高校人工智能创新资源,加大在前沿基础理论、专用芯片研发、深度学习框架等开源算法平台构建、智能感知处理、智能交互与理解、智能系统应用、人工智能处理器和智能传感器等领域研发投入力度,突破一批关键核心技术。加快推进人工智能在旅游、物流、医疗、教育、城市管理、交通等领域的实验与应用。  云计算与大数据。推动西安交通大学、西北工业大学国家级大数据工程实验室和其他校企共建研发机构,支持云计算和大数据领域关键技术研究和基础软硬件研发,提高云计算和大数据服务能力。加快数据资源开放共享,推动面向工业、医疗、交通、物流及公共事业等领域的大数据解决方案广泛应用,促进政府、企业、社会数据融合,构建和推广大数据典型应用场景。  物联网。按照“强基础、抓整合、促应用”的发展思路,着力打造物联网产业链,积极探索物联网在智慧城市、智能制造、现代农业等方面的应用创新。上游重点扶持和培育各类智能传感器设计、制造和封装产业化,加强智能传感器核心芯片,特别是基于微机电系统(MEMS)工艺的芯片,以及芯片配套的算法和驱动程序等技术的自主研发,推动新型传感器科技成果转化。中游重点加强物联网通信模组、终端的产业化引导支持,大力引导和支持省内企业物联网无线通信模组、物联网智能终端研发成果的产业化。下游大力发展物联网软件与系统集成产业,着力发展传感网络软件、嵌入式软件、机器对机器(M2M)平台软件和行业应用软件,以及操作系统、数据库软件、中间件等基础性软件,拓展行业系统集成方案供给能力。  增材制造。强化西安交通大学、西北工业大学等高校技术优势,充分发挥国家增材制造创新中心作用,加快推进增材制造工程化应用,以需求为牵引,带动整个产业链快速发展,着力打造研发实力雄厚、掌握核心技术、特色鲜明、优势明显的增材制造产业链。上游重点开展金属、非金属、复合材料等增材制造专用材料特性研究,推进金属材料、智能材料、合成生物材料等增材制造专用材料产业化。中游着力改进金属和非金属材料增材制造工艺技术,加快推动航空发动机叶片快速成型、铸造沙型模具直接成形、激光立体成形、树脂快速成形等关键技术装备突破。下游大力拓展在航空航天、电子工业、工业设计、汽车工业等行业应用场景。  光子。聚焦先进激光与光子制造、光子材料与芯片、光子传感三大重点领域,打造国家光子产业发展主阵地和全球具有影响力的光子产业生态高地。聚焦光子产业链,推动光电子集成芯片设计、光有源芯片制造和光学材料等优势领域争创国际一流水平,引导中游器件研发、模组装配制造领域拓展产品种类,推动下游超快激光器制造、超快激光加工系统、增材制造及应用、光纤传感系统等领域实现突破。加快优质光子企业的培育和引进,积极推动光子产业园区建设,做大做强产业规模,形成全省光子产业发展全生态体系。  量子信息。强化量子通信研究和应用,突破量子实用化核心技术,开发量子通信在政务、金融、电力、通信等领域的规模化应用,以及在车联网、自动驾驶、工业互联网等新兴领域应用,配套发展量子保密通信网络运营服务产业,开发面向公众的量子智能密码钥匙、量子U盾、量子手环、量子手机、量子加密支付等量子安全应用新型产品,推动西咸新区加快打造“量子保密通信装备制造中心”。  空天信息。依托陕西空天动力研究院等科研院所,深度挖掘空天信息领域技术、市场、人才等优势资源,推动空天信息与实体经济深度融合,加快卫星互联网、北斗及空间信息服务等空天技术产品和服务产业化、规模化、商业化,打造多元、立体的空天信息产业生态。  同时,积极布局类脑智能、未来网络、细胞治疗、基因技术等前沿科技和产业变革领域,加强前沿技术多路径探索、交叉融合和颠覆性技术供给,探索未来技术应用前景,前瞻谋划一批未来产业。  3.空间布局。  新兴产业重点依托西安创新资源优势,推动西安在人工智能、云计算与大数据、增材制造、光子、量子信息、空天信息等方面的布局。支持渭南、咸阳、汉中加快提升在增材制造方面优势,推动增材制造产业发展。支持延安以建成具有全国领先水平的超大型数据中心为基础,加快提升云计算和大数据产业竞争力。支持宝鸡布局增材制造、光子、空天信息等产业。支持铜川数字经济产业园等项目建设,布局建设一批具备超算能力、模块化分析能力的绿色新型数据中心。  四、主要任务  (一)增强协同创新能力。  推动秦创原创新驱动平台创新发展。深入实施《秦创原创新驱动平台建设三年行动计划(2021-2023年)》,聚焦建设立体联动“孵化器”、成果转化“加速器”和两链融合“促进器”三大目标,加快秦创原创新驱动平台建设。围绕产业链部署创新链,推动企业联合高等院校、科研院所组建创新联合体,开展产业链关键核心技术研发攻关与创新突破。围绕创新链布局产业链,构建科技成果转化平台,完善科研成果发现、收集、筛选、分析机制,形成以产业行业分类的科技成果库,通过陕西省技术转移服务平台等发布科技成果信息,促进供需精准对接。建设中小企业研发服务中心,加大创新券投入补贴,采取线上线下相结合方式,为中小企业提供精准技术指导、研发支持、检验检测、人才培养、运营管理等研发及创新服务,促进企业创新发展。  加强关键核心技术突破。实施关键核心技术和产品攻关工程,聚焦“6+5+N”重点领域薄弱领域、产业链缺失环节和关键环节,筛选一批“卡脖子”技术,建立产业共性技术清单。创新实施“揭榜挂帅”等攻关机制,鼓励企业、高校、科研院所围绕清单开展联合攻关。加大首台(套)产品销售奖励力度,鼓励用户率先使用省内高端装备,树立30个省级工业“五基”产品“一条龙”示范应用典型。瞄准人工智能、量子信息、生命健康、空天、深海等前沿领域,实施一批前瞻性、战略性重大科技项目,超前部署前沿技术和颠覆性技术研发,强化源头技术供给。  健全以企业为主体的协同创新体系。围绕高端装备、半导体及集成电路、高性能特种材料、精细化工等重点领域部署创新链,加快创建一批国家级和省级制造业创新中心、企业技术中心,引导企业建设国家重点实验室等高能级创新基础设施,打造国家、省、市三级企业技术中心体系。以西安全面创新改革试验区为牵引,促进创新资源开放共享。推动产学研深度融合,支持校企合作共建新型研发平台,建立高校、科研院所科研潜力释放与企业需求紧密结合新机制。引导企业加大研发投入,对制造业企业年度研发投入增量部分按照一定比例予以奖励。  促进科技成果转移转化。聚焦“6+5+N”重点领域,完善产学研紧密结合、多主体协同推进的科技成果转移转化机制。加速培育创新孵化器,建设应用示范平台和创新成果产业化中心,培育一批系统解决方案供应商,推动科技成果商业化应用和产业化。建立以市场化机制为核心的成果转移扩散机制,通过孵化企业、种子项目融资等方式,推动科技成果首次产业化应用。支持在陕高校、科研院所围绕产业链需求,向企业提供技术服务、转让科技成果。探索采取股权、期权激励和奖励等多种方式,鼓励科技人员积极转化科技成果。组织编制省重点新产品开发计划,开展陕西省重点新产品认定,发布《陕西省重点新产品开发计划项目》。  推动产业创新平台建设。实施制造业创新网络建设工程,聚焦重点产业链,以关键共性技术和跨领域交叉技术的研发与转化应用为重点,完善领域布局。推动先进稀有金属材料国家技术创新中心、增材制造国家制造业创新中心、超导国家产业创新中心建设,创建具有全球影响力的产业共性技术研发、集成创新、成果转化与产业化平台。以企业为主体,以市场需求为导向,聚焦“6+5+N”重点领域,重点建设10个产业共性技术研发平台和100个龙头骨干企业承载的新型研发平台,加快建设500个专业化孵化器、加速器、众创空间、星创天地等创新创业平台,有效提升产学研用协同创新能力。  (二)推动产业链现代化。  锻造优势长板。在培育发展数控机床、光子、集成电路等新兴产业链中育长板,充分发挥产业规模优势、配套优势和先发优势,加强基础研究和应用基础研究,掌握关键核心技术,丰富和扩大省内外应用场景,构建新兴产业发展生态。在改造提升传统产业链中锻长板,推进新一代信息技术与冶金、建材、食品等传统产业深度融合,加大企业设备更新和技术改造力度,推进智能制造、绿色制造、服务型制造,提高发展效率和效益。  补齐弱项短板。按照“缺什么招什么、什么弱补什么”的原则,聚焦产业链短板、弱项,紧盯目标企业,开展定向招商、填空招商和点对点招商。针对产业链“短链”“细链”问题,鼓励企业通过投资(参股)、并购、重组、外包服务的方式获得先进适用技术。深入实施产业基础再造工程,针对23条重点产业链中核心基础零部件、核心电子元器件、工业基础软件、关键基础材料、先进基础工艺、产业技术基础等方面的薄弱环节开展攻关,实施一批“补短板”项目,提高产业配套水平。  维护产业链供应链安全稳定。构建全省产业链供应链安全预警指标体系,探索建设陕西供应链大数据监测平台,定期评估分析重点产业、重点企业、重点项目运营发展情况,强化产业链供应链风险点分析研判。支持重点企业建立关键零部件、重要生产资源供应链风险预警系统,预先研判断供风险隐患,做好供应链替代备选方案,支持创新型企业研发存在断供风险的国产替代产品。支持企业充分利用国内国际市场,完善采购、储备和替代机制,有效对冲和规避全球供应链风险。  (三)壮大优质企业群体。  引培一批龙头骨干企业。围绕全省优势产业领域,加快培育一批具有较强行业影响力的制造业单项冠军企业,以及一批主业突出、掌握关键核心技术、品牌优势明显的国家级或世界级500强制造业企业,引导大企业集团发展成为具有生态主导力、国际竞争力的领航企业。鼓励23条重点产业链优势企业进一步提升核心竞争力,积极开展与省内外企业的战略合作和兼并重组,推动优势资源集聚,打造一批关联性大、主业突出、带动性强、掌握行业话语权、具有国内国际竞争力的“链主”企业。支持“链主”企业加强资源整合,完善产业链布局,提升供应链管理能力。力争到2025年,全省千亿级制造业企业达到8户以上,百亿级制造业企业达到30户以上,十亿级以上制造业企业达到500户以上,国家级制造业单项冠军企业10户。  培育一批优质中小企业。实施科技企业培育计划,加快建立“科技型中小企业-高新技术企业(瞪羚企业)-上市企业(独角兽企业)”科技企业梯队。聚焦一批成长性好、创新意识强、发展潜力大、技术优势明显、市场占有率高、质量效益优的高成长企业,大力培育一批专精特新“小巨人”企业。引导在陕高校、科研院所加大技术成果转化,参与创办科技型中小企业。继续推进“双创”催生一批、招商引资落地一批、深化改革激活一批、加强配套带动一批、强力改造提升一批等“五个一批”工程,加快推动个转企、小升规工作,完善企业遴选与评价机制,着力培育优质中小企业。  推进大中小企业融通发展。发挥大企业大集团技术引领作用,推动产业链上中下游、大中小企业融通创新。鼓励大企业采取“服务平台+创新生态+专业服务”等形式向中小微企业开放资源,形成以龙头骨干企业为依托,带动中小企业创新发展的格局。鼓励大企业利用新一代信息技术搭建线上线下相结合的大中小企业创新协同、产能共享、供应链互通的新型产业生态。围绕23条重点产业链,引导大企业与中小企业建立紧密的协同创新和协同制造关系,鼓励大企业为中小企业开放科研基础设施、大型科研仪器等,支持中小企业围绕大企业的产业配套需求、供应链体系需求开展专项对接。  (四)深化产业融合发展。  深入推动工业化和信息化融合。实施两化融合管理体系贯标2.0工程,落实两化融合管理体系系列国家标准,加快推进省内两化融合管理体系分级贯标试点。鼓励省内有条件的地区在政策引导下推广西安市贯标试点和秦汉新城“区域平台+集约发展”创新模式,分级分类建设推动全省产业数字化转型。深入实施企业数字化能力提升工程和智能制造工程,引导全省规模以上制造业企业融合应用新一代信息技术,实施设备换芯、生产换线、机器换人等智能化升级,构建智能化生产、网络化协同、个性化定制等新型生产方式,推动智能工厂和数字化车间建设。鼓励各市(区)推进数字化转型诊断,开展制造业数字化转型信息采集、指标体系建设,加快培育和引进一批智能制造、数字化转型解决方案供应商。  深化“5G+工业互联网”融合发展。开展新型信息基础设施强基赋能行动,在全省加快部署“低时延、高可靠、广覆盖”的工业互联网网络基础设施,加快工业互联网网关等关键设备和5G等新一代通信网络技术的应用,在重点园区和龙头企业开展工业互联网内网改造试点示范。依托陕西省工业互联网标识解析二级节点综合应用服务平台,围绕高端装备、电子信息、节能与新能源汽车等6大支柱产业,构建面向垂直行业的标识解析二级节点,加快工业互联网标识解析集成创新。鼓励各市(区)通过创新券、服务券等方式加大企业上云支持力度,发挥中小企业公共服务平台作用,促进中小企业上云上平台。组织开展“5G+工业互联网”试点示范,遴选一批省级工业互联网应用试点示范项目、工业互联网应用创新标杆企业和工业互联网示范基地(园区)。  推动两业深度融合。推动先进制造业与现代服务业深度融合,开展两业融合试点,培育总集成总承包、供应链管理、服务衍生制造等融合发展新业态新模式,探索重点行业重点领域融合发展新路径。加快生产性服务业发展,聚焦第三方物流、服务外包、融资租赁、售后服务、品牌建设等生产性服务业重点环节和领域,以高质量的服务供给引领制造业转型升级和品质提升。认定一批服务型制造示范企业(项目、平台),培育定制化服务、全生命周期管理、共享制造等服务型制造新业态新模式,推动服务型制造理念得到普遍认可、服务型制造主要模式深入发展。发挥工业设计创新引领作用,培育认定一批省内专业化工业设计平台,争创国家级工业设计研究院。  (五)推进绿色安全发展。  加快构建绿色制造体系。积极推行工业产品绿色设计,创建绿色设计示范企业。大力开发绿色产品,引导企业采取自我声明或自愿认证的方式,依据绿色设计产品标准评价发布绿色产品。建设绿色工厂和绿色园区,推动企业加快低效设备淘汰与高效替代,提升能源梯级利用、废物综合利用、水资源高效循环利用水平,着力发展循环经济。加快建立绿色供应链,鼓励行业龙头企业构建数据支撑、网络共享、智能协作的绿色供应链管理体系,将绿色低碳理念贯穿产品设计、采购、生产、销售、回收处理和再利用全过程。  持续推进节能降碳。加快节能技术创新和应用,支持富氧冶金、高效储能材料等先进工艺技术研发,大力推广节能技术装备和产品,持续推进典型流程型行业界面节能和能量系统优化。着力提升锅炉、变压器、电机、泵、风机、压缩机等重点用能设备系统能效。加强新一代信息技术、人工智能、大数据等新技术在节能领域的推广应用,开展重点用能设备、工艺流程的智能化升级。深入开展工业节能监察和节能诊断服务,实现高耗能行业重点用能企业、重点用能设备节能监察全覆盖。持续开展能效“领跑者”行动,推动重点用能单位持续赶超引领。按照碳达峰、碳中和目标,研究制定实施工业低碳行动计划,明确钢铁、水泥、化工、电解铝等重点行业低碳发展路径及重点任务。推动氢能、生物燃料、合成原料、垃圾衍生燃料等替代能源在钢铁、水泥、化工等领域实现规模化应用。推进工业高效利用可再生能源,持续提高光伏、风电、水电等可再生能源利用比例,适时开展二氧化碳捕集、利用和封存试验示范。  推进再生资源高效高值化利用。加快资源高值化综合利用和先进技术装备推广应用。推动再生资源综合利用体系建设,围绕废钢铁、废有色金属、废塑料、废旧轮胎、废纸、废旧动力电池、废旧纺织品、建筑垃圾等主要再生资源,培育行业龙头骨干企业,落实生产者责任延伸制度,促进资源要素向优势企业集聚。推进国家资源综合利用基地建设,鼓励建设再生资源产业园区,引导中小微企业入园,以企业聚集化、资源循环化、产业高端化为重点,积极开发高值化再生产品,着力延伸再生资源产业链。完善动力电池回收利用体系,强化溯源管理。支持陕西省智能再制造创新中心建设,加快再制造关键共性技术的研究开发,促进高端智能再制造产业加快发展。  推进产业安全发展。面向我省煤矿安全、危险化学品安全、工业园区等功能区安全和危险废物等重大安全发展需求,大力发展特色安全产业,完善产业生态体系和创新体系,着力推广先进安全与应急技术、产品和服务,提升各行业领域的本质安全水平。以数字化、网络化、智能化安全技术与装备为重点方向,推动信息化程度高、安全性能好、实用管用的新技术、新产品、新模式的研发,增强科技对安全风险隐患源头治理的支撑能力。重点推动建设国家安全产业大数据中心西北节点,强化省安全产业云服务平台建设,搭建一批煤矿安全应急产业科技研发创新载体、化工安全应急产业科技研发创新载体。持续开展省级安全产业示范园区创建,择优建设安全产业领域国家新型工业化产业示范基地。  (六)加快质量品牌建设。  全面提升产品质量。深入贯彻质量强省战略,实施增品种、提品质、创品牌“三品”战略,全面提升制造业产品质量水平。继续实施质量提升专项行动,分行业分层次组织开展质量提升,支持企业加强质量管理体系建设,推行企业全面质量管理,推广普及先进生产管理模式和方法。加强质量保障能力建设,提高标准、计量、专利、认证认可、检验检测等能力,开展质量基础设施“一站式”服务。认定一批陕西质量标杆,创建一批国家质量标杆,支持重点企业争创中国质量奖。引导企业积极采用国内外先进标准,支持企业参与制定国际标准、国家标准和行业标准。对标国内外先进水平,开展陕西制造业标准化试点示范,推动省级工业产品质量标准符合性认定。  着力打造陕西制造品牌。实施精品制造,开展百项“陕西工业精品”遴选,围绕高端装备自主突破、新材料首批次应用、消费品提质升级等,培育一批“技术领先、技能优良、品质卓越、效益良好”的陕西工业精品。开展“陕西制造”品牌培育行动,打造一批区域产业品牌、工业品牌培育示范企业,加大品牌宣传力度,树立“造飞机、产汽车、制芯片、做手机、出好药、强新材”的陕西制造新形象。完善区域性质量标准、品牌运营等服务体系,健全集体商标、证明商标注册管理制度,扶持一批品牌培育和运营专业服务机构,提升品牌管理咨询、市场推广等服务能力。支持企业把地理标志、品牌和品种有机结合,通过产权股权重组、企业合约、特许经营等方式打造一批大品牌。强化对省内知名品牌保护,加大对制售假冒伪劣产品、商标侵权、商业诋毁等违法行为惩戒力度,切实维护企业和产品品牌价值。  (七)培育先进制造业集群。  推动产业园区专业化发展。加强全省各类高新技术产业开发区、经济技术开发区以及县域工业集中区等产业园区标准化建设,支持符合条件的省级高新技术产业开发区、经济技术开发区创建为国家级开发区。继续开展“退城入园”行动,对省级以下各类“低、小、散”产业园区,加快优化整合或予以退出,鼓励园区特色化发展、集中发展。建立精简高效政府管理体系,推动园区市场化运营,提高园区管理运营效率。加强园区内外互通互联,运用新一代信息技术,打造多网融合的网络基础设施,搭建园区数字化云服务平台,提高园区数字化管理和服务水平,积极创建智慧园区。  推动县域经济高质量发展。大力实施产业强县工程,按照“一县一区,一区多园”的要求,充分利用各地特色产品、市场以及产业优势,紧紧围绕县域主导产业集中化、特色化发展,努力形成一批产值过50亿元的特色产业“区中园”并优先支持其升级为省级园区。聚焦食品、建材、机电、纺织服装、家具制造等传统产业,着力打造20家以上特色县域产业集群,形成一批特色品牌和地域名片。以县域工业集中区为载体,打造一批“龙头企业+孵化”的大中小企业融通型载体和“投资+孵化”的专业资本集聚型载体,促进“双创”基地和工业园区主导产业发展有机结合,促进县域经济创新发展。  促进产业发展与城市发展深度融合。将制造业集群化发展纳入城市高质量发展的总体框架,推进多规合一,统筹布局生产、居住、商务、贸易等专业化功能分区,不断完善道路、水电、通信等基础设施建设,健全个人、企业、产业等多层次生产生活服务体系,提升城市对制造业发展的保障能力。深化供给侧结构性改革,建立市场化、法治化落后产能退出机制,为优质产能腾出环境容量、生产要素和土地发展空间。  培育发展先进制造业集群。开展全省先进制造业集群建设行动,引导各市(区)围绕主导产业,聚焦细分领域,依托国家新型工业化产业示范基地、国家级开发区等平台,加快培育形成具有较强竞争力的航空航天装备、现代化工、绿色食品、新材料、电子信息、汽车等先进制造业集群。积极参加国家先进制造业集群竞赛。依托集群内骨干企业、科研院所、行业协会、产业联盟等相关主体,加快建立一批新型的、第三方的集群发展促进机构,促进企业间分工协作、产业链高效协同和产学研用深度融合。  (八)扩大制造业双向开放。  推动市(区)间协同发展。围绕重点产业链,依托“链长制”引导各市(区)因地制宜、错位发展。用好全省招商引资工作联席会议机制,强化产业招商,谋划跨区域的重大项目落地、重大政策协同落地等事项,强化区域间产业链分工配套。引导市(区)间建立全省项目首报首谈和项目流转监督制度,确保重大项目有序布局和流转。探索全省跨区域互利互惠的项目招引及税收分成机制,在税收分成、招商指标考核、经济指标考核等方面双方协商确定分享比例。  深化区域间产业合作。紧抓新时代推进西部大开发形成新格局的机遇,深入对接京津冀、长三角、粤港澳大湾区等地区,围绕6大支柱产业,加强项目招引、合作共建和资源共享。大力推动黄河流域生态保护和高质量发展国家战略落地落实,深化呼包鄂榆城市群协作,推动关中平原城市群建设,加强与成渝地区产业对接。积极组织开展“央企进陕、名企进陕”等产业对接活动,用好苏陕协作平台等省际合作平台和渠道,推动企业生产基地本地化发展,稳固省内外供应链体系,提高全省产业链发展韧性。  扩大制造业国际合作。以陕西自贸试验区建设为引领,不断营造法治化、国际化、便利化的营商环境,增强陕西对全球资金、技术、人才、信息等要素的吸引力。以建链、强链、延链为重点,聚焦产业链断点和薄弱环节,加大国际招商力度,创新引资方式,精准引进一批技术水平高、投资规模大、带动作用强的重大项目来陕,助推全省外向型产业集聚发展。加快推动西安加工贸易转移承接中心建设,扩大“保税+”改革试点,开展入境维修、再制造等业务,着力打造自贸试验区空港新城功能区飞机深度综合维修基地,发展“保税航材”产业。  拓展“一带一路”海外市场。深度融入“一带一路”建设,推动半导体及集成电路、光伏、现代中药等优势领域产品出口,进一步提升高新技术产品和机电产品出口比重。积极组织航空航天、新材料、光伏等行业企业“走出去”,开展国际产能合作。推动企业抱团出海,建设电子信息、新能源、汽车、高端装备产业集散地和海外仓,加快共建海外产业园区,促进产业集聚发展,增强与东道国的产业链分工协作。  五、空间布局  (一)打造“一核两带三区”制造业空间格局。  “一核”即大西安地区,要充分发挥大西安产业、科教、人才、金融资源丰富的优势,打造创新驱动和高质量发展引领区。“两带”即沿陇海铁路先进制造产业带和沿包海铁路绿色能源产业带。沿陇海铁路先进制造产业带要着力打造空间相对集聚、功能适度错位、产业链相互配套的关中先进制造业大走廊和国防科技工业产业带,成为全省制造业高质量发展的“主脊梁” 沿包海铁路绿色能源产业带作为后起之秀,以铁路大通道带动能源产业贯通发展,推动新兴产业提质增效,成为全省制造业高质量发展的重要支撑。“三区”为陕北绿色石化和现代煤化工产业示范区、关中先进制造业协同发展示范区、陕南绿色循环高端制造发展区。陕北绿色石化和现代煤化工产业示范区要充分发挥榆林、延安资源优势,推进能源技术融合创新和产业化示范,着力构建绿色低碳的能源化工产业集群 关中先进制造创新示范区以西安为中心,发挥宝鸡、咸阳、铜川、渭南、杨凌示范区重要支点作用,着力打造战略性新兴产业功能组团 陕南绿色循环高端制造发展区要充分发挥汉中、安康、商洛本地矿产资源、生物及医药资源优势,坚持绿色、循环发展理念,重点发展高端装备、新材料、绿色食品、生物医药等产业。  (二)各市(区)产业发展方向。  西安:依托西咸新区,西安高新技术产业开发区、西安经济技术开发区、陕西航天经济技术开发区、陕西航空经济技术开发区、西安泾河工业园区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、新材料、生物医药、食品、轻工、纺织和新兴产业,强化在航空航天装备、智能制造装备、先进轨道交通装备、重型装备、半导体及集成电路、智能终端、太阳能光伏、电子元器件等细分领域的竞争优势,重点推动节能与新能源汽车、智能网联汽车及零部件、先进金属材料、前沿新材料、现代中药、化学药、生物制品、高端医疗器械、医药研发与医疗服务等细分领域做大做强,加快乳业、粮油、家具、塑料制品、纺织等传统优势领域转型升级,积极布局人工智能、物联网、增材制造、光子、量子信息、空天信息等新兴产业。  宝鸡:依托宝鸡高新技术产业开发区、凤翔高新技术产业开发区、宝鸡蔡家坡经济技术开发区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、冶金、食品、轻工、纺织等产业,加快推动智能制造装备、先进轨道交通装备、节能环保装备、石油装备、电子元器件、节能及新能源乘用车、智能网联汽车及关键零部件、精细化工、先进金属材料等细分领域做大做强,推动钛材加工、粮油、乳业、酒水饮料、家具、工艺美术品、棉纺织等传统优势领域转型升级,做好增材制造、光子、空天信息等细分领域的前瞻布局。  咸阳:依托咸阳高新技术产业开发区、咸阳经济技术开发区、三原高新技术产业开发区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、生物医药、建材、食品、轻工、纺织等产业。提升电力装备、农机装备、新型显示、智能终端、基础电子材料与元器件、橡胶化工、先进金属材料、前沿新材料等细分领域竞争力,积极培育新能源汽车及零部件、智能网联汽车、化学药、生物制品、高端医疗器械等细分领域竞争力,推动水泥、玻璃、粮油、乳业、家具、棉纺织等传统优势领域转型升级,做好增材制造、光子等细分领域的前瞻布局。  铜川:依托铜川高新技术产业开发区等重点产业集聚区,重点发展电子信息、节能与新能源汽车、新材料、生物医药、建材、轻工等产业,积极培育基础电子材料与元器件、汽车零部件、先进金属材料、现代中药等细分领域产业,加快推动水泥、陶瓷、塑料制品等传统优势领域转型升级,做好云计算与大数据、光子等细分领域的前瞻布局。  渭南:依托渭南高新技术产业开发区、渭南经济技术开发区、韩城高新技术产业开发区、韩城经济技术开发区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、电子信息、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、冶金、建材、食品等产业,加快提升智能制造设备、工程机械、基础电子材料与元器件、新能源汽车、汽车零部件、现代煤化工、精细化工、先进金属材料、前沿新材料等细分领域竞争力,加快推动钢铁、贵金属冶炼、钼冶金、水泥、建筑陶瓷等传统优势领域转型升级,做好增材制造等细分领域的前瞻布局。  延安:依托延安高新技术产业开发区、安塞高新技术产业开发区等重点产业集聚区,重点发展节能与新能源汽车、现代化工、新材料、食品等产业,提升石油化工、现代煤化工、精细化工、前沿新材料细分领域竞争力,加快推动传统优势领域转型升级,积极培育发展动力电池、氢燃料电池、云计算与大数据等新兴产业。  榆林:依托榆林高新技术产业开发区、榆林经济技术开发区、府谷高新技术产业开发区、靖边经济技术开发区、神木高新技术产业开发区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、节能与新能源汽车、现代化工、新材料、冶金、轻工、纺织等产业,强化现代煤化工、石油化工、精细化工等细分领域优势,积极培育节能环保装备、氢燃料电池、先进金属材料等细分领域产业,加快推动发展铝镁冶金、水泥、玻璃、建筑陶瓷、塑料制品、服装、产业用纺织品等传统优势领域转型升级。  汉中:依托汉中经济技术开发区、汉中高新技术产业开发区、汉中航空产业园区等重点产业集聚区,重点发展高端装备、电子信息、新材料、生物医药、冶金、纺织等产业,积极培育航空装备、智能制造装备、应急装备、电子元器件、前沿新材料、现代中药等细分领域产业,加快钢铁、服装及产业用纺织品等传统优势领域转型升级。做好增材制造等细分领域的前瞻布局。  安康:依托安康高新技术产业开发区、旬阳高新技术产业开发区、汉阴经济技术开发区等重点产业集聚区,重点发展电子信息、节能与新能源汽车、新材料、生物医药、纺织等产业,做大做强富硒食品和功能食品产业,提升智能终端、电子元器件、汽车关键零部件、现代中药、新型墙体材料等细分领域竞争力,推动棉纺织、服装和丝绸等传统优势领域转型升级。  商洛:依托商洛高新技术产业开发区、商丹循环工业园等重点产业集聚区,重点发展电子信息、节能与新能源汽车、新材料、冶金等产业,推动电子元器件、汽车关键零部件、镁合金、钼冶金等细分领域做大做强。  杨凌示范区:依托杨凌省级农产品加工贸易示范园,重点发展高端装备、生物医药、新材料、食品等产业,提升智能农机装备、现代中药、乳业、功能食品、酒水饮料等细分领域竞争力。  六、保障措施  (一)加强组织实施。  加强组织领导。坚持和强化党的全面领导,加强战略统筹,全面推进全国重要先进制造业基地和制造强省建设。充分发挥省制造强省建设领导小组作用,统筹推进全省制造业高质量发展全局性工作。健全工作协调推进机制,强化部门间协同分工,省制造强省建设领导小组办公室会同有关部门合力推进规划实施,协调解决重大问题。各市(区)要根据全省统一部署,做好规划衔接,开展先行先试,推动本地制造业高质量发展。深入实施重点产业链“链长制”,各市(区)和各有关部门要建立完善协同推进机制。  强化监测评价。健全全省制造业高质量发展评价指标体系,完善相关统计监测机制,加强对制造业高质量发展的统计监测。健全规划评估机制,组织开展规划中期评价和终期评估,对规划目标、实施过程和绩效等进行系统性评价。建立规划监督考核机制,督促规划按时、保质推进。  强化决策咨询。发挥制造强省建设战略咨询委员会作用,围绕发展规划、协同创新、质量品牌、集群发展、绿色制造等重大问题开展决策咨询研究,为重大决策和突发事件的政策储备和应对提供智力支持。加强规划的宣传引导和政策解读,积极在全省总结推广先行先试经验。  (二)加大资金支持。  加大财政支持。用好各类财政专项资金,采取股权投资、以奖代补或后补助、贴息、风险补偿、政府购买服务等方式,重点支持制造业关键技术突破、企业技术改造、重大技术装备首台(套)应用、公共服务平台建设,以及科技含量高、市场前景好、带动能力强的制造业项目建设和企业发展,引导企业转型升级和产业高质量发展。  贯彻落实税费政策。落实国家减税降费政策措施,指导和帮助企业用好用活加速折旧、专用设备投资税额抵免、研发费用加计扣除等优惠政策,全面降低企业用能、用地、人工、物流成本。大力减免涉企行政事业性收费,做好行政事业性收费和政府性基金目录清单公示和动态管理工作,坚决查处清单之外的各种乱收费,有效降低企业制度性交易成本。  创新金融支持方式。充分发挥各级产业发展基金引导作用,引入多种市场化模式,引导社会资本投入制造业领域重点项目和企业。发挥省、市、县各级融资平台作用,强化金融机构对制造业高质量发展的金融支撑。充分发挥省推进企业上市领导小组作用,形成全省企业上市梯次推进格局,扩大企业上市、挂牌等直接融资渠道。引导金融机构加快制造业信贷产品创新,鼓励商业银行增加对制造业中长期贷款和研发创新、设备更新、并购贷款的投放力度,加快发展能效信贷、排污权抵押贷款、碳排放权抵押贷款等绿色信贷业务。围绕制造业产业链搭建政银企对接平台,推动供应链融资。  (三)完善人才队伍。  拓宽人才招引渠道。围绕23条重点产业链绘制人才图谱,发布急需紧缺人才目录,建设引智示范基地、引智服务站、海外离岸创新中心,着力构建引才引智网络体系。坚持招商、引资、引智三线并举,深化人才、招商项目、资金对接,有效吸引外来人才、留住本土人才、促进人才回流。加大柔性引才力度,采取周末工程师、“卡脖子”领域关键人才一事一议等方式,给予人才在职称评定、科研立项、创业投资等方面特殊待遇,促进人才高效流动。通过招才入陕巡回招聘、紧缺人才洽谈会等方式,拓宽招才引智渠道,提升人才质量和数量。  培养实干型人才。深入实施“三秦学者”创新团队支持计划,充分调动高校院所的积极性,围绕服务平台建设、关键核心技术攻关、成果转化应用需求等,培育一批青年科技创新人才、跨领域复合型人才和创新团队。继续推进“三秦工匠”计划,培养一批创新能力强的工程技术人才,打造一批适应汽车、高端装备、电子信息等重点产业高质量发展需求的高素质专业化技术人才。进一步深化产教融合、校企合作,开展“现代学徒制”和“企业新型学徒制”试点示范,强化职业教育与技能培训,培育一批高素质的技能型人才。  激发人才活力。深化科技体制改革,完善科研成果评价制度,建立灵活多样的目标考核、职称晋升、薪酬体系制度。依托秦创原创新驱动平台,深化“领衔专家制”、科研经费“包干制”等试点,开展职务科技成果长期所有权和使用权改革,大力推行“揭榜挂帅”,进一步激发科研人员创新创业活力。打造优质人才公共服务体系,建立“一站式”人才电子服务平台,提高人才服务工作办事效率。加大对人才家属安置、子女入学等服务力度,提升人才获得感、幸福感和安全感。  (四)加强要素保障。  强化制造业用地保障。深化产业用地市场化配置改革,制定实施重大项目土地供应政策,健全长期租赁、先租后让、弹性年期供应、作价出资(入股)等工业用地市场供应相关制度,保障重点产业用地需求。在符合国土空间规划和用途管制要求前提下,推动不同产业用地类型合理转换,探索增加混合产业用地供给,确保年度出让土地总量中制造业用地保持在合理水平。大力推行“亩均论英雄”综合改革,先期以规模以上工业企业和省级以上开发区为对象开展亩均效益综合评价。探索建立建设用地跨区域交易机制,依法建立企业闲置用地盘活机制和低效用地退出机制,盘活的工业存量用地优先供给优质制造业项目。探索“标准地”制度改革,明确新供应宗地的投资强度、亩产、能耗、环境等控制指标。  强化能源电力保障。全面落实国家关于降低一般工业企业用电价格政策,继续推进售电侧改革,进一步扩大用电大户、园区用户与发电企业直接交易规模。完善峰谷分时电价相关政策,鼓励错峰用电,引导企业谷时用电,有效降低企业用电成本。加强能源与电力基础设施建设,提升制造业用能用电保障能力。加快推进陕北风光储氢多能融合示范基地建设,加大风电、太阳能光伏、生物质能等新能源的扶持力度,加快建立传统能源与新能源有机结合的能源保障体系。  强化数据要素支撑。探索数据交易资产化路径,出台数据交易资源管理办法、政府数据资产评估登记办法等制度,制定数据要素的收集、管理、交易、应用等环节技术标准,规范数据市场发展。发布数据开放目录,引导企业、行业协会、科研机构等主动采集并开放数据,大力发展数据资源开发利用和政府购买大数据服务,加快创造应用场景,畅通应用渠道。开展安全检查、安全监测、隐私保护等数据安全保护工作,加强工业互联网安全、数据中心安全保障。  (五)优化营商环境。  持续提升政府服务能力。深化放管服改革,精简项目审批流程,压缩审批时间,创建高效便捷的项目审批服务窗口,保障企业一般事务“最多跑一次”。加快推进“互联网+政务服务”平台建设,强化“互联网+监管”,为制造业企业在投资落户、开办经营、工程项目审批、资本市场对接等环节提供更加优质高效便捷的政务服务。  加强知识产权保护。强化市场主体知识产权保护意识,搭建多元化的知识产权公共服务平台,培育一批知识产权服务品牌机构,为企业知识产权申请、授权、交易、维权提供一站式服务。加大知识产权保护力度,依法严厉打击侵犯知识产权犯罪,将故意重复侵犯知识产权的违法行为纳入企业和个人信用记录。建设全省知识产权大数据公共服务平台,设立中国(陕西)知识产权保护中心。  优化产业发展法制环境。运用新一代信息技术依法实施行政监督检查,建立公开透明的违法行为监督机制,完善法制保障,为制造业企业营造安全稳定可预期的良好市场环境。搭建中小企业诉求响应平台,规范民营中小企业诉求处理机制。进一步落实市场准入负面清单制度,重点破除市场准入不合理限制和隐性壁垒,推动“非禁即入”普遍落实。
  • 中国水产科学研究院在可再生磁控在线检测生物芯片方面取得新进展
    近日,中国水产科学研究院质量与标准研究中心(农业农村部水产品质量安全控制重点实验室)吴立冬副研究员及其研究团队研发出一种应用于原位快速检测水产品中多巴胺的可再生生物传感器,实现了鱼类脑部皮层区域神经元的多巴胺连续原位监测。该研究成果以“Regenerative Field Effect Transistor Biosensor for in Vivo Monitoring of Dopamine in Fish Brains”为题,发表在电化学传感器顶级期刊《Biosensors and Bioelectronics》(中科院1区top期刊,IF: 10.257)上。人工智能、物联网和脑机接口等领域的快速发展,刺激着相关领域对原位智能再生传感器设备的需求,尤其是监测生物体中重要理化参数的传感芯片。目前,可再生场效应晶体管(FET)生物芯片在该领域具有巨大的应用前景,经靶特异性受体修饰的FET可以快速检测生物活性分子。鉴于此,我们研制了一种磁控灵敏度且可再生场效应晶体管(FET)生物芯片实现原位检测鱼脑中多巴胺。该芯片具有以下明显优势:第一,通过调控外界永磁铁的磁场高度,实现了调节控制生物芯片的灵敏度和检测限,为生物芯片定制化服务提供最优工艺解决方案。第二,通过去除永磁体即可实现生物芯片传感器的再生,降低了生物芯片的生产使用成本,为硅基生物芯片再生提供了可靠技术方案。结果表明,本生物芯片传感器具有优异的灵敏度和选择性,其线性范围1 μmol L−1 ~ 120 μmol L−1,最低检出限为3.3 nmol L-1,经过15次再生处理后仍具有良好的稳定性,成功应用于活体鱼类脑部多巴胺的实时在线监测。本研究开发出的磁控生物芯片传感器是全球首个通过永磁体在线远程控制灵敏度和检测限的生物传感器,为鱼脑质量安全评价提供坚实的技术支撑。该芯片优异的检测性能、可重复利用和生产成本低廉等优势,赋予该芯片在原位检测动物脑部生物活性分子方面的广阔应用前景。在前期研究中,吴立冬团队与魏淑华团队合作,开发了基于碳管及二维黑磷的核酸适配体场效应晶体管生物芯片(Analytica Chimica Acta, 2020;Analytica Chimica Acta, 2021);进一步搭建了多功能磁性材料合成平台(本专利技术已许可给公司生产),研制了磁控场效应生物芯片传感系统。硕士研究生刘娜为论文第一作者,质标中心吴立冬副研究员论文通讯作者。(全文链接:https://doi.org/10.1016/j.bios.2021.113340 )。此项工作得到了中央公益性科研机构基础研究基金(2020GH09)和(2020TD75)的支持。图1 场效应晶体管源极到漏极通过磁控Fe3O4@AuNPs纳米粒子形成磁桥图2 生物芯片原位监测鱼脑中化学信号分子
  • 基于3D打印的浓度梯度微流控芯片用于微生物的快速药敏检测
    内容简介本研究论文聚焦微生物的快速药敏检测研究。抗生素耐药是目前全球公共卫生安全面临的一项严峻挑战。病原菌的耐药性加速进化增加了临床治疗多重耐药感染的用药难度与病人死亡率。及时得到微生物的抗生素药物敏感性结果对于临床多重耐药感染的精准诊断与用药治疗具有重要意义。这项研究中设计了基于流阻的微液滴芯片,结合应用刃天青生物指示剂可在5 h内指示微生物在不同浓度抗生素下的生长。该芯片有若干独立的截留腔室,可自动产生抗生素浓度梯度并形成独立的微液滴用于检测细菌药敏性。该芯片简化了控制操作和设备集成,相较于传统方法缩短了药敏检测时间,具有良好的应用前景。引用本文Zhang H, Yao Y, Hui Y, et al., 2022. A 3D-printed microfluidic gradient concentration chip for rapid antibiotic-susceptibility testing. Bio-des Manuf 5(1):210–219. 文章导读图1 用于细菌抗生素药物敏感性检测的浓度梯度微流控芯片的设计与应用示意图:(a)芯片的制造流程;(b)芯片内产生梯度浓度的过程。其中芯片模具是用摩方精密nanoArch S140制备。图2 不同浓度刃天青的显色荧光显色效果:(a)除去阴性对照后的相对荧光强度;(b)阳性对照和阴性对照的荧光显色图图3 三种不同浓度抗生素对大肠杆菌生长的影响查看更多:PuSL高精密3D打印 官网:https://www.bmftec.cn/links/7
  • 美开发可检测潜伏性结核病的微流控芯片
    美国加州大学戴维斯分校的研究人员日前报告说,他们开发出一种可检测潜伏性结核病的微流控芯片,其优点是成本更低且更快速可靠。  目前对潜伏性结核病检测主要基于伽马干扰素,后者是免疫系统细胞制造的一种抗病化学物质。目前市面上常用的检测方法要求将送检者的血液样品交给实验室,而且样品通常只能使用一次。  研究人员将能与伽马干扰素结合的一小段单链DNA片段涂在一片金晶片上,然后将这个晶片植入芯片中,后者含有为血液样本准备的微小通道。如果伽马干扰素存在于血样中,它就会与DNA结合,并触发一个可被医生读取的电信号。因此,如果芯片读出高浓度的伽马干扰素,送检者即可被确诊为潜伏性结核病患者。  研究人员说,已就这一技术申请专利,并希望美国食品和药物管理局能批准这一新的检测技术投入使用。
  • 静电纺丝-微流控芯片提高艾滋病毒检测效率
    近日,国家纳米科学中心蒋兴宇课题组在纳米技术与重大疾病早期诊断方面取得新进展,相关结果发表在最新出版的《先进材料》杂志上。  早期准确快速的诊断是发现并控制重大传染性疾病(艾滋病、禽流感、乙型肝炎等)的必要条件。预防人类免疫缺陷病毒(HIV)目前仍然没有有效的疫苗,抗病毒治疗也不能有效的将病毒从体内清除,并且现有的HIV确认试剂盒诊断所需的时间较长,价格昂贵。因此,开发有效的、高灵敏度快速准确地诊断HIV感染者的检测方法,可以有效防止病毒的继续传播。  现在对于HIV的检测其技术原理主要是基于蛋白质(抗原或抗体)之间的相互作用。微流控芯片技术具有制备简单、试剂用量少、操作方便等优点,因此在生化分析中的应用越来越受到重视。  蒋兴宇和其博士生仰大勇与中国疾病控制中心性病艾滋病中心的马丽英、邵一鸣合作,采用静电纺丝技术制备纳米纤维薄膜,应用于微流控芯片,检测HIV。与商业薄膜相比,静电纺丝纳米纤维薄膜具有更大的比表面积,对于被检测物的吸附提高了一个数量级,从而使得检测的灵敏度有很大提高,在一个小时内就能完成检测工作,使用的试剂为常规用量的几十分之一。  这是一项将纳米技术应用于疾病诊断领域的成功例子,该工作开辟了静电纺丝应用的一个新领域,同时这种结合微流控技术和静电纺丝的新芯片系统具有廉价、操作方便、便携、灵敏度高的特点,将推动重大流行疾病早期诊断的研究和产品开发。  上述工作得到了科技部、国家自然科学基金和中科院的支持。
  • 实时荧光LAMP微流控芯片实现高值乳品定量多重检测
    近日,中国农业科学院农业质量标准检测技术研究所畜产品质量安全创新团队围绕高值乳品鉴别开发了一系列快速、定量和多重检测方法,为高值乳品市场监管提供了技术支撑。相关研究成果发表于《食品化学》(Food Chemistry)等。实时荧光LAMP微流控芯片用于高值乳品多重鉴别 中国农科院供图  论文作者陈爱亮研究员介绍,近年来,随着我国乳制品行业的快速发展,市场上出现了许多高值乳品,如山羊奶、牦牛奶、骆驼奶、马奶、A2牛奶等。这些高值乳品有着更丰富的营养元素、独特的风味以及保健作用等。因此,开发高值乳品鉴别方法对于保护消费者权益、保障人民生命健康十分必要。  为了满足不同物种乳品的现场快速鉴别需求,该团队针对线粒体种属特异性基因设计了扩增引物,开发了牦牛奶等重组酶聚合酶-核酸试纸条快速检测技术。该方法无需PCR等复杂仪器,只需要简单水浴或体温加热即可完成,配合团队开发的乳品DNA快速提取方法,可以在40分钟内完成牦牛奶的鉴定。  同时,为了符合农业领域检测低成本的要求,团队设计了基于C3终止加尾引物,避免了现有核酸试纸条技术中昂贵抗原抗体的使用,同时还提高了检测效率。  为了解决液态奶样品掺假定量检测的问题,团队开发了基于单拷贝核基因作为标志物,利用特异性基因与参考基因荧光定量PCR检测的Ct值之比,推断液态奶样品中待检牛奶占总牛奶的含量,分别建立了驴奶、骆驼奶的含量测定方法。该方法无需预先知道掺假乳品种类,一次分析即可确定高值奶的纯度,避免传统PCR方法因为沾染可能造成误判的现象,也为根据掺假程度进行合理执法提供了技术依据。  围绕高值奶多重鉴别,团队还开发了基于实时荧光LAMP技术的微流控芯片产品。通过提前将各物种奶环介导等温扩增引物固定到芯片上,检测时只需要把提取DNA加到芯片上,通过上机检测,可在90分钟完成多个样品多个指标的同时检测。  此外,围绕乳企A2奶牛选育和市场A2乳品鉴别的需求,团队针对CSN基因突变位点,设计一对可以分别特异扩增A2和A1基因的PCR引物,同时设计了牛内参引物作为方法质控对照,利用ARMS-PCR技术,成功开发了A2奶牛鉴定和A2牛奶鉴别的荧光定量PCR试剂盒。  上述研究得到“十三五”国家重点研发计划等项目资助。
  • 毒品检测芯片 一次可快速查出十类毒品
    日前,公安部科技信息化局主持了对吉林省公安厅物证鉴定中心承担的“十一五”国家科技支撑计划项目“组合型常见毒品现场快速检测技术研究”的课题验收。专家一致认为,课题组在表面等离子体共振技术基础上研制开发了基于两瓣电流式光电位置测定技术的现场毒品检测系统,现场一次性高通量检测多种毒品成分的生物芯片系统,窄缝进样高灵敏微流控电泳芯片样机,为毒品检测提供了新的现场快速筛查手段,部分关键技术达到国际先进水平。  近年来,新的同类毒品即设计型毒品不断出现,对毒品检测鉴定提出了更高要求。公安部物证鉴定中心研究员于忠山表示,国内对毒品及代谢物的快速分析,主要是利用进口的免疫试剂盒,但该方法干扰因素多,经常出现假阳性。而使用常规仪器分析检测技术每次只能对一个样品或一种毒品成分进行检测鉴定,在遇到严打专项斗争和发生突发事件,大量样本需要测定和多种毒品成分需要定性筛查时,便显出通量小、速度慢的缺陷。  据课题负责人、吉林省公安厅物证鉴定中心高级工程师谢文林介绍,根据课题成果开发的具有自主知识产权的常见毒品电化学传感器,可代替进口免疫试剂盒,为不具备大型分析仪器的基础化验室办案现场提供了简易的快速筛选分析方法。其生物芯片可一次性高通量快速检测吗啡、苯丙胺、甲基苯丙胺、氯胺酮、大麻、丁丙喏啡、可卡因、美沙酮等十类毒品成分,基本涵盖了国内外的常见毒品成分。  此套毒品检测仪器为便携式设备,分析结果快速准确可靠,不需要后处理,一般修饰电极可多次重复使用,降低了使用单位的鉴定费用和能源消耗。
  • 上海汽车芯片检测认证公共实验室落地嘉定,打造中国汽车芯片的“检测认证一体化中心”
    为更好地承载上海集成电路“北翼”功能定位,加快推进汽车芯片公共性研发平台、汽车芯片第三方检测认证机构等建设,日前,上海汽车芯片检测认证公共实验室揭牌启用,这也是国内各机动车检测平台中率先开展建设车规级芯片检测认证的公共实验室。汽车芯片检测认证公共实验室由上海机动车检测认证技术研究中心有限公司承建,可提供芯片功能及可靠性、功能安全、信息安全、失效分析等汽车芯片检测服务。在上海汽检的汽车芯片检测实验室里,多台设备正在24小时不间断地运行。芯片检测研究实验室主管工程师刘力介绍:“我们当前开展的是车规级芯片的功率循环测试,根据相关的模型推算,在实验室内部完成一周左右的测试时间,可以很好地模拟芯片装车10年间的应用表现。”汽车芯片耐久测试目前,上海汽车芯片检测认证公共实验室已经建成针对车规级认证标准AEC-Q100的全套测试能力,拥有十万级无尘净化间、ATE等集成电路自动测试系统、超声扫描显微镜等实验检测设备。如何给芯片做体检?在超声扫描显微镜下,正常芯片上产生的白色斑驳就相当于我们人体的“病灶”。芯片检测研究实验室主任助理张瑜一边演示一边向记者介绍:“我们现在看到的这张图片,是通过超声波扫描显微镜拍摄的。通过这个测试,我们可以锁定芯片哪个区域发生了损坏,这是属于芯片的一个无损测试方式。就好比我们进行体检过程中的第一步,先锁定这个芯片的病灶在哪个位置。”汽车芯片超声波影像随着汽车“三智”不断发展,全球汽车芯片市场不断扩大。嘉定作为汽车生产制造的前沿阵地,对于汽车芯片的需求旺盛。“从行业公布的数据来看,新能源车单车从2012年平均使用567颗汽车芯片增长至2022年平均使用1459颗。长期来看,芯片对于汽车的重要性会不断提升。”张瑜说,“目前,上海汽检已投入4000万元以上的资金,建成2个高水平的汽车芯片实验室,将通过打造中国特有的汽车芯片标准体系,建立一个系统化、自主可控的汽车芯片可靠性评估技术规范和检验检测认证服务体系。”汽车芯片功能检测上海汽检方面表示,目前实验室已服务包括泛亚汽车、上汽英飞凌等5家以上企业,进行了10款左右芯片产品的检测验证。未来,实验室将继续深耕检测技术研究,建立完整的车规级审核评价能力和一站式审核评价服务平台,与上下游产业伙伴共同赋能国产芯片,推动国产半导体产业的高速发展。下阶段,汽车芯片检测认证公共实验室将通过建设六大平台:集成电路测试服务平台、第三代半导体测试服务平台、汽车专用传感器芯片测试服务平台、多芯片模组测试服务平台、汽车被动组件测试服务平台和芯片失效分析服务平台,为芯片企业和汽车企业提供从研发到验证到失效分析溯源的完整服务能力,并实现芯片性能测试、芯片测试技术及设备开发、标准研究、芯片可靠性和一致性评估、混响室等芯片集成验证,推动长三角汽车芯片检测能力互联互通,测试资源共享。
  • 基于微流控芯片新冠核酸快检平台|毛红菊教授发表Lab on a Chip
    基于微流控芯片的新冠核酸快速精准检测平台近年来新冠疫情的全球流行,对世界范围内各个国家的经济发展和人民的生命健康都造成了巨大的损害。由于目前仍缺乏完全有效的疫苗或成熟的治疗方法,新冠病毒的及早发现和及时隔离,对于控制新冠病毒的传播起到了至关重要的作用。此外,对于病毒载量的精确定量,也有助于对感染者进行风险分级。然而当前采用的基于RT-PCR的核酸检测存在着周转时间长(至少3小时)和检测仪器便携度低的限制。因此,亟需开发一个不仅能够高通量快速筛查样本,而且能够精确定量病毒载量结果的平台,这将对提高检测效率及早期诊断方面发挥关键的作用。近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所毛红菊团队,构建了一种多功能化的核酸快速检测平台,凭借着模块化的微流控芯片与基于MEMS工艺加工的温控器件,能够快速且高通量地筛查待测样本,并且可以检测精确的病毒载量信息。图1 多功能快速核酸检测平台的工作流程与核心器件示意图值得注意的是,该检测平台可以通过对模块化的微流控芯片的更换,分别进行定性化的感染病例筛查或精准定量的液滴数字PCR检测。并且,两种芯片均能在15分钟内完成整个核酸扩增反应,得到定性的阴/阳性筛查结果或精准的病毒载量核酸分子拷贝数。此外,该团队利用此平台成功地实现了对临床核酸样本的快速筛查,能够有效地将阴/阳性病例进行区分,并且可以进一步地量化阳性样本中的病毒载量。检测结果也与传统的荧光定量PCR方法的检测结果一致,而其单次核酸扩增反应的整体耗时却相较于传统平台(约1~2小时)缩短了至少5倍。因此,该多功能核酸快速检测平台,凭借其多功能和超快速的特点,可以很容易地适应广泛的分子诊断需求,其不但可以应用在面对重大传染性疾病需要即时诊断的情况下,同时也可以应用于个性化治疗、疾病监测和药物筛查中。这些优点都将进一步促进分子诊断快速检测技术的进步,以及其在研究和临床应用中的推广。本文“Micro-PCR chip-based multifunctional ultrafast SARS-CoV-2 detection platform”发表于国际权威期刊《Lab on a Chip》(2022,22,2671-2681),获选为当期的Back Cover论文,并入选Lab on a Chip HOT Articles 2022,且被专题Miniaturised Sensors & Diagnostics 收录。图2 该工作被选为《Lab on a Chip》当期的 Back Cover 论文作者简介:毛红菊 教授复旦校友 / 复旦大学校友会光华生命健康分会理事中国科学院上海微系统与信息技术研究所 传感技术联合国家重点实验室 二级研究员上海市领军人才,上海市科技系统三八红旗手;中国生物传感专委会委员,中国纳米肿瘤学专委会委员,中国肺癌防治联盟肺癌免疫治疗委员会常委,科技部重点研发计划项目二审评审专家,上海市生物工程学会转化医学专委会委员;近年荣获上海市科技进步三等奖,上海市医学科技二等奖等。主要从事微流控芯片及微纳生物传感器应用于生物医药方面的研究,发展用于重大疾病检测的高灵敏、多靶标联合检测微纳生物器件。负责研发的丙型肝炎病毒基因分型诊断试剂盒获得了国家一类新药证书(国药证S20060022),在临床上得到较好的应用;承担国家科技重大专项、国家自然科学基金、科技部重点研发计划、上海市重点项目等30余项重要课题研究;近年来在本领域主流期刊及国内外会议发表文章100余篇;作为主要发明人申请或授权专利50余项,参编中英文专著及教材6部。研究方向:1. 基于微流控芯片及微纳生物传感器用于重大疾病精准诊疗及液态活检方面研究;2. 基于微流控的器官芯片技术用于药物筛选、评价和疾病模型构建等方面研究;3. 基于微流控芯片结合微纳传感器用于可穿戴汗液检测方面研究。
  • 当PCR“遭遇”微流控芯片技术 何去何从
    香港特别行政区 食品安全中心  PCR核酸诊断技术虽经典  但难以满足现今检验检疫需求  现今的流感病毒检测,主要还是依赖基于PCR原理的核酸检测方法,是目前为止使用最广泛的快速有效的诊断方法,也在突发传染病应急工作中发挥巨大的作用。  目前广泛运用的PCR实时检测技术(real-time,RT-PCR)是基于PCR检测流程中引物和探针对流感病毒的特异基因进行识别与扩增,对流感病毒进行检测及分析的诊断方法。  尽管RT-PCR检测已经是现今适用范围最广,速度最快的检测方法,但其仍然不能满足社会要求。这是因为RT-PCR的实验操作过程繁复,除了需要提取样品的RNA/DNA,还需要经过数小时的基因扩增才能满足结果的可靠性。  不得不承认的是,PCR实时检测技术已经比以往的检测方法快速很多,但是即使整个检测过程顺畅也需要一天的时间去预处理试验样品和分析检测结果,仍然很难满足现今检验检疫的需求。  为什么说RT-PCR检测很难满足现今检验需求?  对于流感病毒来说,检测时间越长,传播风险就越大,因为流感病毒可以通过呼吸渠道传播。打个比方,如果100只食用鸡要从深圳运往香港,在关口需要进行检疫,如果抽30个样,而由抽样到诊断结果与分析的过程至少要至下午甚至第二天早上,在这段接近一天的检疫过程中,已经足够让流感病毒在检疫动物群中散播。  基于PCR的检测需要花很多时间在扩增上  现今检测方法中,影响时间的最重要因素最主要是量,量不仅影响检测下限(detection limit/LOD),而且还会增加检测所需的时间。  随着外界对样品检测结果的精度要求及检测效率的提高,业界和科学家们渐渐的把检测方案的技术创新转向微流控设备上,旨在利用微流体的高效技术在缩短检测时间的同时,还能提高检测的准确性和敏感性。  微流控芯片技术的特点&mdash &mdash 微量、高效、节省  微流控技术在各方面都体现了其&ldquo 微&rdquo 的特性,微流控技术的应用平台通常被设计成小型芯片,既含盖微流体操作系统又满足实验结果的分析功能。  微流控芯片 (MIT)计算机芯片 (nipic)  50年前,微电子技术创造了信息科学的革命性发展,而芯片实验室将在不久的未来,对科学的技术与分析以及相关应用产生至关重要的作用,或将成为人类社会里程碑性的革新。  我们知道,计算机芯片微化了计算程序,而芯片实验室将使实验室微型化。  例如在生物医学领域,它不仅可以使珍贵的生物样品和试剂消耗降低到皮升甚至纳升级,而且能够极速提高分析速度并同时降低成本 在合成化学领域,它可以使本需要在一个大实验室花大量样品、试剂和很多时间才能完成的分析和合成,可以在一块小至几平方厘米的芯片上花很少量样品和试剂并在很短的时间完成大量实验 在分析化学领域,它可以使以前大的分析仪器变成平方厘米尺寸规模的分析仪,将大大节约资源和能源。  总而言之,由于芯片实验室排污很少,所以被称作是一种&ldquo 绿色&rdquo 技术。  近年来,香港政府极力推动生物科学在香港本土的发展。作为中国大陆与国外的特殊枢纽,香港有着无与伦比的优势,再加上香港本土的几所出色大学,尤其香港大学、香港科技大学,中文大学在生物科技上的优异成果与在内地交流上的不断推动,使得生物科技产业在香港不断壮大,所以香港科学院也专门地设立了生物技术中心保证生物科技在香港的可持续发展。  香港本土研究性的生物科技企业SBT(Sanwa BioTech)是香港是香港生物科技创新发展的成功模范。自2012年建立以来,其与德国研究机构和香港本土纳米研究院亲密合作,自主研发出微流控芯片实验室快速检测平台,其吸引诊断市场的亮点在于&ldquo 能在15分钟内利用一滴血液样品检测多种流感病毒&rdquo 。  其芯片基于免疫分析(immunoassay)原理,利用抗原、抗体以及荧光标靶作为主要根据,既可保证准确性亦易于分析。美国早前已有类似设备生产,但基于仪器设备仍维持庞大阵型,难于携带,不能很好解决实验室流动性差等问题,而SBT不仅在技术上满足的检测要求,并且将其设备设计为可携带的小型检测仪,还配备云端数据储备与分析功能,既能在实验室工作,也能在流动检疫站及外郊农场工作。另外,这项来自SBT的独家检测平台已申请专利,并在香港科学院成果完成公众路演,并希望将来能设计得更轻便更精简。  SBT在微流控芯片技术上的愿景  SBT的2015年计划是在公共机构中试验更多不同种类的病毒检测,如检疫站的猪、禽病毒检测,动物协会的猫、狗等宠物的日常健康检测以及食品安全检测等,并致力于为人类检测作准备。SBT目前的骄人成绩得到香港相关部门的赞许和支持,并希望可顺利投入使用,提高检疫效率。  抽血化验需要十几毫升甚至更多的血样取血针化验只需一滴血样即可  在生物技术发展日益壮大的今天,我们希望利用此项微流控芯片实验室快速检测平台,在未来流感爆发时不用在机场再滞留数小时甚至数天的隔离。戳一下手指,在等待的15分钟间,喝上一杯咖啡,即可得出多项检测结果,高效率地排除非流感的高温乘客,减少交叉感染与人传人的风险。
  • 基因芯片,百姓受益的检测技术
    复杂的医学诊断可以再快些、精准些、费用再低些吗?基因芯片的出现及广泛应用或将解决这个问题。  去年11月,昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片医学检测中心在云南国家级经济技术开发区海归创业园落成。这是我省首个专业基因芯片医学检测中心,也是国内唯一以基因芯片技术为核心的第三方医学检验机构,设计检测规模达到每年70万份临床标本。这是继去年云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断技术”获卫生部临床应用能力资格认证后,我省第二家计划利用基因芯片进行疾病诊断的机构。  和普通医疗诊断技术相比,基因芯片诊疗技术究竟高明在哪里?它的出现及推广应用对老百姓来说又意味着什么?带着问题,记者走访了昆明寰基生物芯片开发有限公司。  疾病检测  新技术带来的新革命  虽说生物芯片早在20世纪末就成功问世,并应用于药物筛选和实验室研究,但普通人对它还是知之甚少。基因芯片,又被称为DNA芯片或DNA微阵列,是DNA分子杂交技术与基因扩增标记等技术相结合的结晶。简单的说,基因芯片就是在一块特制玻璃片或其他支撑介质上有序的固定许多生物分子探针,然后由一种仪器收集探针捕获的待测样本信号,用计算机分析数据结果。也就是说,原来要在很多个试管中发生的反应,现在被移至一张芯片上同时完成了。和传统的医学检测手段相比,基因芯片的优点也就由此体现。据公司负责人介绍,基因芯片技术具有高通量、高灵敏性和特异性等基本特征,在感染性疾病、遗传性疾病、重症传染病和恶性肿瘤等疾病的临床诊断方面具有独特的优势。因此,基因芯片临床检测试剂盒就具有了检测准确率高、快速且比较稳定等特点。  据介绍,生物芯片的研究始于20世纪80年代中期,自从1996年美国Affymetrix公司成功地制作出世界上首批用于药物筛选和实验室试验用的生物芯片,并开发出了配套的芯片检测系统,此后世界各国在芯片研究方面快速前进,不断有新的突破。中国是世界上较早批准生物芯片进入临床应用的国家之一,到目前为止,国内已有多款基因芯片产品获得不同形式的医疗器械证书。  临床应用  产业化制约的慢发展  进医院,病人最焦虑的莫过于检查或等待检测结果。正常情况下,一项普通检查需时30分钟至1个小时,一项复杂检查结果则需等待一周或半月。而生物芯片呢?因为它对样品的需要量非常少,且一次检测能够对多种病原体感染情况作出判断,因此患者不必多次重复检测 同时,由于基因芯片检测主要是依靠先进的激光扫描读取信号,计算机分析检测结果,整个检测过程仅需花时5小时,大大减少了患者的等待时间。正因如此,其临床应用将以实现节约医疗资源支出、提高临床诊疗水平的目的。  2010年,云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断  术”获卫生部临床应用能力资格认证,成为当时国内第二家、云南省唯一具备“基因芯片诊断技术”临床应用能力的机构。这既标志着基因芯片检测技术能在有效地质量保证体系和监督管理机制下,服务于临床,为遗传病诊断、感染性疾病诊断、个性化治疗方案制定等提供快速、准确的辅助诊疗。也意味着基因芯片从技术到产品再到临床,有着极艰难的推广应用之路。在昆明寰基,记者了解到,虽然基因芯片因其在疾病诊断方面独有的特性,被专家誉为行业的终极产品。但由于一是目前许多传统的检测手段已运用较为成熟,二是基因芯片因产业化进程缓慢难以形成规模导致单价过高。那基因芯片何时才能真正造福于普通人的疾病诊断呢?  合力推进  新思路拓宽的新天地  据统计,目前我国生物芯片企业不少于50家,但获得国家有关部门认证的只有极少数。目前,70%—80%的生物芯片还只是用于科学研究领域,离完全产业化还有一段不短的距离。由于研发成本高,其产品价格也较高。  尽管生物芯片的未来发展之路不平坦,但是有关专家在展望生物芯片的前景时却认为,生物芯片在基因表达谱分析、基因诊断、药物筛选及序列分析等诸多领域已呈现出广阔的应用前景。昆明寰基生物芯片开发有限公司总经理滕仕喜认为,一个基于第三方的医学检测服务体系或将实现造福百姓这一目的。作为国内较早从事生物芯片开发的科技公司,昆明寰基从零起步,在省市两级科技项目经费支撑下,与省内相关科研单位合作,于2006年成功研发出了首个泌尿生殖系统基因检测芯片,到今年6月,公司将推出系列基因检测芯片新产品,并将逐步应用于临床检测。去年1月,公司在经开区投资兴建了基因芯片检测中心和基因芯片生产基地,已成功形成从生物芯片技术理论研究到产品研发再到应用的完整产业链。作为参与国家药监局起草《生物芯片技术标准》的生物芯片研发生产企业,昆明寰基对基因芯片的平民化运用很有信心。  在滕仕喜的设想中,第三方的医学检测服务体系不仅可以最大限度地降低成本,还会最大可能地造福患者。因为具备自有技术支撑的第三方医学检测,服务范围较大医院而言拓宽了很多。通过在各地开设的检测取样点,它的服务触角可延伸至缺乏检测技术和手段的中小医院,既减少了检测费,综合检测费用只需原有的30%。又提高了检测效率及精确度。基于此理念,不久前刚刚成立的昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片检测中心正在按这个思路开展工作。在不久的将来,患者或将普遍受益于这项新技术和新模式。
  • 农残快速检测芯片将实现产业化
    芯片实验室是一项基于微流控芯片的技术,已被列入21世纪最为重要的前沿技术行列。最近,留学法国的王晓东博士就带着他的&ldquo 基于微流控芯片技术的便携式农药残留快速检测系统的开发与产业化&rdquo 项目来到杭州市萧山区,成功入选该区2014年第一批&ldquo 5213&rdquo 计划重点项目。  王晓东的项目将采用&ldquo 微流控芯片+便携式分析仪&rdquo 的组合形式,开发出新一代食品安全检测产品,适用于非专业人员对水果、蔬菜、土壤、水质等样品中农药残留开展快速精准的分析检测。  根据&ldquo 5213&rdquo 计划,对于王晓东的产业项目,萧山将给予最高不超过500万元项目扶持资金,并且在银行贷款、办公用房等方面给予相应的优惠。  去年,萧山以最高500万元扶持资金、1000万元贷款贴息等前所未有的优惠政策,全面启动&ldquo 5213&rdquo 计划,面向全球征集了74个海外高层次留学人才创业项目。  这74个项目处于研究领域的金字塔&ldquo 顶端&rdquo ,为萧山经济社会发展注入了新鲜血液。比如国家&ldquo 千人计划&rdquo 入选者、从美国留学归来的张博士带来的&ldquo 云筛&rdquo 能够帮助科研人员准确高速地查找到给定受体的有限配体,使其更高效研发出高端药物,帮助全球更多的病人解除病痛。该技术填补了国内空白。  今年初,萧山再次启动面向全球征集&ldquo 5213&rdquo 海外高层次人才创业创新项目。这一次,萧山征集到51个项目,经过资格初审、部门联审和专家评审,最终有33个优秀项目脱颖而出,被列入萧山专项资金扶持计划,其中9个重点类项目包括电子信息5个、生物医药3个、新材料1个。今年这一批次海归项目目前已有9个项目在萧山成功落户。  据了解,&ldquo 5213&rdquo 计划即&ldquo 海外高层次人才来萧创业创新&lsquo 5213&rsquo 计划&rdquo 。根据该计划,到&ldquo 十二五&rdquo 末,萧山区将引进和培养国家、省&ldquo 千人计划&rdquo 和杭州市全球引才&ldquo 521&rdquo 计划的人选累计达50名,引进来萧创业创新的海外高层次人才累计达200名,建立海外人才工作联络站累计达10家,萧山区资智合作创办企业本报通讯员方亮累计达30家。
  • 微芯片电泳仪MultiNA针对病毒检测方案
    导读2019年,“非洲猪瘟”疫情持续,为全面提升动物疫病防控能力,中国动物卫生与流行病学中心与中国动物疫病预防控制中心于去年8月编制了非洲猪瘟病毒检测操作试行规程。该规程从分子生物学角度出发,针对非洲猪瘟病毒核酸进行检测,主要方式为常规PCR检测和实时荧光PCR检测。多种病毒同时检测是常规PCR方法的特点。 微芯片电泳仪MultiNA是常规PCR检测方法之一,快速自动化的方式检测多重PCR扩增产物,可适用于古典猪瘟病毒、非洲猪瘟病毒、禽流感病毒、冠状病毒等各类RNA、DNA病毒。 下面以古典猪瘟病毒检测方法为例,介绍MultiNA在病毒检测中的应用。 ★古典猪瘟病毒检测方法★基于病原学检测指南的古典猪瘟病毒标准检测流程古典猪瘟病毒(CSFV)是一种单股正链RNA病毒,属于黄病毒科瘟病毒属。CSFV在抗原和结构方面与牛病毒性腹泻病毒(BVDV)和边境病病毒(BDV)非常相似,属于同一属。病原学检测指南中,可以使用RT-PCR方法检测瘟病毒属的扩增片段。这些扩增产物被限制性内切酶切断,进一步通过微芯片电泳仪MultiNA检测,确定是否古典猪瘟病毒(CSFV)。MultiNA应用于野猪来源的古典猪瘟病毒检测古典猪瘟病毒也会感染野猪,是引发古典猪瘟的感染途径之一,通常用病原学检测方法确认野生动物的感染情况。在这里我们介绍,使用MultiNA进行野猪来源的古典猪瘟病毒检测的方法。 注:非洲猪瘟(一种DNA病毒)是一种不同于古典猪瘟的传染病。检测方法为,PCR扩增(扩增产物,231 bp)之后,扩增产物被限制性内切酶切断,并检测出135 bp和96 bp片段。MultiNA的分离能力可以同时满足非洲猪瘟和古典猪瘟。 ★MultiNA特点★MultiNA的3大特点提高实验效率1.是否想要更多时间专注于您的研究和工作?2.是否觉得分析数据和编写报告是件麻烦事? 3.是否曾经因不明确的结果苦恼过? ★试剂盒选择★不同的试剂盒的选择即可满足各种应用需求!基因编辑中的应用含有突变位点的区域进行PCR,通过对扩增产物进行变性、退火形成异源双链DNA。MultiNA的高灵敏度、高分辨率可分离检测异源双链DNA,能确认只有链长差异导致很难区分的短突变。NGS中的应用MultiNA带有NGS文库质控所需的弥散(smear)分析软件。
  • 发布微流控PCR检测仪新品
    FD-FS3000微流控PCR检测仪产品简介FD-FS3000微流控PCR检测仪利用微流控芯片和恒温扩增技术相结合,将提取的DNA模板加入微流控芯片中,放入带有实时荧光检测的微流控荧光读数仪中,进行恒温扩增。同时,芯片中加入内标检测孔,对待测样本的检测扩增进行全程监控,以防止假阴性的出现。若样本中含有目的片段而得到恒温扩增,通过荧光检测仪实时捕获荧光信号,直观的反应扩增产物的产生。 产品优势 性能指标检测极速:全过程≤30 min。高通量:同时检测一个样品的多个不同指标。操作方便:试剂预埋,仅需加入样品。质控:每个样品有独立对照,靶标复检。成本:无阴阳性对照带来的试剂损耗。配套仪器,涉及匀浆、离心、核酸提取、检测等环节。经过长时间市场考验,性能优良,稳定快捷。配套预封装提取及检测芯片,开盒即用。核酸提取试剂通过多家动物CDC考核,并应用到疫情筛查工作中。配套北京明日达微流控芯片检测试剂盒,通过农业部第二批验证,特异高效。配置齐全厦门中合众科技有限公司联系电话:0592-2112990 林经理17750590663运营中心:厦门集美区集美大道产业院1302号20楼研发中心:中国科学研究院厦门稀土研究所4号5楼 创新点:1、微流控技术和PCR的结合。2、操作简单,便捷。3、避免试剂,耗材相互污染。微流控PCR检测仪
  • 合肥研究院研制出BGA芯片外观检测设备
    近期,中科院合肥研究院智能所仿生智能中心在自主开发的软件平台上实现了3D视觉测量技术、视觉缺陷检测等技术的完美融合,解决了国内首款国产GPU——凌久GP102的外观检测问题。目前首台具有自主知识产权的BGA芯片外观检测设备已正式交付并通过验收。为满足芯片出厂质量控制和芯片可追溯性需求,科研团队经过半年的产品研发和测试工作,成功研制出具有自主知识产权的BGA芯片外观检测设备A3DOI-BGA,该设备可批量采集芯片的三维图像数据、平面RGB图像数据、激光点云数据等,结合传统及人工智能算法,实现测量精度、缺陷识别率等各项性能指标的完全达标,部分指标可超越相关进口检测设备。该设备的核心传感器均来自国产,具备微米级别超高测量精度,可兼容多种BGA封装芯片检测,实现芯片成品3D形貌测量。A3DOI-BGA的成功交付标志着团队自主研发的3D视觉测量技术正式走出实验室,为国内的芯片制造用户提供专业、高精度、可靠的视觉技术服务和成套检测设备。 BGA芯片外观检测设备及显示界面
  • 科研团队利用3D视觉测量技术助力国产芯片外观检测
    近期,中科院合肥研究院智能所仿生智能中心在自主开发的软件平台上实现了3D视觉测量技术、视觉缺陷检测等技术的融合,解决了国产GPU——凌久GP102的外观检测问题。目前首台具有自主知识产权的BGA芯片外观检测设备已正式交付并通过验收。   为满足芯片出厂质量控制和芯片可追溯性需求,科研团队经过半年的产品研发和测试工作,成功研制出具有自主知识产权的BGA芯片外观检测设备A3DOI-BGA,该设备可批量采集芯片的三维图像数据、平面RGB图像数据、激光点云数据等,结合传统及人工智能算法,实现测量精度、缺陷识别率等各项性能指标的完全达标,部分指标可超越相关进口检测设备。该设备的核心传感器均来自国产,具备微米级别超高测量精度,可兼容多种BGA封装芯片检测,实现芯片成品3D形貌测量。   A3DOI-BGA的成功交付标志着团队自主研发的3D视觉测量技术正式走出实验室,为国内的芯片制造用户提供专业、高精度、可靠的视觉技术服务和成套检测设备。BGA芯片外观检测设备及显示界面
  • 无掩膜光刻机助力可穿戴柔性微流控芯片研发,实现汗液实时监测!
    论文标题:WearableMicrofluidicSweatChipforDetectionofSweatGlucoseandpHinLong-DistanceRunningExercise发表期刊:Biosensors(IF5.4)DOI:https://doi.org/10.3390/bios13020157【引言】在传统的运动训练监测中,通常需要对被研究对象进行血液样品采集。通过对所采集的血液进行各类分析获取相应数据,达到运动训练监测的目的。由于从血液样品中获得的相关数据准确程度高,所获得的数据被认定为是运动训练监测领域的黄金标准。然而,在采集血液样品的过程中,通常会给被研究对象带来一定痛感,被研究对象对相关监测工作的配合意愿度低,导致数据收集存在一定的困难。由于血液和汗液的成分是渗透相关的,因此汗液中的某些代谢物也可反映疾病状态。随着技术的发展,汗液,唾液,眼泪等体液的运动训练监测方法日益受到重视。收集这类的体液样本不仅不会给被研究对象带来痛感,还可以对运动训练进行时时监控,从而更好地了解整个运动训练过程。近日,北京体育大学与上海微系统与信息技术研究所强强联合,通过将柔性微流控监测芯片和智能手机的相结合,实现对长跑训练者汗液中的血糖值和PH值的时时监控,从而更加精准地监控长跑训练过程中的相关细节。相关研究工作在SCI期刊《Biosensors》上发表。本文中所使用的小型台式无掩膜直写光刻系统-MicroWriterML3无需掩膜版,可在光刻胶上直接曝光绘出所要的图案。设备采用集成化设计,全自动控制,可靠性高,操作简便,同时其还具备结构紧凑(70cmX70cmX70cm)、直写速度快,分辨率高(XY:小型台式无掩膜直写光刻系统-MicroWriterML3【图文导读】图1.制备可穿戴柔性微流控芯片的概要图和光学照片。A)微流控芯片的概念解析图。B)和C)对汗液中葡萄糖和PH值监测的原理解释图。D)用微流控芯片收集汗液的示意图。E)柔性微流控芯片结构示意图。F)利用MicroWriterML3制备的柔性微流控芯片实物图。图2.用TritonX-100对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行亲水性处理。A)不同TritonX-100量对PDMS亲水性的影响。B)不同量的TritonX-100对PDMS亲水处理后,水接触角随时间的变化。图3.芯片中色彩和汗液中葡萄糖和PH值的对应关系。A)色彩和葡萄糖数值的对应关系。B)色彩和葡萄糖数值对应关系的拟合结果。C)汗液PH值和色彩之间的对应关系。D)色彩和汗液PH值的拟合结果。图4.用人工汗液样本对柔性微流控芯片对汗液中葡萄糖和PH值进行检测。A)芯片与不同人工汗液样品反应后的结果。B)RGB颜色值与葡萄糖对应的关系,以及相对应的拟合结果。C)RGB颜色值与汗液中PH值的对应关系,以及拟合结果。图5.柔性微流控监测芯片对长跑过程中汗液的葡萄糖和PH值的监测效果。A)使用血糖仪和制备的芯片分别在运动10分钟,20分钟和30分钟后对受试者进行血糖监控。B)血液中的葡萄糖和汗液中的葡萄糖随着运动的变换比较。C)在运动10分钟,20分钟和30分钟后,汗液的PH值的变换。并对受试者在饮用苏打水前后汗液PH值的变化进行了对比。D)运动饮料的补充方案。【结论】北京体育大学和上海微系统与信息技术研究的研究人员,使用小型台式无掩膜直写光刻系统-MicroWriterML3对负性光刻胶曝光,制备出符合实验要求的芯片模板,再利用倒模技术获得PDMS微流控芯片。通过TritonX-100对PDMS进行亲水性处理,最终获得适用于监测运动时汗液中葡萄糖和PH值的可穿戴柔性微流控监测芯片。该研究为柔性穿戴设备在运动训练监测方面的应用和发展提供了可能性和相应的方案。该成果最主要的优势是能够制备出基于PDMS的柔性微流控监测芯片。在制备该芯片过程中,需要及时修改相应的参数,得到优化的实验结果,十分依赖灵活多变的光刻手段。MicroWirterML3无掩膜激光直写机可以任意调整光刻图形,对负性光刻胶进行精准光刻,帮助用户快速实现柔性芯片的制备,助力体育运动学科的研究。相关产品:1、小型台式无掩膜直写光刻系统-MicroWriterML3
  • 艾玮得器官芯片药敏检测,精准医疗新路径
    随着近代医学的诞生,在近100年里,肿瘤的治疗经历了从经验医学到循证医学,进而到转化医学和精准医学的变革,基于组学的肿瘤分子分型检测指导临床精准用药取得显著成效。然而,肿瘤的异质性会造成基因 - 药物关联性的不确定,无法辅助临床精准用药,且并非所有患者都具有明确的驱动基因,仅 10%~15%的患者有机会匹配精准药物治疗[1]。这也是为什么有些患者可以使用这类药物,而另一些患者却不行,尽管他们都患有相同的肿瘤。肿瘤类器官与器官芯片技术的发展,为精准医疗打开了新路径。通过对患者来源的肿瘤组织类器官构建“器官芯片”微环境,可以很好地保留体内肿瘤的关键特征,并精准模拟出人体真实的生理环境,让“替身试药”成为可能,为医生提供更加精准的个性化治疗方案,并预测患者对治疗的反应。 类器官是临床治疗有效性评估理想的预测模型 Science研究:类器官对患者靶向药物或化疗的反应阳性预测率达88%。[2]Cell中国真实世界研究:类器官预测药物敏感性与临床反应一致性达 83.33%。[3] 器官芯片+类器官模拟高仿真的人体微环境高仿真模拟类器官无法复制发育器官的复杂和动态微环境,在仿生度、可重复性与可控性上具有一定的局限性。因此,为类器官搭载合适的器官芯片,通过共培养技术实现复杂模型构建,克服类器官培养局限性,更精确模拟细胞间复杂互作关系的生理环境,实现更高仿生,从而更精准的呈现药敏反应。以肝肿瘤类器官+器官芯片的构建为例,艾玮得以高通量药敏芯片为核心,对患者的肝肿瘤组织进行类器官与其他细胞的共培养,实现细胞组分、细胞外基质组分、物理化学环境三个方面的高仿真构建,使它满足高通量肝肿瘤药物筛选需求。分别加入索拉非尼、瑞戈非尼等药物,观察不同药物作用下的肿瘤抑制反应。在本案例中,我们通过肝肿瘤微环境的构建,促进肝肿瘤类器官微血管的形成,瑞戈非尼作为一种抗血管生成的药物,表现出明显的抑制效果。肿瘤精准治疗新路径作为肿瘤精准治疗新路径,艾玮得器官芯片药敏检测一站式解决方案具有高度模拟肿瘤微环境,促进肿瘤细胞微血管的形成,实现无介入、无破坏性、动态可持续地监测类器官对药物反应等优势特性。艾玮得器官芯片药敏检测全程严格质控,从取下肿瘤组织到出具报告仅需2-3周。器官芯片药敏检测服务流程癌症患者生存质量差、生存周期短,盲目试药会增加患者的生存负担和耽误宝贵的治疗时机,所以需要临床前药物敏感性的功能性测试。器官芯片药敏检测技术的出现,让医生在肿瘤用药筛选的时候,有更多精准高效的选择方法。 文献参考:[1] S CA. et al. c u r r o p i n g a s t r o e n t e r o l , 2020, 36(5):428-436.[2] GV. et al. science. 2018 FEB 23 359(6378): 920–926[3] WU YI-L, et al. cell rep med. 2023 FEB 21 4(2):100911.
  • 上海汽车芯片工程中心检测实验室启用,这些测试项目已开始运作
    上海汽车芯片工程中心检测实验室启用 本文图均为 受访者 供图汽车的电动化变革推动了汽车芯片市场的快速增长,而芯片测试是保证芯片质量和可靠性的重要环节。5月13日,澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者从上海市嘉定区获悉,近日,位于嘉定的上海汽车芯片工程中心检测实验室正式启用,将以更全面、更可靠的测试服务助力汽车产业发展。上海汽车芯片工程中心检测实验室启用上海汽车芯片工程中心检测实验室是上海汽车芯片工程中心有限公司打造的具有公信力和权威性的第三方汽车电子芯片检测平台,实验室总面积约2700平方米,一期引进大型测试设备超30台。目前,实验室已优化质量管控和可靠性测试标准,加速环境应力测试、加速生命周期模拟测试、封装组装完整性测试、电性验证测试等AEC-Q100芯片检测认证实验项目已全面开始运作。“目前实验室可提供汽车芯片可靠性测试、失效分析、工程测试等,在助力上游满足车规标准的同时,保障下游供应链安全。”上海汽车芯片工程中心有限公司检测实验室业务主管姜辰刚表示,年内计划推进实验室二期建设,将引入更多设备提升测试能力,满足不同芯片产品的测试需求,帮助提升产品生产质量;同时,以更全面、更可靠的测试服务助力企业攻关高端汽车芯片的设计和制造。
  • 磁性拉曼检测芯片问世 可用于食品安全和环境监测
    p 近日,中国科学院深圳先进技术研究院李鹏辉、喻学锋、罗茜等合作,成功开发出一种磁性可移动拉曼增强(SERS)检测芯片,实现了多种环境污染物的高灵敏度快速检测。相关论文Efficient Enrichment and Self-Assembly of Hybrid nanoparticles into Removable and Magnetic SERS Substrates for Sensitive Detection of Environmental Pollutants(《纳米粒子高效汇聚自组装构建磁性可移动拉曼检测芯片及其在环境污染物高灵敏检测中的应用》)发表于国际期刊ACS Applied Materials & Interfaces (DOI: 10.1021/acsami.6b16141, 论文第一作者为深圳先进院唐思莹)。并且,团队与深圳市农产品质量安全检测检验中心合作,以相关技术制定了深圳市标准“养殖水中孔雀石绿的表面增强拉曼光谱快速检测方法”一项。/pp style="TEXT-ALIGN: left TEXT-INDENT: 2em"SERS检测技术因其免标记、灵敏度高、检测速度快、无损等优点,在食品安全、生命科学、环境监测等领域得到广泛应用。通常,具有小于10nm的窄间隙的贵金属纳米结构表面的等离子体共振效应可以引起非常有效的SERS信号,而液滴挥发自组装技术是一种可有效构建此种窄间隙结构的三维超晶格贵金属纳米阵列的方法。课题组成员唐思莹、李鹏辉和李泳等利用这一技术,成功制备了一种磁性可移动的SERS芯片,并实现了孔雀石绿、福美双、敌草快、多环芳烃等农药和环境污染物分子的高灵敏度检测。通过在多孔的特富龙薄膜表面构建的超润滑基底,使得液滴内的金纳米棒和磁性四氧化三铁纳米粒子在液滴挥发过程中高效聚集和自组装,得到可以脱离基底、在磁场下可控移动的三维超晶格结构。这种SERS芯片一方面由于高度有序排列的金纳米棒形成等离子体超晶格结构使其具有高灵敏度和高探测极限的优异SERS性能,检测极限可低至纳摩尔级别;另一方面由于其具有磁性,而能从复杂分析物中快速分离,此种SERS芯片适用于环境污染物的实地快速分析检测,拓宽SERS芯片在环境监测中的应用范畴。/pp style="TEXT-ALIGN: left TEXT-INDENT: 2em"课题组近年来在SERS检测芯片构建和SERS检测技术方向开展深入研究,在食品安全和环境污染物检测等领域取得了多项突破性进展(ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7: 5391; Advanced Materials, 2016: 28: 2511,封面文章),并申请相关发明专利5项。这些研究成果不仅可以实现高灵敏低成本SERS检测芯片的大规模制备,更重要的是为食品安全检测和环境监测等领域提供了可靠的快速光学检测技术。/pp style="TEXT-ALIGN: left TEXT-INDENT: 2em"上述研究受到国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳市科创委基础布局项目等资助。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="磁性拉曼检测芯片问世 可用于食品安全和环境监测" alt="磁性拉曼检测芯片问世 可用于食品安全和环境监测" src="http://images.ofweek.com/Upload/News/2017-04/13/nick/1492065655800066794.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: left TEXT-INDENT: 2em"(a)磁性拉曼检测芯片设计与制备示意图;(b)利用磁性拉曼检测芯片测试流程图;(c)不同浓度孔雀石绿拉曼增强谱图。/p
  • 清华大学-岛津中国联合举办首期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会
    p style="text-indent: 2em "2017年9月26日,清华大学和岛津中国联合举办的首期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会(The First Workshop on Chip-MS for Cell Analysis)在岛津中国质谱中心举行。讲习会展示了由清华大学林金明课题组研究开发的多通道微流控芯片-质谱联用的接口技术以及芯片上细胞培养与观察研究的最新成果,同时也展示了岛津高性能质谱检测仪器与多通道微流控芯片联用的广阔发展前景。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/130e3014-8846-414d-b449-a86e3999d5a8.jpg" title="1.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "讲习会现场/span/strong/pp style="text-indent: 2em "岛津中国事业战略室产品企划部部长端裕树博士致欢迎词。他表示,多通道微流控芯片-质谱联用(Chip-MS)系统是清华大学林金明教授长期攻克的研究课题,获得多项的中国发明专利,2016年这项成果与岛津公司合作,结合岛津现有的高性能质谱,成功地研制了具有多通道芯片细胞培养、显微观察、细胞代谢富集与分离、高灵敏质谱检测等多种功能的分析仪器。虽然还没有正式对外发售,但是该系统的功能、性能已经基本达标。因此,采用workshop这种非正式的形式来和大家进行交流。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/e0550fe2-1703-4e06-a0c7-ca82fa599559.jpg" title="2.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国事业战略室产品企划部部长 端裕树/span/strong/pp style="text-indent: 2em "林金明教授向与会者介绍,细胞是生命体最基本的结构和功能单元。对细胞及其代谢物的分析对于疾病诊断、药物筛选、细胞识别、细胞定量、细胞代谢、细胞生理过程和细胞相互作用等研究的意义重大。细胞分析的难点在于:细胞尺寸微小(微米级),难于操纵;细胞内待测物含量少,需高灵敏度检测;细胞内生物学容量大,需高通量分析。为此,林金明课题组开始了采用微流控芯片系统和质谱系统进行细胞共培养和细胞分析的研究,并于2012年开始陆续发表了一系列高水平相关论文,先后在国内外重要学术期刊上发表研究论文50多篇,申请国家发明专利12项,获得授权发明专利6项。2016年,林金明课题组在自主研发的多通道微流控芯片质谱联用接口的基础上,结合岛津先进的质谱检测仪器,与岛津中国质谱研发中心开展合作,开发Chip-MS细胞分析系统。该系统有三大难点:多通道芯片与质谱联用;细胞共培养;细胞形态观察。目前,第一代Chip-MS系统已经基本完成,预计明年初正式发售。该系统由细胞培养基注入系统、细胞培养芯片系统、代谢物富集分离系统和质谱检测系统四部分组成。该系统还可用于细胞的药物代谢、环境污染物对细胞成长过程的影响、营养物质对细胞培养过程的影响、疾病机理、细胞的分选和检测等研究。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/58b3d4f8-888c-4169-bf38-570ceb54f2cf.jpg" title="3.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "清华大学教授 林金明/span/strong/pp style="text-indent: 2em "清华大学化学系博士研究生张婉玲对微流控芯片质谱联用系统的实验方法做了详细介绍。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/f273b176-a05c-48d8-b154-76e45661cb68.jpg" title="4.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "清华大学化学系博士研究生 张婉玲/span/strong/pp style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心中心长滨田尚树向与会者介绍了岛津中国质谱中心的定位、仪器、研究项目等情况。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c8c2a041-e2cd-47b4-9c4a-37c6b69cd394.jpg" title="5.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心中心长 滨田尚树/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/33e66341-fd0f-4461-b079-a0f2b057ce43.jpg" title="6.jpg"//pp style="text-align: center "span style="text-indent: 2em "strong博士生张婉玲与岛津工作人员在为与会者演示Chip-MS系统的实验方法/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6745bfe1-0529-4245-ac90-3ace0a1b1a72.jpg" title="14.png"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "微流控芯片-质谱联用细胞分析系统由细胞培养基注入系统、细胞培养芯片系统、代谢物富集分离系统和质谱检测系统四部分组成/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/27909020-b8b0-4e8c-82e6-1fd1d0644b2b.jpg" title="8.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心工作人员向与会者介绍岛津质谱产品和技术/span/strong/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "据悉,第二期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会将于今年12月下旬举办,举办地点初步确定在上海。/span/p
  • HLA检测的新芯片系统于Invitrogen推出
    Invitrogen(现属于生命科技公司)近日推出最新的自动化芯片系统,用于免疫遗传学检测,包括人白细胞抗原(HLA)的研究。Prodigy™ 系统是一种高级的DNA和蛋白分析工具,能简化并加速组织相容性研究、疫苗和药物开发,以及疾病相关的研究。     Prodigy™ 系统是第一个高通量、序列特异性的寡核苷酸探针系统,能简化HLA检测的复杂性。HLA标志物是细胞表面蛋白,在人类免疫系统中起了重要的调节作用。当身体受到外源蛋白或分子如细菌、病原体和病毒的侵袭时,它们充当了警报的角色。  与市场上的其他系统相比,Prodigy系统有着一些独特的技术改进。它的密度是目前磁珠分析的5倍,而且支持一键式的无人值守自动化,使研究人员能将宝贵的时间花在数据处理或制备更多样品上。Prodigy的内在可扩展性使它能够对500多个分析物进行多重分析,同时提供高分辨率和无以伦比的可靠性。  它的通量也是行业领先的,能在9小时内获得约290个基因型,并包含了集成软件,能简化数据分析和说明。由于具有500多个分析物的分析能力,Prodigy系统还能在未来容纳新的基因型,使它能够与现有设备轻松整合。  Prodigy的工作流程只是简单的5步:(1) 生成工作表 (2) PCR准备与扩增 (3) 将扩增物和试剂加入仪器,按下开始的按钮,然后离开 (4) 仪器自动运行分析,对芯片成像并处理数据 (5) Prodigy HLA分析软件将数据转化成基因型。  Prodigy系统的特征:  用户友好的触摸屏,用于仪器的设定  集成照相机对芯片进行快照,并转移到软件分析  芯片的容量是目前磁珠的5倍  条形码阅读器能识别胶条的批号,便于追踪  每次能运行1-12个胶条,8-96个样品  所有基因座的相同1.5小时扩增策略  体型小巧,占地面积少
  • 化学所印刷微生物可视化检测芯片方面取得进展
    细菌、病毒、真菌等与生命健康相关。临床常用的细菌检测方法是平板计数法,需要将菌液培养1-2天,操作繁琐,费时费力,亟待发展快速灵敏的细菌检测新方法,这是纳米生物检测领域的重要目标之一。中国科学院化学研究所绿色印刷院重点实验室宋延林课题组在纳米光子结构的印刷制备、光学性质调控、机理研究和生物检测应用等方面取得了系列进展(Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 24234;Chem. Rev., 2022, 122, 5, 5144–5164;Matter, 2022, 5, 1865-1876;Adv. Mater. Interfaces, 2022, 9, 2102164;Sci. Bull., 2022, 67 , 1191–1193;ACS Nano, 2022, 16, 10, 16563–16573)。科研人员利用绿色印刷技术精确地控制纳米光子结构的组装过程,通过周期性地排列结构单元实现了显著的光子共振增强效应,为超灵敏可视化检测生物标志物提供了新途径。近日,该课题组将一维纳米结构的光学信号放大作用与蒸发过程中毛细力驱动的颗粒预富集相结合,设计出快速超灵敏的微生物检测芯片。研究以聚苯乙烯微球悬浮液为墨水,在基底上印刷制备了大面积的一维纳米光子结构,并利用聚苯乙烯微球表面大量的羧基高效偶联抗体,特异性地识别待检测样本中的致病菌。研究发现,将毛细力诱导的咖啡环效应引入微生物检测,可在基底上对目标病原体进行预富集,提高检测效率。除了捕获细菌,纳米光子结构还具有强的光场局域能力,可显著增强细菌的散射光信号,提高检测灵敏度,能够在单细胞水平上对其物理特征如生理环境、活性、繁殖状态进行可视化分析。进一步,研究实现了连续监测水、血清、尿液以及蔬菜等样本中的细菌情况。这种生物检测芯片制备简单、成本低,能够结合普通的商业显微镜或者手机直接获取检测结果,在医疗诊断、食品安全、环境监测和农业等领域具有广阔的应用前景。相关研究成果发表在Advanced Materials上。研究工作得到国家自然科学基金、科技部、中科院和北京市的支持。基于一维纳米光子结构生物芯片快速、超灵敏检测细菌感染
  • 松下与IMEC共同开发出SNP基因检测芯片
    松下与比利时IMEC在“IEDM 2010”上公开了两公司正在共同开发的SNP(single nucleotide polymorphism)检测芯片开发成果。SNP检测芯片能够以数μl(微升)的血液为检测对象,对SNP等遗传基因信息进行全自动检测。  此次开发出了“聚合物致动器泵(Polymer Actuator Pump)”和“DNA过滤器”等关键器件。前者起到输送微量血液和DNA溶液的作用。后者的作用则在于从含有被检SNP的DNA溶液中高精度筛选出目标SNP。“向实现硅基板上SNP检测的全自动化迈进了一大步”(松下)。  有助于定制医疗服务的普及  据松下介绍,由于此前的全自动SNP检测装置过于庞大且价格昂贵,因此只能应用在专门检查机构等DNA解析用途,未能在临床一线得到真正普及。检测结果的信息反馈也较慢。临床一线对于能够使用简单装置在短时间内进行SNP检测的需求非常大。  如果此次正在开发的SNP检测芯片能够应用于医疗一线,将有助于推动在普通医院等的临床一线普及根据每个人(患者)的体质选择药品处方等治疗方法的“定制(Tailor-Made)医疗服务”。由于利用数微升血液即可在短时间内检测出SNP,因此有望帮助临床医生在短时间内判断出药物对患者是否有效和疾病有多大的发病风险。  1.5V电压工作,可利用电池驱动  实现此次的微型泵时,通过在硅基板上层积聚合物薄膜,开发出可沿层积方向大幅伸缩的聚合物致动器。由此又开发出通过该致动器移动隔膜(Diaphragm)实现液体输送的聚合物致动器泵。这种微型泵可以产生超过30个大气压的压力。  可以轻松实现包括需要高压的DNA过滤器等的分子筛在内的微流路中的溶液移动。同时由于是在1.5V的低电压下工作,因此能够利用电池驱动。另外由于即使切断驱动电压也可保持加压状态,因此能够把耗电量控制在最小。  另一方面,在实现DNA过滤器时还有效利用了IMEC的最尖端硅微细加工技术。在直径为1μm、高度超过20μm的高纵横比硅圆柱体上实现了以1μm间距规律配置的筛孔结构。当溶液通过这些硅圆柱体群的筛孔时,能够以50对碱基的高精度分离长度不同的SNP检体。  与此次开发相关的专利(包括正在申请之中的专利)在日本有36项,日本以外有23项。
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