微流控芯片课题组

为广泛征求用户的意见和需求，了解中国科学仪器市场的实际情况和仪器应用情况，仪器信息网自2008年6月1日开始，将用一年半的时间对不同行业有代表性的“100个实验室”进行走访参观。2008年6月25日，仪器信息网工作人员参观访问了本次活动的第四站：中国科学院大连化学物理研究所微型仪器课题组（105组）实验室、微流控芯片课题组实验室。 中国科学院大连化学物理研究所 中国科学院大连化学物理研究所，创建于1949年3月19日，原名为“大连大学科学研究所”，是一个应用研究与基础研究并重、具有较强技术开发实力、以承担国家和企业重大项目为主的化学化工研究所；其在中科院38个高技术研究所中名列前茅，先后有14位科学家当选为中国科学院和中国工程院院士，与三十多个国家建立了广泛的科技合作和交流关系。相关情况请见附件。 微型仪器课题组（105组）实验室 微型仪器课题组（105组）实验室一角 6月25日下午，大连化物所微型仪器课题组成员王华博士热情接待了仪器信息网到访人员；王华博士首先介绍了微型仪器课题组的基本情况：微型仪器课题组，又称105组，成立于1963年，上世纪九十年代以来，取得了科学院科技发明二等奖、自然科学二等奖、辽宁省科技发明一等奖等众多奖项，先后研制出有自主知识产权的高纯氩气、高纯氧气等高纯气体分析仪并且实现了产业化，研制出有自主知识产权的微型气相色谱仪、4种类型样品预处理技术和装置，研制出性能指标达到国际先进水平的激光诱导荧光检测器以及毛细管液相色谱-高温气相色谱联用仪等。 目前，微型仪器课题组（105组）的主要研究课题包括：微型液相色谱、泵系统和检测器，特种传感器，毛细管液相色谱-气相色谱联用技术，工业在线分析仪器，水中有机物样品预处理技术，环境和食品中农药残留样品预处理技术，化学传感器，色谱柱制备技术，毛细管液相色谱/电色谱整体柱制备技术等。 王华博士为仪器信息网到访人员介绍实验室仪器 王华博士称，目前大连化物所现设十大研究室，其中，基础研究类2个，重大项目类3个，应用研究类5个；微型仪器课题组（105组）是应用研究类仪器分析化学研究室下属的一个课题组，其课题组组长是由仪器分析化学研究室主任、博士生导师关亚风研究员兼任；微型仪器课题组实验室目前有毛细管液相-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、气相色谱仪、毛细管液相色谱仪、毛细管二维液相色谱、液相色谱仪、等离子体原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪等多台高精度的分析检测仪器，以及大量的实验室辅助设备；总资产在1100多万元，实验室面积280多平方米。 Agilent 7890A/5975C 气-质联用仪 岛津 GCMS-QP2010气相色谱质谱联用仪 Finnigan Polaris Q 气相色谱-质谱联用仪 Waters 的CapLC-ESI-Q-Tof Micro™ 毛细管液相-串级质谱联用仪 IRIS Advantage ICP-AES等离子体原子发射光谱仪 Micro-Tech Scientific毛细管二维液相色谱仪 PE-AutoSystem气相色谱仪 Varian 3800气相色谱仪 Agilent 6890N气相色谱仪 当问及科研项目产业化以及“科分”品牌相关情况时，王华博士表示，课题组相关科研项目产业化主要体现在“科分”品牌系列产品研制开发上，凭借着大连化物所雄厚的科研力量和坚实的技术积累，课题组几十年一直致力于色谱、分析领域的研究和开发，尤其是在国家科委和中科院的九五科技攻关课题支持下，研制开发出的“微型气相色谱仪”并开始商品化就是其中一个典型。 据了解，目前“科分”品牌系列产品有高性能气相毛细管柱、气相色谱填充柱、毛细管液相色谱柱、零点空气发生器、微型气相色谱、氢气含量分析仪、工业在线总烃分析仪、高效填充毛细管液相—高温气相色谱联用仪、高可靠工业小型专用色谱等。 从已有的相关资料信息以及在微型仪器课题组（105组）实验室的所见所闻，尤其是王华博士的精彩讲解，仪器信息网到访人员深有体会：微型仪器课题组（105组）的确是大连化物所中最具综合实力的课题组之一。 微流控芯片课题组实验室 在参观微型仪器课题组（105组）实验室之后，仪器信息网工作人员一行又拜访了微流控芯片课题组林炳承研究员，林老师热情接待了仪器信息网到访人员。 林炳承研究员与仪器信息网到访人员交谈 在微流控芯片课题组成员解华博士的带领下，仪器信息网到访人员参观了课题组实验室，解华博士介绍道：课题组是90年代初起开始从事生命科学中的毛细管电泳研究，在90年代后期才转向微流控芯片研究，根据生物医学领域需求，以微流控芯片为主要平台，在细胞和分子层面，开展以不同单元技术灵活组合和规模集成为特征的疾病诊断和药物筛选等方面的工作。 微流控芯片课题组实验室一角 微流控芯片紫外检测仪 解华博士进一步表示，微流控芯片课题组实验室，可能与很多实验室有所不同，通用性仪器不多，基本上都是自己搭建、直接定制或二次研制的仪器；目前，课题组已具备了自行设计、制造多种不同材料的芯片和不同检测器的芯片工作站的能力，掌握了化学和生物实验室主要单元操作的芯片化及其集成技术，建立了具有自主知识产权，兼有生物医学特色的微流控芯片体系，并用于分子和细胞层次的实际样品，实现了微流控芯片的初级功能化。 解华博士为仪器信息网到访人员讲解微流控芯片分析技术 微流控芯片分析技术荣获“2007年度辽宁省技术发明一等奖” 通过解华博士的详细讲解，不难理解课题组的微流控芯片分析技术相对成熟，但实现其产品产业化进展又如何呢。针对这一点，解华博士谈到，之前课题组也与相关公司谈过微流控芯片项目相关合作，但不是很成功，目前课题组准备依托中科院的支持而自己做，其产品产业化基地就在“中科院大连科技创新园”建设计划之一的河口“研发孵化园”。 据了解，“中科院大连科技创新园”是中国科学院与大连市政府开展全面科技合作的一个重要载体，以科技创新、中试孵化和成果转移为主要内容；其中，100亩“研发孵化园”建在大连河口，主要内容为中科院所属院所的研发、中试、孵化项目及国家工程中心建设等；300亩“产业化园”建在旅顺，重点建设中科院所属院所成熟技术转化和产业化项目；500亩“海洋生态园”由长海县提供，重点开展海洋生态、海洋资源与能源、海产养殖等研发示范项目。 附: 大连化物所简介PPT http://www.instrument.com.cn/news/doc/dalianshenghuasuo.rar

p 　　11月14日，清华大学化学系林金明教授课题组在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)发表文章，论文标题：In Situ Scatheless Cell Detachment Reveals Connections Between Adhesion Strength and Viability at Single-Cell Resolution，DOI: 10.1002/anie.201710273，作者：Sifeng Mao, Wanling Zhang, Qiushi Huang, Masqooh Khan, Haifang Li, Katsumi Uchiyama, Jin-Ming Lin。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/noimg/95106bd3-3868-4bcf-a4ad-1aa09d2a212d.jpg" title=" u=1459581422,4157041204& amp fm=214& amp gp=0.jpg" / /p p 　　单细胞生物学为生物学的一些最基本的过程提供了见解，并促进了对生命奥秘的理解。 随着单细胞研究技术的不断拓展，需要复杂的分析工具来了解单细胞的各种行为和成分，以及它们在贴壁组织培养中的关系。课题组基于微流体芯片的活单细胞提取器(LSCE)从标准组织培养物中提取单个贴壁细胞，揭示了细胞的异质性和细胞粘附强度与细胞活力的关系，而且为单细胞生物学提供了新的方法。 /p p 　　《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)是化学领域的顶级期刊，收录的文章以简讯类为主，简讯主要分布在有机化学、生命有机化学、材料学、高分子化学等领域，无机化学、物理化学涉及相对较少。SCI收录期刊，2016-2017最新影响因子为11.994。 /p p 　　值得一提的是，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。2016年已与岛津公司合作，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，但今年9月清华大学已与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。 /p p 　　林金明教授介绍，第二期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会初步确定12月25日在上海举办。 /p

成果名称 低压直流细胞电穿孔微流芯片系统 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介： 电穿孔（电转染）是一种利用外加电场击穿细胞膜，使平时不能穿透细胞膜的大分子(核酸、蛋白质、药物等)进入细胞的技术。电穿孔技术已在细胞实验、基因治疗等领域广泛应用。但目前的技术均需要金属电极，金属电极产生的金属离子渗出、气泡等对细胞有不利影响，降低了转染效率。此外，高压脉冲电源的使用使得目前此类仪器操作复杂、价格居高不下。这些都大大限制了电穿孔技术的广泛应用。针对上述问题，北京大学工学院熊春阳课题组采用微流芯片技术，实现一种不需要微电极，仅利用简单低压直流电源即可实现的细胞电穿孔技术。这一技术将大大降低仪器制造成本，简化操作流程，并可以进一步发展为高通量、高效率的细胞电转染系统。 2009年，熊春阳副教授申请的&ldquo 低压直流细胞电穿孔微流芯片系统&rdquo 项目得到了第二期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。课题组利用微流体中因尺度效应而产生的层流，用高电导率的液体来代替电极，将细胞悬浮液通过流动聚焦技术夹在高电导率溶液之间，形成三个平行流动的稳定流层。通过将电极与两侧的高电导率溶液相连，再与直流电源相连，电压会大部分施加在中间电阻较大的细胞流层。由于微流尺度较小，即使很低的电压都可产生较大的场强，从而可以实现细胞电穿孔。 这项工作在基金的支持下得以顺利的推进，通过相关设备的购置和实验测试，课题组完成了微流控芯片的设计和加工、液体导电层的引入、不同类型细胞电转染参数的优化等工作。该项目目前已经顺利结题，相关成果已经申请中国专利，正在申请国际专利。 应用前景：该项目实现一种不需要微电极，仅利用简单低压直流电源即可实现的细胞电穿孔技术。这一技术将大大降低仪器制造成本，简化操作流程，并可以进一步发展为高通量、高效率的细胞电转染系统。由于课题组具有完全的自主知识产权，这一工作可以打破目前国外同类仪器建立的技术壁垒，具备较强的市场推广前景。

被动式微混合器，是一种用于样品预处理的关键微流控器件。常见的两种微混合器有两个入口呈现180°的T型微混合器和呈现任意角度(通常小于180°)的Y型微混合器。这两类混合器结构简单、易于制备，但是混合时间比较长、混合效率比较低，很少单独使用，通常同另一种微混合器一起使用。为了提高微混合器的混合效率，科研工作者尝试进行微混合器入口、混合腔室结构的优化设计研究。在混合腔室的结构设计方面，常见的设计方案是在微通道中周期性的添加障碍物；另外，弧形微通道的引入、分流合并结构的设计以及微通道底部交错结构的设计等方案也极大地提高了混合效率。上述混合腔室的设计方案具有一个共同特点，即采用周期性重复混合单元结构提高混合效率。其中，两个混合单元的连接处既是前一个单元的出口，同时也是下一个单元的入口。然而，在设计过程中，关于单元连接的研究并没有得到重视。近日，沈阳工业大学张贺课题组基于面投影微立体光刻(PμSL) 3D打印技术制备了微混合器芯片，通过模拟结果与测试结果的对比，研究了单元连接对微混合器芯片性能的影响。该团队基于PμSL (nanoArch P150，摩方精密) 技术打印了一种具有重复结构的微混合器。微混合器是由平面T型入口通道和混合腔室组成，其中混合腔室是由6个立方混合单元以及单元之间的连接组成。最初设计的结构是一种研究中常见的微混合器结构，连接通道位于立方混合单元的几何中心，且微混合器的入口和出口位置同立方混合单元的连接通道位置重合。微混合器总长度为12.3mm；立方混合单元的边长是1mm；单元连接通道的长度是500μm，截面是边长为200μm的正方形。 图1. 最初设计的具有重复结构的微混合器图2.具有不同连接位置的微混合器的混合指数(模拟结果)图3.两种不同连接位置组合的微混合器的混合指数(模拟结果)图4. 可视化测试系统以及3D打印的微混合器的显微图像(Location 5) 图5. 3D打印的两种不同连接位置组合的微混合器在不同时间的显微图像 根据单元连接位置的不同分为九种微混合器，分别命名为Location 1- Location 9；该九种微混合器的混合指数模拟结果表明单元连接位置对微混合器的混合性能有显著的影响。在此基础上，将两种不同单元连接位置进行组合，用以提高混合器的混合效率。基于PμSL 技术制备了三种微混合器并进行了可视化测试。测试结果同模拟结果一致，表明单元连接位置对微混合器的性能确实有显著的影响，并且仅通过改变单元连接的位置，可以极大地改善微混合器的性能。该研究成果为优化微混合器的结构设计、提高微混合器的性能提供了新思路，以“The Influence of the Unit Junction on the Performance of a Repetitive Structure Micromixer”为题发表在Micromachines上。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

2022年12月24日，中国科学院深圳先进技术研究院杨慧课题组的最新研究成果发表在生物医学工程领域TOP期刊Materials Today Bio上。研究团队研发了一种微流控芯片技术，实现了细胞的工程化改造，并显著提高了细胞外囊泡的分泌量。深圳先进院客座博士生郝锐、博士生胡师为该论文的共同第一作者，杨慧为通讯作者，厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院郭航教授为文章的共同通讯作者。2013年，诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现“细胞的囊泡运输调控机制”的三位科学家。囊泡运输构建了人体生理学和病理学过程中的“智慧物流运输系统”，负责细胞间的物质递送和信息通讯。因此，细胞外囊泡被视为重要的生物标志物和天然的运载工具，在智能药物递送、重大疾病精准诊疗等领域展现了巨大的应用潜力。然而在常规培养条件下，供体细胞往往存在分泌效率有限、外囊泡产量低等技术问题，极大的限制了细胞外囊泡的实际应用。为了提高细胞外囊泡的分泌量，常用的技术手段包括分子调控、乙醇处理、pH调节等生化策略，因依赖于生化试剂添加物，易改变细胞生理状态而影响外囊泡的功能性和安全性。为应对这一挑战，杨慧团队提出一种名为“种子SEED芯片 (Small Extracellular vEsicles Developer)”的微流控编辑平台，能够高通量且无损伤的刺激细胞，提高细胞外囊泡的分泌量。“种子SEED芯片”由于借助了微流控芯片技术可在微观尺度精确操控流体的特点，该尺度相当于百分之一的头发丝直径，可以将物理场作用定位到细胞尺度，实现对细胞的高通量且高精度的操控。芯片内部引入“鱼骨型”微结构阵列，机械挤压刺激细胞，增强细胞外囊泡的分泌量，针对不同来源的细胞可实现微结构的特异性开发。研究中采用骨髓来源间充质干细胞作为应用对象，该技术成功使干细胞外囊泡的产量提高了数倍。上述干细胞外囊泡在生物医学研究及临床应用中具有重大潜力，但干细胞有限的扩增能力，极大限制了其分泌外囊泡的数量，为实际应用提出了挑战。此项工作成功构建了大规模生产细胞外囊泡的新范式，并以角膜损伤模型为例，验证了此方法生产的干细胞外囊泡能够显著促进组织修复。未来，基于微流控芯片技术增强细胞外囊泡分泌量的新策略有望发展成为一种平台型工具，并与胞内递送研究相结合，提高细胞外囊泡产量的同时，将具有临床治疗作用的外源物质装载到外囊泡中，为外囊泡装载研究以及精准治疗应用提供新的技术支持。

p 　　 strong 仪器信息网网讯 /strong 微流控芯片技术是个学科交叉大融合的技术，物理、材料、化学、生物、医学等各个领域的专家均为微流控芯片技术做出各自贡献，可谓百花齐放，一起创造了微流控芯片领域的勃勃生机。微流控芯片技术也在该过程中“吃百家饭”逐渐成长壮大，并作为快速发展的颠覆性技术之一被写入“十三五”规划。会议中来自不同领域的专家慷慨地分享自己的最新研究成果，交流技术难题，为推动我国微流控芯片技术发展献计献策。(依报告顺序展示)& nbsp & nbsp & nbsp 相关报道链接： a title=" 肩负突破“十三五”规划颠覆性技术责任——第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会" style=" COLOR: #c00000 TEXT-DECORATION: underline BACKGROUND-COLOR: #d8d8d8" href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171218/235992.shtml" target=" _self" span style=" COLOR: #c00000 BACKGROUND-COLOR: #d8d8d8" 《肩负突破“十三五”规划颠覆性技术责任——第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会》 /span /a /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0071.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f1c951af-4251-4bb7-b9d0-06cd894ba37c.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong & nbsp 大连化学物理研究所教授 林炳承 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 作《微流控芯片的崛起和我们的责任》 /strong /p p 　　报告指出微流控芯片作为当代极为重要的新型科学技术平台和国家层面产业转型的潜在战略领域已经处于一个重要发展阶段，微流控芯片研究的主流已从平台构建和方法发展转为不同领域的广泛应用，并从应用的需求中寻求科学问题，进而带动产业化的迅速发展。在报告中林炳承以其大连研究团队的近期工作结合微流控芯片研究和产业化的新进展深刻并且扼要的阐述了其对微流控芯片这一“颠覆性”技术的看法。 /p p img title=" IMG_6457.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/990b54d9-0627-453c-9cb5-c9a88a5a59e3.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 北京科技大学教授 张学记 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 作《微流控芯片在肿瘤精准基础生物学研究中的应用》 /strong /p p 　　张学记在报告中为我们带来了其课题组研究的IP-DO(Channel-Printing Device-Opening)assay方法分享，该方法不仅可以对多种细胞在同一块芯片上进行高通量成像分析，而且可以将10个左右目标细胞提取出来进行多基因转录水平分析，从而将细胞的图像信息与基因基因表达水平信息对应起来。张学记还分享了其课题组发明的一种利用3D打印技术制作类似“乐高构件”的3D打印器件从而方便实现肿瘤细胞-体细胞的共培养方法。该方法能够准确地获取肿瘤细胞迁移和转移过程中的动态数据，并且操作简单灵活易于在普通实验室中推广使用。& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp img title=" IMG_0310.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c4d346c0-5a1f-45fb-bd2a-c812b6ae752d.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 国家纳米科学中心研究员蒋兴宇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《Flexible Microchips》 /strong /p p 　　蒋兴宇报告展示的他们团队发的微流控芯片非常具有灵活性，一方面芯片应用具有灵活性，除了应用于检测还可以用于药物分析、药物筛选、组织工程等领域。另一方面芯片材质的灵活性，即芯片可以拉伸、弯曲、折叠，并可与穿戴性电子产品结合。蒋兴宇在报告中展示了新颖的纸张条码检测与多元层析结合研究成果，同时也分享了人造血管研究成果。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0331.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/6c060430-7a0d-4a8c-b23d-b24ea0a50138.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 清华大学教授 林金明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于微流控平台的细胞共培养及生物微环境模拟的研究》 /strong /p p 　　林金明在报告中介绍了基于微流控芯片上的细胞共培养及生物微环境模拟部分研究成果。其中，林金明课题组在微流控芯片上培养了肝癌细胞，建立了一种微流控芯片上的肝肿瘤模型，成功观测到前体药物卡培他滨的代谢和作用，并与质谱联用对原药及中间代谢产物进行检测。此外他们成功构建的集成化微流控芯片，可用于细胞的共培养、缺氧诱导以及代谢物在线分析。林金明还在报告中大家展示了其设计的微流控芯片质谱联用仪。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0384.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/78ef98d5-f4cb-4aac-8b25-db050435266b.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 中国科学院过程工程研究所 研究员 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《新材料、新技术与生物检测监测技术》 /strong /p p 　　周蕾指出临床检验、疾控应急、违禁筛查、食品安全等虽然分属于完全不同的行业，但其在具体的工作环节中都面临着“在现场条件下，最短时间内，筛查确定可疑靶标存在与否以及含量”的需求，即生物检测监测。周蕾老师研究的方向主要以上述需求为导向，兼顾学科交叉的科技创新，并以科技创新成果为基础进一步推进学研用及成果转化。周蕾团队在具体研究过程中，通过纳米材料、生物试剂、生物传感器的生产工艺研究，实现了产业化。并确立了“基于纳米材料、器件、生物应用探索的生物检测监测技术研究”科研方向，进而探索并挖掘了碳量子点、聚集发光材料等多种材料与器件的生物应用价值。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0399.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/66a5c0d5-48eb-4d9f-b588-8d9c28ab2c1d.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连医科大学教授 刘婷姣 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《CAF外泌体促进肺转移前微环境的形成研究》 /strong /p p 　　刘婷姣在报告中分享了其研究成果，即为了揭示CAFs及其外泌体是否能够在SACC细胞到达肺之前改造肺组织微环境，形成一个易于肿瘤细胞定植的转移微环境，其设计了一系列实验进行验证。最后证明CAFs外泌体通过构建转移前微环境促进SACC肺转移。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0403.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/48aeda00-87ce-42d0-abf7-0a80d4695f76.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 北京大学教授 黄岩谊 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控芯片单细胞测序》 /strong /p p 　　黄岩谊报告中指出在单细胞和少数细胞水平上了解异质性、随机性和协同性在生命过程中的关键作用，可以从根本上更好地把握关键生物事件如疾病的发生与发展，也为健康与医疗提供基础科学数据。黄岩谊团队通过微流控芯片，稳定进行单细胞俘获和定量观测，并进行单细胞测序的样品前处理，实现了高质量的哺乳动物单细胞全基因组和全转录组的测序，以及极其微量细胞的表观遗传组测序；同时还可以进行单细胞尺度上的微观定量图像获取。通过微流控技术实现针对同一个单细胞的多维度分析，由此建立两种或者多种定量测量方法间的相关性，使得很多分析可以进一步深入，意义重大。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0409.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/7449b8f3-455c-4a73-b552-e264a324ff14.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　　　海军军医大学教授 马雅军 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《虫媒传染病媒介及其携带病原体快速侦检研究现状及其需求分析》 /strong /p p 　　马雅军报告中指出虫媒传染病是人类健康的重要威胁，是重大公共卫生事件的重要原因，历史上曾对军队战斗力造成重大影响。随着我军执行任务的形式和环境更加多样化，虫媒传染病对部队战斗力的威胁日益增加。适于现场的快速、灵敏和准确的媒介种类及其携带病原体的一站式检测技术方法可为虫媒传染病的有效防控、以及流行风险评估提供科学依据。马雅军在报告中也表示出她对微流控芯片技术解决该类问题的期待。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0429.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c8bbb5e1-b054-42ab-868c-9a2a0710286b.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　广州市第一人民医院研究员 刘大渔 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控体外诊断技术应对临床检验医学的挑战》 /strong /p p 　　刘大渔以一个在检验医学一线从事微流控体外诊断研究课题组的视角，扼要阐述微流控技术的优势以及临床检验领域的应用前景。针对目前临床检验工作中的痛点问题，结合已有微流控体外诊断技术和本课题组研究工作介绍了微流控体外诊断技术在分子诊断、免疫检测以及病原微生物等三个领域的应用。刘大渔探讨了新形势下微流控体外诊断技术的机遇与挑战，认为微流控技术是应对临床检验医学挑战的有力工具，该技术将会对临床检验能力的提升起到巨大的推动作用。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0437.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/8eaa6e02-91d9-46d6-9890-d6fc0b02a4b5.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连医科大学附属第二医院副院长 王琪 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于微流控芯片仿生肺模型的肺癌转移机制研究》 /strong /p p 　　王琪报告中分享了研究成果既采用PDMS材料，依据体内细胞与细胞、细胞与培养介质、组织与组织间、器官与微环境间相互作用的特性以及流体力学原理，设计和制作了一个能够接近肺解剖结构、模拟肺生理功能的微流控芯片仿生肺模型。通过重建肺的解剖结构，包括支气管和肺间质以及血流、气流等模拟肺的生理功能 同时以此为平台，进一步重现肺癌发生及转移过程并进行相关机制等深入研究。该模型还可为其他肺部疾病的研究提供一种重要技术支持。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6742.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/78a5543f-2260-400b-bf20-d923d42b9403.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　中国科学院力学研究所研究员 胡国庆 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微纳生物颗粒的微流动操控：从惯性到弹性》 /strong /p p 　　胡国庆指出微纳尺度颗粒(细胞、细菌、合成颗粒、囊泡、生物大分子等)的精确操控在生物、医学、材料和环境等领域有着至关重要的应用。以循环肿瘤细胞和外泌体为代表的稀有生物颗粒的高效富集与分离，一直是制约临床与基础医学研究的技术瓶颈。这些生物颗粒在血液样品中的含量极小，因此要求分离方法必须满足高的处理通量要求。胡国庆团队以微纳生物颗粒的高通量操控为目标，系统研究了惯性效应和黏弹性效应作用下微通道中微纳颗粒在迁移规律与操控机理，并将相关微流控机理成功应用于众多生化研究。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6749.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/e818deed-da09-4373-96e2-809497f5f392.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 厦门大学教授杨朝勇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《循环肿瘤细胞的识别、捕获与单细胞分析》 /strong /p p 　　循环肿瘤细胞(CTC)的检测在肿瘤分期诊断、动态监测、疗效评估、药物开发和预后监测等方面具有重大意义。杨朝勇团队基于微流控技术，发展了高效核酸适体筛选方法，获得多条可识别不同CTC的高亲和力、高特异性核酸适体序列 利用流体调控与表界面调控技术，构筑了基于细胞尺寸与生物识别特性协同捕获的微流控微柱阵列芯片，实现了CTC的高效捕获与无损释放 借助微流体器件的精准操控优势，并开发了一系列高通量单细胞分析方法，用于揭示CTC的分子病理信息。其所发展的肿瘤细胞的识别探针、捕获芯片与高通量单细胞分析方法在癌症的精准诊断、用药指导、疗效评估方面具有重要的应用前景。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0507.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/70576640-cbe1-49ca-a43c-af1a0ca71207.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连理工大学教授 罗勇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于肾和肝芯片的药物毒性鉴定新方法》 /strong /p p 　　器官芯片技术可以模拟器官的功能，具有较高的仿生性，利用器官芯片进行中药毒性鉴定，结果既与体内结果比较接近，而且速度快，通量高，成本低，在动物实验前进行一轮器官芯片毒性筛查实验，可以大幅减少东阿不的用量，节约成本，提高效率。报告中展示了罗勇团队构建的两种仿生肾和肝的微流控芯片，并进行李茹药物毒性鉴定实验。结果发现顺铂的主要毒性部位为肾小管，肝微环境对毒性结果影响较大。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0622.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/cc40c809-5aac-459c-aceb-242635c2e862.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　江苏师范大学教授 盖宏伟 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《Digital biosensor and digital immunoassay 》 /strong /p p 　　盖宏伟在报告中分享了研究成果，其团队的建立了一系列基于量子点光谱成像的数字生物传感和数字免疫技术。该类技术具有灵敏度高，检测限低，均相分析，可用于血液样品等特点。同时以微球为探针的超高灵敏免疫分析技术，可以实现10 sup -22 /sup 摩尔水平的生物标记物的绝对定量。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0646.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/6db307d0-74a1-4d69-8462-d87e09927ffe.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　中国科学院大连化学物理研究所副研究员 刘显明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《数字微流控芯片微反应器相关衍生技术的研究》 /strong /p p 　　在生化反应与检测如免疫样品反应与检测、珍贵样品合成、单细胞研究等具体应用中，存在对微小、微量样品捕捉、富集、纯化等特殊功能性需求。刘显明报告中展示基于数字微流控液滴平台的磁珠分离与清洗、液滴导入体积反馈控制、passive dispensing等功能性单元的研究工作，以上液滴的操作控制过程均在空气相中进行，不依赖于油相环境，生成物更加单纯，易于与检测仪器接驳且便于开展细胞研究等工作。与通道式微流控芯片相比，如果解决通量问题，数字微流控芯片作为微反应器在生化应用方面可能更具吸引力。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong img title=" IMG_0697.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/558f8192-4389-4bd5-a687-5142d65bf74d.jpg" / /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　复旦大学教授 俞燕蕾 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《光致形变液晶高分子及其微流控芯片构筑》 /strong /p p 　　俞燕蕾报告中展示了其团队对光致形变液晶高分子材料的研究，并且将这新一代的光致形变高分子材料与传统微流控芯片结合，构筑出微流控芯片的核心部件，实现微管执行器到微流控芯片的制造升级以及芯片通道中生物样品输运的精确光控制，并且该方法驱动流体时无需特殊的光学装置和微组装过程可以最大程度简化微流体控制系统。为推动光控微流体技术在生物领域应用奠定了构筑材料和调控机制的重要基础。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6458.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/3335957a-82ca-4caa-8261-3217d0dab0ec.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　中国科学院过程工程研究所研究员 杜昱光 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《营养代谢器官芯片的研发及其应用》 /strong /p p 　　器官芯片可以在细胞水平模拟组织微环境并且具有观察方便可实现实时监测，易于连接分析装置，成本低、周期短等优点。使用器官芯片代替部分动物实验进行营养代谢研究成为一种趋势。杜昱光在报告中分享了其团队在器官芯片方面的研究进展，展示了其建立的血管糖萼芯片的生理和高糖损伤模型；研发了一种新型的层叠式大肠器官芯片 搭建了肠-肝-肾的多器官组合芯片模型。并且，其团队分别在模型上进行了实验，取得了非常理想的结果。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0788.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/69f8a922-29bf-4c4e-b1a2-bc16d29ce9aa.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　南方医科大学第五附属医院检验科主任 尹小毛 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《临床微生物检验：不足与需求》 /strong /p p 　　尹小毛报告指出二十一世纪以来，尽管临床微生物检验领域有了较大发展，但是面对日益增长的临床诊断需求，临床微生物检验尚存在较多不足之处。表示基于当前临床微生物检验存在的不足，医生和患者未得到满足的需求主要体现在：快速、简便和准确的临床微生物检验标本采集、运送和保存方法 样本检验方法以及相应操作简单、成本低廉和通量较高的全自动仪器 可以及时提供正确有效信息的临床微生物检验报告和实验室对于临床微生物检验方法选择的可靠建议。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6902.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/09854b56-72ca-4150-9be2-9a8d62fc966a.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　四川大学华西第二医院研究员 许文明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控技术在生殖与围生医学的科研与临床中的应用》 /strong /p p 　　许文明报告围绕微流控技术的发展如，微流控技术在单个细胞分离、干细胞分离、3D细胞培养、组织芯片模型、精子优选应用等技术上的发展。并重点从生殖领域内的科研与临床需求的角度出发，对微流控技术的发展在上述领域的方向作了详细的梳理。他表示对于微流控芯片技术在生殖与围生医学，药物筛选与毒理测试等多领域的应用需要病人、医生、多学科科研人员的通力合作与交流。 /p p 　　第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会大会报告，包罗微流控芯片领域研究新进展，新应用，全景展示了我国微流控芯片技术研究水平以及未来发展和产业化方向。希望像林炳承老师期待的那样，越来越多的科研人员可以加入到微流控芯片技术的研究应用的队伍中，这样微流控芯片技术才能更加成熟，最终真正全面造福人类! /p p & nbsp /p

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。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/130e3014-8846-414d-b449-a86e3999d5a8.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" text-indent: 2em " 讲习会现场 /span /strong /p p 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。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/e0550fe2-1703-4e06-a0c7-ca82fa599559.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span 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 /p p 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。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/58b3d4f8-888c-4169-bf38-570ceb54f2cf.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" text-indent: 2em " 清华大学教授 林金明 /span /strong /p p 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。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/f273b176-a05c-48d8-b154-76e45661cb68.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" text-indent: 2em " 清华大学化学系博士研究生 张婉玲 /span /strong /p p 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。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c8c2a041-e2cd-47b4-9c4a-37c6b69cd394.jpg" title=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" text-indent: 2em " 岛津中国质谱中心中心长 滨田尚树 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/33e66341-fd0f-4461-b079-a0f2b057ce43.jpg" title=" 6.jpg" / /p p 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 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6745bfe1-0529-4245-ac90-3ace0a1b1a72.jpg" title=" 14.png" / /p p style=" text-align: center " strong span 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 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/27909020-b8b0-4e8c-82e6-1fd1d0644b2b.jpg" title=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span 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 /p p 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

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。

许多食品(烘焙食品、乳剂、冷冻产品等)是含有多种成分的分散体系，其中乳液是最常见的。传统的乳液制备通常需要高速均质、高压均质等方法。这些常用方法制备的乳液其大小、形状和分布是不可控的，存在多分散液滴。然而，微流控技术可精确控制多相流，以形成具有所需直径的单分散液滴。它在许多行业都有潜在的应用，包括食品、制药、化妆品和生物材料等行业。但其液滴生成效率低，不能满足工业化的要求。此外，传统方法不能很好的实现多重乳液的制备，而微流控技术可以较好的实现多重乳液的生成，但实验时需用有机试剂对微流控芯片（玻璃毛细管，PDMS）进行局部表面处理。近日，华南农业大学食品学院蒋卓副教授课题组基于微立体光刻3D打印技术（深圳摩方材料科技有限公司nanoArch® P140）,利用光敏树脂材料实现微流控芯片的制备。此工作利用一种新技术制造了单乳液和双乳液的微流控生成芯片。这些芯片采用微纳微尺度3D打印技术制作，实现宏观结构和微观结构的有机结合，可以同时满足不同乳液类型的制备和生成，清洗后可多次重复使用。同时实现了五个平行通道的单乳液生成，为高通量微流控技术的改进奠定了基础。基于此，该微流控芯片成功实现了W/O/W（水/油/水）和O/W/O（油/水/油）双重乳液的制备。此外，由于制备芯片所使用的树脂材料对油和水都具有良好的润湿性，因此不需要使用有机试剂对芯片进行局部改性。该工作以“Microfluidicdroplet formation in co-flow devices fabricated by micro 3D printing”为题发表在Journal of FoodEngineering上，第一作者是华南农业大学硕士生张佳。微流控芯片的设计及3D打印制得的装置基于Co-flow原理，通过3D打印技术，制备了单乳液生成芯片（图1），五个平行流道的单乳液生成芯片以及双重乳液生成芯片（图2）。图1 单乳液生成装置图2 五个平行流道的单乳液生成装置和双重乳液生成装置微流控芯片的评价为了验证和评估该装置的可用性，我们选取不同的乳液配方进行试验。选取不同的油包水和水包油乳液，对乳液生成过程进行记录，并对收集后的乳液进行分析（图3）。收集到的油包水乳液单分散性较好，其CV为2.7%。同一装置上实现了水包油乳液的生成，所得液滴的CV仅为2.2%。图3 单乳液生成装置用于油包水（a、b）和水包油（c、d）乳液的生成及其分散性利用五个平行流道的单乳液生成装置进行试验，可以在同一装置上实现油包水和水包油两种不同类型乳液的生成（图4），所得油包水液滴的CV为2.6%，水包油液滴的CV为3.1%。本研究使用的微流控芯片制作简单，集成度高，可重复使用。但其生产效率和液滴直径仍需进一步提高，这也是我们后续研究的重点。图4 五个平行流道的单乳液生成装置用于油包水（b、c）和水包油（d、e）乳液的生成及其液滴的分散性基于上述实验结果，我们进行了双重乳液的生成。在实验中，通过改变内相、中间相和外相的速度可以调节液滴的尺寸和核壳比例。图5展示了不同流量下W/O/W双乳状液的形成过程和收集的液滴，可以看到明显的核-壳层。对于O/W/O双乳状液的形成(图6)，实验过程中可以清楚地看到乳状液的形成过程，但收集后的乳液稳定性极差，不能观察到均匀分散的双乳状液滴，尝试了多种O/W/O乳液配方，暂未得到可靠的实验结果。图5 采用双乳液生成装置在不同流速下生成和收集W/O/W双重乳液图6 采用双乳液生成装置生成O/W/O双重乳液目前，对于3D打印微流控芯片的性能评价还处于实验室阶段，所使用的乳液配方是在现有参考文献的基础上进行修改的。为了进一步促进微流体在食品工业中商业化，需要进一步开发相关的乳液配方。此外，微流体的一些问题需要解决，如高通量，稳定性，生物相容性等。参与该工作的合作者有华南农业大学食品学院的硕士生徐文华，工程学院的徐凤英教授，无限极（中国）有限公司的鲁旺旺、张晨，深圳摩方材料科技有限公司的周建林等。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110212（以上相关介绍内容由华南农业大学蒋卓副教授提供） 上述研究工作涉及的微尺度3D打印技术由深圳摩方材料科技有限公司提供，因此摩方公司就这一创新型成果对蒋卓副教授进行了更进一步的访谈，以下为部分内容：BMF：请问目前您与BMF的合作进展情况如何？蒋教授：2018年6月前后开始与BMF的合作，最开始了解摩方所做的微尺度3D打印技术之后，有通过3D技术打印微流控芯片的想法，画出设计图之后，与工程师沟通交流后，进行了装置打印，并进行了实验验证，发现其可以实现液滴的生成，且可以看到液滴的生成过程。通过设计图的不断修改以及实验验证，最终完成了单乳液生成装置，五个平行流道的单乳液生成装置，以及双乳液生成装置的设计制造。BMF：能否概括总结液滴反应器这个案例，以及BMF高精密3D打印在其中发挥的作用？蒋教授：目前进行微流控芯片的研发，大多是在PDMS上进行，基于T-连接和流动聚焦原理。本论文基于流动聚焦原理进行了微流控芯片的开发设计，具有流动阻力小的优点，前期了解到微尺度3D打印技术的发展，可以实现微米级或亚微米级通道的制造，因而进行了相关芯片设计。实验发现3D打印过程中所使用的光敏树脂具有良好的特性，能较清晰的记录液滴生成过程，且材料具有两亲性，能够在同一装置上实现两种不同类型乳液的生成。在此基础上，无需对装置进行表面改性就能实现双重乳液的生成。此外，采用3D打印，可以制备具有复杂立体结构的芯片。这些为微流控在食品、化妆品及保健品乳液的产业化应用提供了另外一种可行的选择。BMF高精密3D打印是我们这项实验的基础，正是由于BMF帮助我们把芯片设计图变成实物，才能开展后续的实验，并发现这么多有趣的实验现象，也为我们后续的研究奠定了一定的研究基础。官网：https://www.bmftec.cn/links/7

p style=" text-align: left " & nbsp & nbsp strong 仪器信息网讯 /strong “微流控芯片高端论坛暨产业峰会”是由我国微流控芯片领域的推动者、中科院大连化物所林炳承老师发起，至今已近举办四届，初衷是主要围绕微流控芯片做技术层面的交流。 /p p style=" text-align: left " & nbsp & nbsp 微流控芯片的概念是上世纪90年代初提出以来，最初是把毛细管电泳的通道刻在一块芯片上，用以实现分离过程。林老师从2001年就开始组件团队，是最早在国内从事微流控芯片研究的课题组。随着流控芯片研究的深入，技术不断发展，影响力逐年扩大，越来越多的科研人员关注该领域。全国各高校及科研单位中微流控芯片研究队伍不断扩大，研究成果突出。又因其由于它具有成本低、高通量、分析过程自动化、分析速度快、试剂消耗少、易于集成化等优点，目前已经成为分析学科领域最活跃的发展前沿。微流控芯片发展成为一个可以将不同的操作单元集成在一块片子上，即集样品前处理、混合、反应、分离、检测为一体的平台，可以有助于未来分析仪器向微型化、集成化发展。其应用领域也非常广泛，目前越来越多的资本关注该技术。 /p p style=" text-align: left " & nbsp & nbsp 经过专家们商定，今年的论坛，由中国生物检测监测产业技术创新战略联盟与中科院大连化学物理研究所主办，中科院过程工程研究所与北京百康芯生物科技有限公司承办。仪器信息网，作为科学仪器行业的领先平台，有幸成为论坛的协办单位，希望起到推动传统经典分析仪器领域与生物检测领域合作交流并实现技术与市场需求及时衔接的作用。此次论坛与以前的论坛不同的是，引入了“技术交流与产业融合”的理念，把会议打造成微流控芯片行业盛会，构建一个技术、产业与资本的一个融和交流平台。期待技术、产业与资本三方面从各自不同的角度针对微流控芯片技术产业发展进行一个思维碰撞交锋，增进沟通，增强理解，从而更好的推动产业发展。并为进一步推进我国微流控芯片在临床医学、生命科学等领域研究与应用的发展发挥作用。 /p p style=" text-align: left " strong 附：大会主席林秉承博士简介 /strong /p p style=" text-align: left " 博士，中国科学院大连化学物理研究所研究员，大连理工大学教授，英国皇家化学会会士。1980-1990年代从事毛细管电泳等分离分析研究, 1990年代后期至今致力于微流控芯片及其应用研究。1992年到2007年，先后主持国家自然科学基金11项，其中重点项目3项 已发表学术论文350余篇 出版中文著作7部，英文著作、年刊和专辑6部(期)；持有微流控芯片等领域专利70余项；培养博士、硕士研究生，博士后研究人员约70名，全国优秀博士学位论文指导教师（2001）；国务院特殊津贴专家；先后获辽宁省自然科学一等奖（2002），辽宁省科技进步一等奖（2007）和国家科技进步二等奖（2010）。1986-2016年曾先后受聘为加拿大British Columbia 大学(UBC) 等六所海外大学客座教授或访问教授，曾为德国洪堡基金(AvH)学者，日本学术振兴会(JSPS) 学者，Electrophoresis 杂志副主编, Lab on a Chip杂志第四届编委，现为亚太微分离分析系列学术会议（APCE）学术指导委员会主席。 /p p 相关新闻： a title=" " style=" text-decoration: underline background-color: rgb(146, 205, 220) " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171201/234852.shtml" target=" _self" span style=" background-color: rgb(146, 205, 220) " 第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会(第二轮通知) /span /a /p p & nbsp /p

p style=" text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 2018年12月15日——16日，由中国科学院大连化学物理研究所和中国生物检测监测产业技术创新战略联盟主办，广东省生物医学工程学会临床实验医学分会、广州市第一人民医院、广州市宝创生物技术有限公司承办，仪器信息网协办的“第六届微流控芯片高端论坛”在广州市广州大厦召开。论坛旨在促成产、学、研、用等多领域人员的充分交流和紧密互动，为微流控芯片研究和产业化提供更充分的信息和资源。会议200余位微流控芯片领域著名学者、生物医学领域著名微流控应用专家以及正在形成中的微流控产业界人士参会交流，分享他们的成果和体会。 /p p style=" text-align: center " & nbsp img title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/441376ba-8808-4b12-a85e-fc43aac4f075.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 会议现场 /span /p p style=" text-indent: 2em " 本次微流控芯片高端论坛秉承“小型、高端”的理念，力求为微流控学术和产业领域的互动式交流提供一个有利的平台。会议开幕式由广州市第一人民医院刘大渔（会议执行主席）主持，广东省生物医学工程学会理事长王一飞、广东省生物医学工程学会临床实验分会主任委员徐邦牢和首都医科大学天坛医院实验诊断中心主任康熙雄致辞。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/51e1b0d9-ab31-44eb-94b1-e9cc9dad2a0b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 王一飞 广东省生物医学工程学会理事长 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/1ea33feb-c457-4038-ba6e-dd38924a3f80.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 徐邦牢 广东省生物医学工程学会临床实验分会主任委员 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 4.png" alt=" 4.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/9cab96d2-dcd8-4c2b-9291-1af8252c1876.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 康熙雄 首都医科大学天坛医院实验诊断中心主任 /span /p p style=" text-indent: 2em " 学术报告部分包括9场特邀报告和22场专题报告。特邀报告内容如下： /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/3b6dd750-7764-425c-a479-e54e754005d4.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 张学记 北京科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于免光刻和3D打印技术微流控装置在肿瘤生物学研究中的应用》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 目前，微流控芯片制作往往依赖微机械，微电子加工技术的不断发展也为微流控技术提供了很高的平台。不过昂贵的微电子加工设备和较高的技术门槛限制了微流控芯片技术的推广和应用。张学记教授介绍了他们课题组在微流控芯片领域，特别是不依赖于光刻等微加工手段和桌面3D打印技术制备微流控芯片装置，并将这些装置应用于肿瘤细胞生物学领域的研究及取得的最新成果。包括：（1）通过3D打印快速成型技术，制成悬滴式细胞培养装置，培养3维肿瘤细胞团簇，对药物刺激下的凋亡，细胞团簇在3D细胞外基质中的转移迁移等生物学表型和基因表达做了系统的研究；（2）通过3D打印微流控芯片装置和无光刻模板制备方法，对肿瘤细胞微环境进行有效的模拟，对肿瘤迁移以及基因表达做了系统深入的研究。有助于更好的理解肿瘤-体细胞-微环境三者之间的相互联系和相互作用。 /p p style=" text-align: center " img title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/3ec6094c-1df4-4503-af58-c80d3b290432.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 杨朝勇 厦门大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于微流控芯片技术的液体活检新方法》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 循环肿瘤细胞（CTC）的检测在肿瘤分期诊断、动态监测、疗效评估、药物开发和预后监测等方面具有重大意义，是一种可望用于替代肿瘤组织活检的液体活检新技术。然而依赖于单一上皮源性抗体的CTC免疫富集及计数检测方法无法对不同分型的CTC进行全面捕获、难于无损释放CTC、无法提供深度的分子病理信息。基于微流恐慌技术，杨教授团队发展了高效核酸适体筛选方法，获得了多条可识别不同CTC的高亲和力、高特异性核酸适体序列；利用流体调控与表面调控技术，杨教授团队构筑了基于细胞尺寸与生物识别特性协同捕获的微流控微柱阵列芯片，实现了CTC的高效捕获与无损释放；借助微流体器件的精准操作优势，团队还开发了一些列高通量单细胞分析方法，用于解释CTC的分子病理信息。团队所发展的肿瘤细胞的识别探针、捕获芯片与高通量单细胞分析方法在癌症的精准诊断、用药指导、疗效评估等方面具有重要的应用前景。 /p p style=" text-align: center " img title=" 7.jpg" alt=" 7.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/d68ef01d-e384-4534-a263-72772ceb851b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 方群 浙江大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于微流控液滴系统的核酸分析》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 在报告中，方群教授介绍了研究团队基于顺序操作液滴阵列（Sequential Operation Droplet Array，SODA）技术发展的核酸分析系统。在2015年，该团队奖SODA系统应用于单细胞基因表达定量分析，实现单细胞基因分析所需的液滴反应器生成、单细胞捕获、细胞裂解、RNA逆转录、PCR扩增、实时荧光定量检测等多个操作。2017年，该团队将SODA系统应用于数字PCR检测中，发展了一种可快速、灵活形成多体积液滴阵列的方法，并将其应用于多体积数字PCR的绝对定量分析。最近，方群教授基于SODA技术，研制了集成化、低成本实时荧光定量PCR分析系统，该系统可自动完成基于固相萃取的样本核酸提取、样本再分配、逆转录、PCR扩增、实时荧光定量检测，并成功应用于呼吸道感染常见病原体的分析。 span style=" text-align: center " /span /p p style=" text-align: center " img title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/70816ebb-bbb5-4d6d-8325-aefe65764e6b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 刘大渔 华南理工大学附属广州市第一人民医院 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《微流控芯片：国内IVD行业的基于与挑战》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 刘大渔课题组工作于临床检验第一线，其研究目的是针对临床检验工作中的通电问题，针对性的发展创新微流控诊断技术。在报告中，刘大渔研究员介绍了微流控芯片的基础知识、技术特点及典型应用案例。选择了微流控诊断技术最主要的几个应用领域，介绍了代表性的微流控产品和或技术。面对新形势下微流控诊断产业的机遇与挑战，刘大渔研究员从检验医学工作者和微流控技术研究者的双重角度，剖析了微流控技术产业化的难点和解决方案。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7b5ce1c4-937d-462b-b79f-0df057387888.jpg" title=" 罗勇.jpg" alt=" 罗勇.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 罗勇 大连理工大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《器官芯片的研究与应用》 /span /strong /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 器官芯片是2016年世界达沃斯论坛评选的“十大新兴技术”之一，其应用面覆盖药物筛选、医学研究、食品安全、生殖健康等多个领域。罗教授在本次报告中主要介绍器官芯片发展史，技术研究与应用，主要内容包括：（1）肾芯片及其在药物肾毒性评价中的应用；（2）肝芯片及其在联合用药肝毒性评价中的应用；（3）胰岛芯片及其在药物活性评价中的应用；（4）肠芯片及其在肠道菌群研究中的应用；（5）血管糖鄂芯片及其在保健品研究中的应用；（6）肿瘤芯片及其在医学研究中的应用等。 /span br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/1e8e82a8-3b47-426d-b3a3-7cef625c8708.jpg" title=" 杨梦甦.jpg" alt=" 杨梦甦.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 杨梦甦 香港城市大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《结合微流控技术与单细胞分析研究肿瘤异质性》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 近年来，结合微流控芯片和单细胞分析技术用于肿瘤异质性的研究引起了广泛关注。在本次报告中，杨教授着重介绍了课题组在这一领域的最新进展。杨教授团队开发了一种带有单细胞固定和迁移通道的微流控芯片，研究来自同一细胞系的癌细胞迁移异质性。利用机械约束可调的微流控芯片控制癌细胞的集体迁移，并通过单细胞转录分析，系统的研究了主导细胞和追随细胞的EMT相关基因表达的异质性。同时，该团队还开发出了一种用于捕获上皮性卵巢恶性腹水中的单细胞和细胞簇的微流控芯片，并基于对EMT相关基因进行单细胞转录分析。对被分离细胞的簇内和簇间异质性进行了系统的研究。毫无疑问，微流控技术和单细胞分析技术的结合将在癌症生物学研究和精准医学应用中有巨大潜力。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/2e3e058e-08fd-4cc6-a633-129def37d751.jpg" title=" 叶嘉明.jpg" alt=" 叶嘉明.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 叶嘉明 浙江清华长三角研究院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控芯片的广度开发和深度产业化》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 集成电路芯片使计算机微型化，而微流控芯片使实验室微型化。当前，微流控芯片已在医疗体外诊断、食品安全、环境监测、药物筛选、军事科学等领域获得深入的基础研究与极广泛的应用研究，学术界和产业界一致认为：微流控芯片“极有可能领导化学和生物医学的下一场革命”，并成为未来“必将被深度产业化的科学技术”。叶博士在本次报告中介绍了微流控芯片的技术特征、战略意义、国内外研究及产业化现状，重点围绕报告者多年的微流控产品研发经验，探讨了微流控芯片在应用研究及产业化方面的工作思路。报告内容包括：（1）微流控芯片技术特征与战略意义；（2）国内外微流控研究及产业化现状；（3）微流控芯片产业化的关键要素；（4）微流控POCT系统在食品安全快速检测领域中的产业化进展。报告结尾，叶博士对清华长三角研究院微流控系统工程研究中心进行了简单的介绍。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7e612b05-5b90-4bbf-a5b8-1cb8dbf52663.jpg" title=" 吴洪开.jpg" alt=" 吴洪开.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 吴洪开 香港科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《对微流体芯片产业化的探索》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 微流控芯片技术（Microfluidics）泛指在微尺寸范围内控制、操作和检测流体的技术，是指在微电子、微机械、生物工程和纳米技术基础上发展起来的一门全新交叉学科。在过去的二十多年来，微流控技术发展迅猛，在生物、化学、医学的等领域已经展现了巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新应用研究领域。由于微流控芯片自身的各种特点，相较于它在研究实验室中的广泛应用，微流控技术的产业化发展相对较慢。吴教授在本次报告中主要介绍了近期团队关于微流体技术在细胞冷冻保存及DNA检测方面的产业化探索。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6ebc4663-a27c-45bd-823a-5c3e9c32c069.jpg" title=" 林炳承.jpg" alt=" 林炳承.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 林炳承 中国科学院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控芯片的战略机遇》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 微流控芯片使当代极为重要的新型科学技术平台，国家层面产业转型的潜在战略领域，科技部2017年明确的“颠覆性技术”。林教授指出，微流控芯片的第一轮产业化已在体外诊断领域启动，下一轮产业化将要波及单细胞分析、第二代和第三代测序技术、用于超大规模和超高通量的药物和其他材料筛选的液滴芯片技术、以及用于过程监控、个体化治疗、制药产业和化妆品产业等的器官芯片技术。林教授本次报告主要讨论了未来十年、十五年微流控芯片将会面临的一个重要战略机遇期，并对这一领域的广大研究人员、工程技术人员和产业界认识提出了建议。 /p p style=" text-indent: 2em " 22位专家做了专题报告，部分专题报告如下： /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/a16a3d2e-56d9-4b51-8b59-fc009bd48b16.jpg" title=" 0.png" alt=" 0.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周小棉 广州市宝创生物技术公司 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《无源微流控芯片的研制与产业化》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0c271cef-45db-420e-a8d6-5e8c08b170c0.jpg" title=" 程鑫.jpg" alt=" 程鑫.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 程鑫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《数字液滴微流控芯片平台技术介绍及最新进展》 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 14.jpg" alt=" 14.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/863674fa-648f-46c8-bfca-4a154874a5ea.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " & nbsp 巫金波 上海大学 strong /strong /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《表面张力限制液滴阵列芯片》 /span /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 15.jpg" alt=" 15.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/39f9e298-5ad2-473d-b645-c1332e454c0d.jpg" / /p p style=" text-align: center " & nbsp span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 李博伟 中国科学院烟台海岸带研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《新型旋转微阀纸芯片分析平台在环境和生化分析中的应用》 /span /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 16.jpg" alt=" 16.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6c8fed2f-8492-4f90-bc98-5459dbc3836f.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 颜智斌 华南师范大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《针对微流控芯片的新型低成本非超净间加工方法》 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/44f133bf-0e3f-482d-88e2-1a155b742c1f.jpg" title=" 郭永.jpg" alt=" 郭永.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 郭永 清华大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微液滴数字PCR与产业化》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/545b4d6d-b992-4662-b84c-0d4f19d11ba4.jpg" title=" 周朋.jpg" alt=" 周朋.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周朋 北京博晖创新光电技术光电技术股份有限公司 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控HPV基因分型检测产品的产业化及其在市场的应用状况 /strong 》 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/31637db4-b8ea-4c6e-a5fe-0c9dc3977d11.jpg" title=" 周蕾.jpg" alt=" 周蕾.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周蕾 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控、纳米材料和体外诊断技术》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0f3c53c6-1b47-4fd4-9417-5b84b520c9c8.jpg" title=" 刘婷娇.jpg" alt=" 刘婷娇.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 刘婷姣 大连医科大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《肝肾PTS培养微流控芯片的构建及其在肿瘤外泌体器官趋向性研究中的应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/389c4844-9cf6-47c1-a6e3-b23b8b46ed86.jpg" title=" 陆瑶.jpg" alt=" 陆瑶.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 陆瑶 中国科学院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《基于高密度抗体阵列的单细胞分析 /strong 》 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0fdd4e9f-1fd4-4117-8a18-3e9595ba3c61.jpg" title=" 李远.jpg" alt=" 李远.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 李远 重庆医科大学附属永川医院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《直微通道微流控芯片：一种简易的细胞生物学功能分析工具》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/99ad1e62-053e-46a8-947e-f0be5cfa5518.jpg" title=" 张元庆.jpg" alt=" 张元庆.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 张元庆 中山大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《基于微流控芯片的单细胞迁移研究》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/e0b273f0-90ff-4693-bded-7621e73fddac.jpg" title=" 马波.jpg" alt=" 马波.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 马波 中科院青岛生物能源与过程研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《拉曼单细胞分析分选技术及其应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/cad92a82-2a2e-4673-bc6b-0f2d83d0ffdc.jpg" title=" 黄术强.jpg" alt=" 黄术强.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 黄术强 中科院深圳先进技术研究院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《多尺度微流控技术在细菌耐药性研究中的初步应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/bae60360-2eb7-436b-a872-a3b7c3ad380e.jpg" title=" 胡斌峰.jpg" alt=" 胡斌峰.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 胡槟枫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《从芯片材料到仪器信号读出：构建微流控诊断平台的逻辑》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 论坛第二天举办了“微流控芯片产业化的机遇与挑战”的主题沙龙，由重庆医科大学检验医学院周钦主持，来自浙江清华长三角研究院的叶嘉明、上海奥普生物医药有限公司的王& nbsp 鼎、东莞博识生物科技有限公司的霍卫松以及澳银资本的李晋等几位嘉宾就微流控芯片的机遇、挑战和产业发展方向作了热烈的讨论。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/5d12afb5-fa5e-4328-a051-70ad3419229d.jpg" title=" 0.jpg" alt=" 0.jpg" width=" 447" height=" 447" style=" width: 447px height: 447px " / & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 众多企业携创新微流控产品亮相本次会议。广州宝创、深圳天大、广州万孚、杭州霆科、广东国盛、北京百康芯、深圳理邦和赛沛等国内外企业展示了他们的微流控芯片产品。深圳市合川医疗和广州万孚的代表还在午餐研讨会介绍了他们的微流控芯片产品和技术服务。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6c4670a8-3157-4239-a2bd-a395123c6b35.jpg" title=" 00.jpg" alt=" 00.jpg" / & nbsp /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 微流控厂商部分产品展示 /span /p p span style=" color: rgb(127, 127, 127) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/57e8dbf7-831c-4ff7-a5f4-eb22b4cff8e9.jpg" title=" 111.png" alt=" 111.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 本次大会承办单位广州市宝创生物技术有限公司系列产品 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " 为期两天的微流控芯片高端论坛圆满落下帷幕，关于本次会议更多精彩内容，请关注仪器信息网后续报道。 /p

2019年1月8日，清华大学-岛津中国在岛津西安分析中心成功举办了第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会。首期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会于2017年9月在岛津中国质谱中心成功举办，至今已经走过北京、广州、上海及成都等地。第六期讲习会来到古都西安，介绍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-质谱联用仪，得到了来自高校、研究所及企业三十多位专家学者的关注及报名参会。第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会合影　　岛津企业管理(中国)有限公司事业战略室本部长端裕树博士首先代表岛津公司对参加讲习会的全体代表和专家表示热烈欢迎。随后，清华大学林金明教授介绍了微流控芯片质谱联用细胞分析的最新研究进展，西安交通大学生命科学与技术学院赵永席教授做了题为“活细胞核酸组装与扩增分析”的学术报告，端裕树博士对微流控芯片质谱仪器的结构和性能做了详细的介绍，清华大学化学系许柠研究助理介绍了仪器的实验方法，并现场演示了仪器对细胞的缺氧实验，为参会代表展示了现场试验结果，回答代表们提出了问题和仪器使用过程中的注意事项。林金明做微流控芯片质谱联用仪器研发与应用的研究进展介绍赵永席教授做题为“细胞核酸组装与扩增技术”的学术报告端裕树博士介绍仪器研发过程、结构和性能许柠助理介绍仪器的使用方法并现场演示微流控芯片上的细胞分析方法　　讲习会后，在工作人员引导下，代表们参观了岛津西安分析中心实验室。对于本期讲习会，全体与会者给予了一致好评。最终，第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会圆满结束。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

p strong 仪器信息网讯 /strong 2018年9月26日，由清华大学-岛津中国联合举办的第五期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会在清华大学化学系举行。本期讲习会介绍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-质谱联用仪，得到了来自高校、研究所及企业三十多位专家学者的关注及报名参会。在此之前，该系列讲习会已经在北京、广州、上海及成都成功举办了四期。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/077a4d7f-7573-4800-8bcb-95bd81bd4206.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 讲习会现场 /strong /p p 　　清华大学化学系林金明教授介绍了微流控芯片-质谱联用仪器的研发工作和课题组利用微流控芯片-质谱联用仪器开展的多项研究工作。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/9e4579e8-6608-46bf-9fe6-78449d4ef39e.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 清华大学 林金明教授 /strong /p p 　　岛津中国事业战略室本部长端裕树博士介绍了CM-MS仪器的结构和基本性能。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/92163aec-12be-4b8b-965f-ba99c92aea7f.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 岛津中国事业战略室本部长 端裕树博士 /strong /p p 　　清华大学许柠助理向参会人员介绍了CM-MS仪器实验方法介绍，并现场讲解了微流控芯片-质谱联用仪器的操作细节。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/7502d986-ec26-4340-92e2-b9259b095d1b.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 清华大学 许柠助理 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/6794e948-363f-4d68-8b32-09d778dc3fac.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 现场讲解 /strong /p p 　　据悉，第六期微流控芯片-质谱联用细胞分析讲习会初步定于2018年12月下旬在西安举行。 br/ /p p 　　往期回顾： /p p 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20170928/230318.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(79, 129, 189) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 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 /span /a /p p span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20171225/236638.shtml" target=" _self" style=" text-decoration: underline color: rgb(79, 129, 189) " span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 清华大学与岛津在沪联合举办第二期CM-MS细胞分析讲习会 /span /a /span /p p span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20180327/242994.shtml" target=" _self" style=" text-decoration: underline color: rgb(79, 129, 189) " span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 清华大学第三期CM-MS细胞分析讲习会在广州举行 /span /a /span /p p span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20180625/466426.shtml" target=" _self" style=" text-decoration: underline color: rgb(79, 129, 189) " span style=" color: rgb(79, 129, 189) " 清华大学、岛津中国联合举办第四期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会 /span /a /span /p

历经30年发展，微流控技术已经从最初的毛细管电泳微型化技术，演变成为一种涵盖基础生物技术到生物医学诊断等各个领域的富有活力的工具性方法技术平台。近年来，微流控技术在药物筛选、疾病诊断、食品安全、环境监测等多领域已获得广泛应用。器官芯片是基于微流控芯片与类器官两项技术结合，形成一种通过微芯片制造方法制造的微流体细胞培养设备，利用芯片来构建和模拟人体组织微环境，形成类似于人体微生理系统。器官芯片应用广泛，在高通量药物筛选、药物吸收代谢、药物开发、人体循环系统、药物毒理学、人工仿生微环境、细胞间互作以及细胞与细胞外基质互作、新型体外培养平台等方面都有所发展。为加强创新微流控分析技术与方法的交流，把最新的微流控分析技术与方法以及热门器官芯片应用推介给广大生命科学科研、临床、医药领域、工业用户，仪器信息网将于2023年11月16日在线举办“微流控技术与器官芯片研究进展与应用”网络研讨会。报名链接 https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microfluidics231116/『会议日程』微流控技术与器官芯片研究进展与应用会议日程(2023年11月16日)微流控新方法新应用主题报告时间报告方向报告嘉宾单位09:30-10:00《开放式微流控的构建与单细胞原位方法》林金明清华大学 教授10:00-10:30《岛津微芯片电泳MultiNA原理和应用方向介绍》李婷岛津企业管理（中国）有限公司 应用工程师10:30-11:00《基于微纳界面的表面增强拉曼-微流控芯片测量技术》高荣科中国石油大学(华东) 教授11:00-11:30《微流控纸芯片技术在环境检测和生化分析中的应用研究》李博伟中国科学院烟台海岸带研究所 研究员11:30-12:00《数字微流控芯片设备的构建及其在生物化合物合成与分析应用进展》刘显明中国科学院大连化学物理研究所 副研究员12:00-14:00午休器官芯片主题会场14:00-14:30《用于药理毒理的器官芯片研究》张秀莉 苏州大学教授14:30-15:00《基于微流控芯片的肾脏疾病研究及干预》林洪丽大连医科大学附属第一医院 肾内科主任/二级教授15:00-15:30《基于微流控的器官芯片构建及应用研究》毛红菊北中国科学院上海微系统与信息技术研究所 研究员15:30-16:00《基于神经支配的人体仿生类器官和器官芯片的研究》郑付印北京航空航天大学 副教授『精彩报告预览』林金明 教授清华大学《开放式微流控的构建与单细胞原位方法》【报告摘要】：细胞是生物体结构和功能的基本单位。近年来，不同种细胞间、同种细胞不同个体间以及同个细胞不同位置间广泛存在的细胞异质性，使得单细胞分析成为了一个热门的研究领域。单细胞分析可以从结构、功能、遗传、行为等方面揭示和解释细胞异质性，为我们更细致的了解生命活动提供了新的方向。细胞分析的检测手段众多，其中质谱由于通量高、应用范围广、特异性高、能同时测定多种组分、能提供物质结构信息等特点，成为了一种强大的全方位工具。我们在成功研制了微流控芯片质谱联用细胞分析装置的基础上，进一步开展微流控单细胞分析方法的研究。在本次的报告中将重点介绍一种开放式微流控的制备方法及其应用于单细胞的分析研究结果。设计研制了一种超高效的微混合反应器，并将其用于单细胞原位取样后的样品在线衍生化，实现了目标分析物的信号转化与放大，成功实现了单细胞中原本难以直接检测的氨的测定。报名占位李婷 应用工程师岛津企业管理（中国）有限公司《岛津微芯片电泳MultiNA原理和应用方向介绍》介绍岛津微芯片电泳MultiNA仪器基本原理、仪器特点和应用方向。高荣科 教授中国石油大学(华东)《基于微纳界面的表面增强拉曼-微流控芯片测量技术》【报告摘要】： We develop a series of microfluidic sensors for the early diagnostic of hepatocellular carcinoma, prostate cancer, intracranial aneurysm, cardiac diseases etc. Combined with highly sensitive optical detection technology and medical imaging technology, the devices demonstrate great potential in screeningtest and prognosis. Cancer biomarkers are genes, proteins, and other substances that can be detected for obtaining important information about a person’s cancer. Surface-enhanced Raman scattering (SERS) based immunoassay was proposed to detect the level of cancer biomarkers. Furthermore, circulating tumor cells escape from the primary tumor or metastasis and travel in the circulating peripheral blood, carrying important bioinformation about cancer progression and metastasis. Micro- and nanofabrication technology of SERS active substrates was studied to achieve a trace measurement result. Currently, a lot of approaches have been developed to selectively isolate high-purity CTCs from human peripheral blood samples. A novel strategy of SERS-microfluidics was employed for efficient separation and in-situ heterogeneous phenotype analysis of CTCs at single cell level。报名占位李博伟 研究员中国科学院烟台海岸带研究所《微流控纸芯片技术在环境检测和生化分析中的应用研究》【报告摘要】严重的环境污染问题，给社会经济的可持续发展和人民的健康带来了巨大的影响，为解决上述问题，我们基于纳米材料、分子印迹、模拟酶等功能材料，结合比色、荧光、电化学和表面增强拉曼散射光谱等检测原理，创新了一系列基于微流控纸基芯片传感器件和仪器关键部件，并用于环境与生物分析应用研究，取得了系列进展。报名占位刘显明 副研究员中国科学院大连化学物理研究所《大分子晶体学在蛋白分析中的应用》【报告摘要】：数字微流体（简称DMF）控制是一种通过在二维平面上施加电场，自动驱动微量液体（液滴）样品的技术。DMF平台在液滴精准操控方面的优势对于构建液滴微反应器极为有利，本团队与合作者在多肽及多糖等代表性生物化合物从头合成微反应方面分别取得进展。此外，报告人还将在DMF芯片POCT仪器构建及多指标炎症因子与核酸检测等方面汇报进展。报名占位张秀莉 教授苏州大学《用于药理毒理的器官芯片研究》【报告摘要】：新药评价技术，往往由于动物的种属差异大或体外二维细胞的仿生性低，造成候选新药在临床失败。器官芯片因其能够模拟人体器官的部分或关键功能，成为解决该问题的一个有力选项。报告人利用该技术，开发了系列生理和病理模型，并将其应用于药物的药效和毒性评价。近期的研究进展包括：（1）构建了基于肝芯片、肾芯片和心脏芯片的毒效学评价平台，可实现候选药物不同器官的系统毒效评价。2）开展了不同微流控器官芯片对中药化合物的器官损伤评价研究，发现了化合物在生理状态下具有损伤、在病理作用下有保护作用的特性。3）利用肝器官芯片，初步评价了肝毒性药物可通过激活免疫细胞增强肝损伤的特性。4）构建了BBB-iPSC-双神经元芯片，可以用于评价药物的神经保护药效。报名占位林洪丽 肾内科主任/二级教授大连医科大学附属第一医院《基于微流控芯片的肾脏疾病研究及干预》【报告摘要】：微流控芯片技术具有微型化、高通量、样本小、试剂少等特点，为探索疾病的发生机制、新药筛选等提供技术平台。慢性肾肾脏病发病机制复杂，早期肾脏损害即可导致肾小球组织结构和滤过功能、肾小管间质结构的破坏，给治疗带来挑战。应用微流控芯片技术体外建立有效的疾病模型对深入研究其发病机制以及早期防治具有重要意义。报名占位毛红菊 研究员中国科学院上海微系统与信息技术研究所《基于微流控的器官芯片构建及应用研究》【报告摘要】：器官芯片是指结合微流控等技术，将同种组织的不同细胞按照一定的排列分布共培养在特定的空间中，形成具有一定生理功能的结构单元。也可以理解为，在芯片上嵌入能够模拟器官的主要结构和功能特征的生理结构。器官芯片技术的发展也是从MEMS技术和生物技术的交叉发展而来的。本报告主要介绍下课题组基于微流控的器官芯片构建及应用研究方面的部分工作。报名占位郑付印 副教授/博士生导师北京航空航天大学生物与医学工程学院和北京市生物医学工程高精尖创新中心《基于神经支配的人体仿生类器官和器官芯片的研究》报名占位 【报告摘要】类器官和芯片器官在新药研发、疾病模型、个性化医疗和载人航天医学等领域具有广阔的应用前景。我们在芯片上构建了一系列模拟血管化器官微生理结构的多器官模型，如脾血窦、微血管肿瘤、血视网膜屏障等。利用诱导多能干细胞构建了三维(3D)血管化的脑类器官和融合类器官，并结合光遗传学再现了神经与靶组织(血管、肌肉和心肌)或靶器官之间强大的生理和功能耦合。针对器官有效缩放、神经支配和传感器集成问题，通过整合多层流微流控技术、生物3D打印技术、结构色材料编码传感技术，将所制备的器官芯片用于构建神经血管单元、神经肌肉连接和神经心肌连接的体外模型，并与传感器、电生理刺激和在线监测相结合，用于高通量药物筛选应用。扫码会议交流群（群内改备注姓名+单位+职位）如二维码失效，请添加13683372576，备注姓名单位职位，说明微流控群参会提示:1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。会议内容及报告赞助:仪器信息网 刘老师：13683372576，liuld@instrument.com.cn

导语自2017年9月起，清华大学联合岛津中国在北京、广州、上海、成都、沈阳等地陆续举办了九期 “微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会”，将微流控芯片质谱联用技术及其在细胞培养、药物筛选领域的最新研究成果展示给高校、研究所及企业的众多专家学者。2021年10月25日，由清华大学-岛津中国联合举办的第十期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会成功在中国科学院深圳先进技术研究院举办，有来自高校、科研所和企业等近30位用户参加。 2016年，清华大学林金明教授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，与岛津合作，开发了新一代细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统(Cellent CM-MS，Cell Microfluidics-Mass Spectrometry)。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，能够实现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。CM-MS的应用领域主要集中在科研、临床、新药开发、环境有毒有害物质与食品营养物质研究等领域。微流控芯片在线分析全过程 会议由岛津中国研发中心副中心长国広沖之致辞。他首先感谢清华大学林金明教授与岛津联合举办此次讲习会，并感谢中国科学院深圳先进技术研究院罗茜研究员在使用细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统后，给岛津提了很多建议和意见。岛津旨在为用户提供更便利更高效的分析手段，今后也会在仪器改进的道路上继续提高技术。 岛津中国研发中心副中心长国広沖之 本次讲习会首先由清华大学林金明教授做了《微流控芯片质谱联用仪器及其细胞药物代谢研究》专题报告。林教授详细介绍了微流控芯片的研发历程，实现了从传统培养皿到微流控芯片培养细胞的重大转变；带来了新应用分享：基于CM-MS技术的红景天苷减轻BV2小胶质细胞缺氧炎症损伤代谢机制分析；并向大家介绍了开放式微流控单细胞分析方法的建立。 清华大学林金明教授 中国科学院深圳先进技术研究院罗茜研究员带来了《MC-MS研究尼古丁暴露与戒断对小鼠海马神经元细胞的代谢影响》专题报告。详细分享了使用岛津细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统CM-MS研究尼古丁的实验流程及分析结果。罗茜研究员特别提到岛津LCMS-8060非常适合与微流控芯片仪器联用，用于小分子代谢物分析。 中国科学院深圳先进技术研究院罗茜研究员 岛津中国开发中心部长岡户孝夫带来了《微流控芯片质谱联用仪器的结构和基本性能介绍》，本次CM-MS开发的主要概念是“功能整合、自动化操作、具灵活性以对不同研究目的支持”，而自动化是本次开发最主要的概念，在今后也会继续研究开发支持客户自主设计不同流路的仪器，以满足不同研究目的的需求。 岛津中国开发中心部长岡户孝夫中国农业科学院许柠博士带来了《微流控芯片质谱联用仪器的实验操作和细胞代谢分析》，介绍了微流控芯片细胞分析仪器的新应用成果，并对应用前景进行了预测。中国农业科学院许柠博士 讲习会后，与会人员参观了中国科学院深圳先进技术研究院的实验室，许柠博士现场演示了CM-MS微流控芯片质谱联用仪器的操作。 与会人员参观实验室休息时间与会人员沟通交流第十期CM-MS讲习会全体人员合影 本次讲习会将微流控芯片-质谱联用细胞分析技术及其在细胞培养、药物筛选领域的最新研究成果展示给高校、研究所及企业的众多专家学者，与会者纷纷表示受益匪浅。该系统还具备多通道芯片与质谱联用、细胞共培养、细胞形态分析三大特点，有望成为目前最有效的细胞研究手段之一。

自2017年9月起，清华大学联合岛津中国在北京、广州、上海、成都、沈阳、武汉等地陆续举办了九期 “微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会”，将微流控芯片质谱联用技术及其在细胞培养、药物筛选领域的最新研究成果展示给高校、研究所及企业的众多专家学者。2021年10月25日，由清华大学-岛津中国联合举办的第十期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会成功在中国科学院深圳先进技术研究院举办，有来自高校、科研所和企业等近30位用户参加。2016年，清华大学林金明教授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，与岛津合作，开发了新一代细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统(Cellent CM-MS，Cell Microfluidics-Mass Spectrometry)。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，能够实现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。CM-MS的应用领域主要集中在科研、临床、新药开发、环境有毒有害物质与食品营养物质研究等领域。微流控芯片在线分析全过程会议由岛津中国研发中心副中心长国広沖之致辞。他首先感谢清华大学林金明教授与岛津联合举办此次讲习会，并感谢中国科学院深圳先进技术研究院罗茜博士在使用细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统后，给岛津提了很多建议和意见。岛津旨在为用户提供更便利更高效的分析手段，今后也会在仪器改进的道路上继续提高技术。岛津中国研发中心副中心长国広沖之本次讲习会首先由清华大学林金明教授做了《微流控芯片质谱联用仪器及其细胞药物代谢研究》专题报告。林教授详细介绍了微流控芯片的研发历程，实现了从传统培养皿到微流控芯片培养细胞的重大转变；带来了新应用分享：基于CM-MS技术的红景天苷减轻BV2小胶质细胞缺氧炎症损伤代谢机制分析；并向大家介绍了开放式微流控单细胞分析方法的建立。清华大学 林金明教授中国科学院深圳先进技术研究院罗茜研究员带来了《MC-MS研究尼古丁暴露与戒断对小鼠海马神经元细胞的代谢影响》专题报告。详细分享了使用岛津细胞微流控芯片-质谱联用细胞分析系统CM-MS研究尼古丁的实验流程及分析结果。罗茜研究员特别提到岛津LCMS-8060非常适合与微流控芯片仪器联用，用于小分子代谢物分析。中国科学院深圳先进技术研究院 罗茜研究员岛津中国开发中心部长岡户孝夫带来了《微流控芯片质谱联用仪器的结构和基本性能介绍》，本次CM-MS开发的主要概念是“功能整合、自动化操作、具灵活性以对不同研究目的支持”，而自动化是本次开发最主要的概念，在今后也会继续研究开发支持客户自主设计不同流路的仪器，以满足不同研究目的的需求。岛津中国开发中心部长岡户孝夫中国农业科学院许柠博士带来了《微流控芯片质谱联用仪器的实验操作和细胞代谢分析》，介绍了微流控芯片细胞分析仪器的新应用成果，并对应用前景进行了预测。中国农业科学院许柠博士讲习会后，与会人员参观了中国科学院深圳先进技术研究院的实验室，许柠博士现场演示了CM-MS微流控芯片质谱联用仪器的操作。与会人员参观实验室休息时间与会人员沟通交流第十期CM-MS讲习会全体人员合影本次讲习会将微流控芯片-质谱联用细胞分析技术及其在细胞培养、药物筛选领域的最新研究成果展示给高校、研究所及企业的众多专家学者，与会者纷纷表示受益匪浅。该系统还具备多通道芯片与质谱联用、细胞共培养、细胞形态分析三大特点，有望成为目前最有效的细胞研究手段之一。

许多食品(烘焙食品、乳剂、冷冻产品等)是含有多种成分的分散体系，其中乳液是最常见的。传统的乳液制备通常需要高速均质、高压均质等方法。这些常用方法制备的乳液其大小、形状和分布是不可控的，存在多分散液滴。然而，微流控技术可精确控制多相流，以形成具有所需直径的单分散液滴。它在许多行业都有潜在的应用，包括食品、制药、化妆品和生物材料等行业。但其液滴生成效率低，不能满足工业化的要求。此外，传统方法不能很好的实现多重乳液的制备，而微流控技术可以较好的实现多重乳液的生成，但实验时需用有机试剂对微流控芯片（玻璃毛细管，pdms）进行局部表面处理。近日，华南农业大学食品学院蒋卓副教授课题组基于微立体光刻3d打印技术（深圳摩方材料科技有限公司nanoarch® p140）,利用光敏树脂材料实现微流控芯片的制备。此工作利用一种新技术制造了单乳液和双乳液的微流控生成芯片。这些芯片采用微纳微尺度3d打印技术制作，实现宏观结构和微观结构的有机结合，可以同时满足不同乳液类型的制备和生成，清洗后可多次重复使用。同时实现了五个平行通道的单乳液生成，为高通量微流控技术的改进奠定了基础。基于此，该微流控芯片成功实现了w/o/w（水/油/水）和o/w/o（油/水/油）双重乳液的制备。此外，由于制备芯片所使用的树脂材料对油和水都具有良好的润湿性，因此不需要使用有机试剂对芯片进行局部改性。该工作以“microfluidicdroplet formation in co-flow devices fabricated by micro 3d printing”为题发表在journal of foodengineering上，第一作者是华南农业大学硕士生张佳。1微流控芯片的设计及3d打印制得的装置基于co-flow原理，通过3d打印技术，制备了单乳液生成芯片（图1），五个平行流道的单乳液生成芯片以及双重乳液生成芯片（图2）。图1 单乳液生成装置图2 五个平行流道的单乳液生成装置和双重乳液生成装置2微流控芯片的评价为了验证和评估该装置的可用性，我们选取不同的乳液配方进行试验。选取不同的油包水和水包油乳液，对乳液生成过程进行记录，并对收集后的乳液进行分析（图3）。收集到的油包水乳液单分散性较好，其cv为2.7%。同一装置上实现了水包油乳液的生成，所得液滴的cv仅为2.2%。图3 单乳液生成装置用于油包水（a、b）和水包油（c、d）乳液的生成及其分散性利用五个平行流道的单乳液生成装置进行试验，可以在同一装置上实现油包水和水包油两种不同类型乳液的生成（图4），所得油包水液滴的cv为2.6%，水包油液滴的cv为3.1%。本研究使用的微流控芯片制作简单，集成度高，可重复使用。但其生产效率和液滴直径仍需进一步提高，这也是我们后续研究的重点。图4 五个平行流道的单乳液生成装置用于油包水（b、c）和水包油（d、e）乳液的生成及其液滴的分散性基于上述实验结果，我们进行了双重乳液的生成。在实验中，通过改变内相、中间相和外相的速度可以调节液滴的尺寸和核壳比例。图5展示了不同流量下w/o/w双乳状液的形成过程和收集的液滴，可以看到明显的核-壳层。对于o/w/o双乳状液的形成(图6)，实验过程中可以清楚地看到乳状液的形成过程，但收集后的乳液稳定性极差，不能观察到均匀分散的双乳状液滴，尝试了多种o/w/o乳液配方，暂未得到可靠的实验结果。图5 采用双乳液生成装置在不同流速下生成和收集w/o/w双重乳液图6采用双乳液生成装置生成o/w/o双重乳液目前，对于3d打印微流控芯片的性能评价还处于实验室阶段，所使用的乳液配方是在现有参考文献的基础上进行修改的。为了进一步促进微流体在食品工业中商业化，需要进一步开发相关的乳液配方。此外，微流体的一些问题需要解决，如高通量，稳定性，生物相容性等。参与该工作的合作者有华南农业大学食品学院的硕士生徐文华，工程学院的徐凤英教授，无限极（中国）有限公司的鲁旺旺、张晨，深圳摩方材料科技有限公司的周建林等。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110212（以上相关介绍内容由华南农业大学蒋卓副教授提供） 上述研究工作涉及的微尺度3d打印技术由深圳摩方材料科技有限公司提供，因此摩方公司就这一创新型成果对蒋卓副教授进行了更进一步的访谈，以下为部分内容：bmf：请问目前您与bmf的合作进展情况如何？蒋教授：2018年6月前后开始与bmf的合作，最开始了解摩方所做的微尺度3d打印技术之后，有通过3d技术打印微流控芯片的想法，画出设计图之后，与工程师沟通交流后，进行了装置打印，并进行了实验验证，发现其可以实现液滴的生成，且可以看到液滴的生成过程。通过设计图的不断修改以及实验验证，最终完成了单乳液生成装置，五个平行流道的单乳液生成装置，以及双乳液生成装置的设计制造。bmf：能否概括总结液滴反应器这个案例，以及bmf高精密3d打印在其中发挥的作用？蒋教授：目前进行微流控芯片的研发，大多是在pdms上进行，基于t-连接和流动聚焦原理。本论文基于流动聚焦原理进行了微流控芯片的开发设计，具有流动阻力小的优点，前期了解到微尺度3d打印技术的发展，可以实现微米级或亚微米级通道的制造，因而进行了相关芯片设计。实验发现3d打印过程中所使用的光敏树脂具有良好的特性，能较清晰的记录液滴生成过程，且材料具有两亲性，能够在同一装置上实现两种不同类型乳液的生成。在此基础上，无需对装置进行表面改性就能实现双重乳液的生成。此外，采用3d打印，可以制备具有复杂立体结构的芯片。这些为微流控在食品、化妆品及保健品乳液的产业化应用提供了另外一种可行的选择。bmf高精密3d打印是我们这项实验的基础，正是由于bmf帮助我们把芯片设计图变成实物，才能开展后续的实验，并发现这么多有趣的实验现象，也为我们后续的研究奠定了一定的研究基础。

作者：林炳承中国科学院大连化学物理研究所摘要本文为作者在第八次全国微流控芯片高端论坛（2020.11.26-28）上报告的书面文字版，整理过程中增添了论坛上部分嘉宾的报告内容。文章以作者所领导的实验室 20 余年来在微流控芯片领域的研究积累为基础，结合近年来这一颠覆性生物技术的蓬勃发展，围绕着微流控芯片三个方面的核心应用，阐述我们所面临的战略性机遇和应对策略。2018 年 10 月 19 日，刘鹤副总理在答记者问时明确提出，“以生物技术和信息技术相结合为特征的新一轮科技革命和产业变革正在兴起，将会创造巨大需求”，微流控芯片是新一代“颠覆性”生物技术的突出代表 [1]。以微流控芯片为代表的新一代生物技术将会和信息技术结合，引发下一波科技革命，左右国家产业变革的战略布局 [2-3]。一 . 微流控芯片的三个核心应用 [4-7]应用反映需求，大量的研究和开发工作围绕着需求展开。微流控芯片有三个核心应用。其中之一是微流控检测分析芯片，这种芯片是新一代即时诊断（point of care testing，POCT）的主流技术，也是体外诊断（IVD）最重要的表现形式；二是微流控反应筛选芯片，微流控芯片还可被看成是迄今为止最重要的一种微反应器，它以液滴为主要特征，在高通量药物筛选，材料合成和单细胞测序等领域有巨大的潜力，其中的数字液滴显示了和电子芯片深度对接的战略前景；三是微流控细胞 / 器官芯片，这类芯片是对哺乳动物细胞及其微环境进行操控最为重要技术平台，可望大规模替代小白鼠等模型动物，用于验证候选药物，开展药物毒理和药理作用研究，实现个体化治疗。下面，将对这三个方面的应用逐一予以阐述。二 . 即时诊断1. 即时诊断现状即时诊断（POCT）是体外诊断的重要组成部分。微流控芯片是即时诊断的主要实现平台，微流控芯片通过即时诊断的方式实现体外诊断。在中国，微流控与体外诊断的绑定从政策层面得到了确认，现阶段国内有近 90% 的微流控芯片公司都从事体外诊断产品的开发。即时诊断的第一轮工作大多集中于以核酸分析为代表的分子诊断，以蛋白质分析为代表的免疫诊断和以代谢物分析为代表的生化诊断。当然，还有一些其他方面的工作，如血液诊断，微生物诊断等。在2020 年 11 月 400 名代表参加的第八届微流控芯片高端论坛上，有多达 40 余个企业参展【图1】，而 2018 年被 Yole 报告列出的中国微流控芯片公司的数目仅为 25 家。Yole 分析师最新数据统计显示，2019 年全球微流控试剂产品市场规模达到 99.8 亿美元，相应的微流控设备市场为 34.8 亿美元，2019 至 2024 年期间的微流控产品市场复合年增长率高达 11.7%，微流控设备市场复合年增长率为 10.8%，预计到2024 年，两类产品的市场将分别达到 173.8 亿美元和 58.1 亿美元 [8]。在我国，2018 年体外诊断市场约 600 多亿人民币， 而 POCT（非血糖）市场约为 100 亿。▲【图一】部分国产 POCT 产品2. 第二波 POCT 技术值得关注的是第二波 POCT 技术。一般认为，第二波POCT 技术的应用对象主要为单细胞分析，液体活捡，肿瘤早期诊断和抗药性试验等，而医生办公室用 DNA 测序，家用基因诊断以及以安全有效使用药品和生物制品为特征的随行诊断等也可能是第二波 POCT 技术的关注对象。从平台角度看，主要会包括 POCT 整机和 5G 等信息技术的联用，以及POCT 设备内部和电子技术的结合。单细胞分析已成为下一波即时诊断技术的重要对象。近年的很多证据表明，细胞群体，即使是很小的群体，都有很大的异质性，这和长期以来认为的细胞群体同一性观点背离，实际上，现行基于细胞同质性的基因表达测定所得的只是一种统计平均，它没有考虑单个细胞之间很小但是很重要的差异，带有误导性。单个细胞之间在大小，蛋白水平，表达RNA 的转录等方面有显著差别，而这些差别往往是肿瘤研究，干细胞生物学，免疫学，发育生物学和神经学中很多长期困惑人们的问题的关键所在。当细胞被用作药物时，则更为突出。陆瑶等从活的单细胞中捡测到 42 种不同的蛋白质，创当时文献的最高捡测记录 [9]。所开发的单细胞蛋白分析技术获美国发明专利授权，并由美国 Isoplexis 公司进行后续开发，产品在 2017 年年底获选美国科学家杂志（The Scientist） 当年度十大医疗技术发明第一名 [10]。这套系统能够同时捕获成千上万个单细胞的完整生物分子和功能信息, 能够更好地分析癌症患者对免疫疗法的治疗反应，提早预测包括细胞免疫疗法在内的抗癌免疫疗效。杨朝勇等则以核酸适体的高效筛选为基础，实现了单细胞的精准捕获与测序 [11]。从平台角度看， 关一民等提出的智能微流控反映了生物技术和信息技术结合的一种趋势。他们利用整晶圆集成 CMOS 前端与微流体 MEMS 后端，制备低成本智能微流体 CMOS- MEMS 芯片，实现对微量液体的自主，精准操作及控制。他们已经研制出一种用于黄曲霉素快速检测的 POCT 系统，并开始扩大到 3D 生物打印，医疗检测及精准用药等方面 [12]。微流控数字液滴可以被看成是 POCT 设备内部和电子技术的结合范例。基于电润湿原理，在二维平面上运动的微流控数字液滴技术因其操控灵活，形状可变，大小均一，又有优良的传热传质性能，已经被应用于需大量使用微反应技术的现代生物化学分析领域。值得一提的是，数字液滴可能因为其所具备的和电子芯片深度对接的能力而在第二波 POCT 中备受重视。在电场作用下，液滴在电介质表面的表面张力减小，因此接触角变小，液滴从未润湿变为润湿，这种表面张力的改变引发液滴受力不平衡，从而驱动液滴运动。可被视作为粒子的液滴一经带电，成熟的电子技术就可以源源不断的进入微流控领域，比如有源矩阵技术。有源矩阵技术是一种在电子行业常用的开关技术，通过与微流控数字液滴技术的结合，薄膜晶体管对行列交汇处的控制电极施加驱动电压，实现液滴移动的自动控制，有源矩阵技术能并行控制超大规模液滴阵列，比如，对于M 行N 列的阵列，利用有源矩阵技术可使所需电极数由原来的 M*N 剧减为 M+N，克服过多的电极引脚造成的空间缺失，全自动完成复杂和庞大样品前处理任务。南方科技大学程鑫和中科院大连化物所陆瑶，刘显明等合作，承担题为“微流控数字液滴中央处理仪器的研制与应用”的国家自然科学基金重大仪器项目，旨在通过微流控数字液滴中央处理仪器和大规模有源矩阵数字微流控液滴芯片的研制，实现微流控技术和电子技术的深度对接 [13]。蒋兴宇等把液态金属和用弹性高分子微流控芯片整合成柔性电子电路后，发现这些柔性电子电路可以在生物医学传感，组织工程，人用器官以及生物计算领域发挥非常大的作用。他们用液态金属和弹性高分子微流控结合 , 制备全柔性血氧传感器，全柔性汗液检测装置，电子血管和功能强大的血管支架 [14]。柔性材料还可制备可穿戴设备。Nature 曾报道一种集成模式，可以对人体体温及汗液中四种生化指标（葡萄糖， 乳酸，钾离子，纳离子）进行连续的定量检测的装置，还可通过多元检测得到不同检数据之间的相互矫正，从而提高检测结果准确性。在此基础上 , 刘宏等发展了相应的可穿戴生化传感技术。他们提出一种新的生物传感思路，研究出基于电解水辅助的电催化反应，发展了相应的无酶葡萄糖传感方法， 解决了无酶传感中的 pH 问题，实现了无酶的葡萄糖检测， 再将该传感器与智能手环，运动头巾等结合，用于监测汗液中葡萄糖的含量，寻求汗液葡萄糖和血糖的关係 [15]。三 .材料的可控合成和筛选这里所指的合成和筛选材料是微尺度的, 微尺度材料合成技术也被称之为微化工技术，它的基础是被视为最小微反应器的液滴。微化工技术因其混合速度快，传递性能好，以及反应条件均一可控，已成为化工学科的前沿方向之一，也是工程前沿和材料化学精准制备的新技术。微化工产业用的芯片兼具高精度的微观特征尺度和较大的宏观器件尺寸，并具有无法通过传统平面光刻实现的三维构型。程亚等利用超快激光微加工技术制造微化工芯片，开拓了这种芯片在微化工产业中的应用 [16]。对液滴技术的研究则更为广泛。方群等发展了一种基于序控液滴阵列技术的微流控液滴操控新方法（SODA），能自动完成对超微量液滴的生成，融合，分裂，定位，迁移和分选等，SODA 技术具有微量自动，操控灵活，通用性强，应用面广等特点，适合于超微量样品和试剂消耗下多种类，大规模的分析和筛选 [17]。林金明等致力于和质谱的联用 [18]。姜洪源等则提出利用低压交流电场实现双乳内核融合，释放等精准操控的新方法 [19]。以微流控芯片为平台，以分散的液滴单元作为微反应器， 通过制备相对简单的微球，比如氧化物，可以打通芯片合成材料的技术路线。微流控技术能够精确控制微量流体的运动速度并进而控制物质传递和反应条件，因此在制备纳米颗粒及微米颗粒时，不仅可以灵活调节颗粒大小、组成、结构（单分散性、壳层厚度，以及其它内部结构）、形貌、分布以及其他物理化学性质，还可以通过微颗粒结构和构成微颗粒的各组分的灵活结合以赋予其更加多样化的功能，从而为新型微颗粒型功能材料的设计和研制提供新的思路和途径。骆广生等把液滴用于微尺度材料合成，专门研究“微尺度流动与材料的可控制造”，并对高端材料化学品予以特别关注 [20]。某种意义上说，药物也是材料。液滴微流控芯片也被广泛用于药物的筛选，比如工业酶。用紫外光照射可产生全基因变性的酵母细胞库，将其和荧光酶底物一起包进液滴，被包进液滴的酵母细胞产生酶，消化底物，因此增加液滴的荧光，在孵化后，将液滴按它们荧光强度的不同分开，这类方法试剂消耗量小（μl 级），筛选速度快（1000 倍），费用还低（100 万分之一）[21]。四 . 器官芯片药物研究的一个重要环节是临床前动物实验，临床前动物实验的弊端包括：化费极大，耗时极长，存在动物权、动物伦理等问题，最根本的是， 动物到底不是人，因此结果往往不准。一个典型案例是2016 年，法国科学家研发的一种已经完成动物试验的神经退行性药物，开始进行一期临床试验，六名健康志愿者中有一名脑死亡，四名病危，法国朝野震惊 [22]。药企的一个重要观点是，他们也并不看好动物试验，但是，他们没有更好的办法。器官芯片的发展提供了一种可能的替代途径。1. 器官芯片已经有很多课题组开展单一或多种器官芯片的研究。林洪丽等构建不同的肾脏芯片用于研究各种不同肾脏病的发生发展机制。比如，高血压肾的损害是促进慢性肾脏病进展至终末期肾脏病的原因之一，他们将肾小球内皮细胞，肾小球基底膜与足细胞共同培养于流体小室中，构建了具有滤过功能的“肾小球”芯片，在这样的模型上，发现高流量灌注会损伤滤过屏障功能，並引起肾小球内皮细胞与足细胞的损伤 [23]。王琪等构建了肺癌脑转移多器官仿生模型 , 该模型由上游仿生肺及下游以血脑屏障为核心结构的仿生脑组成 , 再现上游肿瘤细胞侵袭进入循环到达下游靶器官 , 突破血脑屏障，进一步形成脑转移的病理全过程 , 实现了对复杂病理过程的可视化检测 [24]【图 2】。张秀莉，罗勇等构建了肝 , 肾和心脏芯片并成功地把它们作为药物毒效学评价平台 [25]。赵远锦等利用微流控技术制备了一系列结构功能特异的生物材料，解决器官芯片构建所遇到的瓶颈问题 [26]。张炜佳等则构建了主动脉器官芯片，并实现了一些生物力学模拟 [27]。▲【图二】肺肿瘤脑转移芯片示意 [24]器官芯片是一种多通道，包含有可连续灌流腔室的三维细胞培养装置。器官芯片由两大部分组成，一是本体，由相应的细胞按实体器官中的比例和空间位置搭建；二是微环境，包括芯片器官周边的其他细胞、细胞分泌物和物理力 [28]。比如, 肝脏主要包括肝实质细胞，星状细胞，枯否细胞和内皮细胞， 分别占比约 58.9%，17.6%，14.7% 和 6%，而内皮细胞和肝星状细胞是空间上紧邻的两种细胞，HepG2 细胞部分空间占比大，与其他三种细胞形成的颜色条带形式不尽相同，其他三种细胞为线型或面型条带，HepG2 细胞则为三维条带。除了本体，还有微环境。陆瑶等用一种有 10 路平行通道的微流控芯片，连续测量 5000 多个单细胞在 4 个时间点的蛋白分泌物， 研究了人单个巨噬细胞对 Toll 样受体配体脂多糖(LPS) 的反应过程，揭示了不同蛋白在单个细胞中的四种不同的激活方式，并在相同的时间点对同一样本作单细胞 RNA 测序， 进一步证明了转录水平上存在两种主要的激活状态，分别用于翻译和炎症程序。结果表明，在一个表型均一的细胞群体中， 细胞内存在异质性反应 [29]。还有更多的报道指出, 肠道微环境中很小的剪切力就能极化上皮细胞，形成折叠的绒毛，在肾近端肾小管芯片上，把单一的上皮细胞层暴露在流体剪切力的尖端，能改变上皮细胞的极性，导致离子的移位，形成初级纤毛，纤毛突的平均长度为 10±3.5μm [30]。2. 器官芯片研究的下一波走势普遍认为器官芯片的下一波走势是：从器官芯片本体的构建到本体 + 微环境的仿生；从单一生理模型的构建到千变万化的类器官病理模型仿生；从单一细胞种植方法的发展到3D 打印细胞种植方法的全面介入，以及从单一器官的完善到多器官芯片系统甚至人体芯片的构建。整体而言，则是从以研究为主到研究开发生产并举。▲【图三】高通量单细胞外囊泡的多指标分析 [31]以单细胞胞外囊泡分泌物多路表征为例说明微环境的仿生。陆瑶 , 刘婷姣等把微芯片平台的两个功能部分用于单细胞胞外囊泡分泌物多路表征，一是有 6343 个鉴定单元的微孔阵列用于细胞培养，二是有一组平行微流通道阵列的玻璃抗体条形码用于单细胞囊泡的缚获和检测。这一高通量平台具有通过分泌的囊泡显示单细胞异质性的能力，【图 3】为单细胞外囊泡的多指标分析工作流程示意（上）并显示可视化聚类分析口腔鳞癌细胞系及肿瘤患者样本的功能亚群（下）[31]。在器官芯片中有一种值得注意的类器官技术，类器官是指在体外对干细胞进行诱导分化形成的在结构和功能上都类似于目标器官或组织的三维细胞复合体，具有稳定的遗传学特征，能在体外长期培养。把器官芯片技术与类器官技术结合， 形成类器官芯片技术。这样 , 通过使用患者的诱导多能干细胞（iPSCs）可在芯片上建立各种各样的类器官病理模型，并在体外模拟和重现。类器官芯片可以实现对药物药效和毒性进行更有效、更真实的检测，也可用于个体化治疗。由于类器官可以由人类 iPSCs 直接培养生成，相比于动物模型，会在很大程度上避免因动物和人类细胞间的差异而导致的检测结果不一致性 [32]。3D 生物打印是对传统器官芯片细胞接种方式的一种革命。关一民团队研发了一种由 3D 生物打印机打印的肝芯片 , 他们先把细胞定量图案化接种，再用24 个细胞培养杯在培养板上形成 4 通道密封的流道结构，让细胞在培养杯定量成球培养，将培养板固定在生物打印机平台进行细胞打印，这样实现了用单细胞打印定量接种均一粒径的细胞团，进而打印器官的技术路线 [33]。还有一个比较著名的案例是 , 美国 Rice 大学团队提出一个 3D 打印的肺状系统，充满气蘘，可以扩张和收缩，具备肺通过向血液泵入氧气而发挥的生物功能。“人体芯片”是一个基于干细胞技术，由器官芯片、仪器和软件组成人体仿真系统，为人体内部的生理和病理过程提供高仿真窗口的技术平台。“人体芯片”的研发过程是：在研制出一系列不同的单一器官及其微环境的基础上，引入液体处理机器人和移动显微镜，开发定制软件，把多重器官的芯片组合，使多个器官芯片共置于一个标准的组织培养孵化器里进行自动化培养，灌注，介质添加，流体连接，样品收集和原位显微镜成像，并通过芯片对多器官人体灌注示踪剂（比如菊粉）的分布作定量预测，最终构建系统化，可灵活拆卸组装的“人体芯片”。“人体芯片”可为人类开展个体化治疗、药物筛选等提供仿真度极高，可靠性更好的技术平台，因此大幅度改善人类生存质量。这样的“人体芯片”应当是生物技术领域的“国之重器”。微流控芯片正处于一个重要的发展阶段，这一阶段的发展具有战略性。已经置身于其中的学术界, 产业界人士宜抓住机遇, 承担起我们的社会责任，强化“学科交叉”，强化“全国范围内微流控芯片从业人员的协同创新”，贯徹 “以任务带学科” 的方针，全面推动微流控芯片技术发展。

p 　　2018年6月25日，由清华大学-岛津中国联合举办的第四期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会在岛津成都分析中心举行。本期讲习会展示了采用由清华大学林金明课题组研究开发的多通道微流控芯片-质谱联用仪进行细胞共培养及其药代动力学模拟研究最新成果。在此之前，该系列讲习会已经成功举办三期。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/fe102d1e-a43f-49e6-b316-a35c55095f13.jpg" title=" 1.jpg" / /p p 　　清华大学化学系林金明教授做题为“ 微流控芯片上的细胞共培养及其药代动力学模拟研究”。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/bdd58fc2-d315-4079-8bea-b48b1185e50d.jpg" title=" 3.jpg" width=" 400" height=" 301" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 301px " / /p p style=" text-align: center " strong 清华大学化学系林金明教授 /strong /p p 　　西南大学药学院黄承志教授做题为“纳米光谱探针用于增强显微生物成像”的学术报告。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/1b0c3c4e-a2e7-4770-8baf-5a0d71f1d96a.jpg" title=" 4.jpg" width=" 400" height=" 301" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 301px " / /p p style=" text-align: center " strong 西南大学药学院黄承志教授 /strong /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 岛津中国事业战略本部长端裕树博士对参加讲习会的专家代表莅临岛津成都分析中心表示热烈的欢迎。他介绍，2016年岛津公司与林金明教授课题组合作，成功研制了用于细胞及其代谢物分析的微流控芯片质谱联用细胞分析仪。 /span /p p style=" white-space: normal text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/bee1a67f-ebf4-40c7-b19b-decb4455d203.jpg" title=" 2.jpg" width=" 400" height=" 301" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 301px " / /p p style=" white-space: normal text-align: center " strong 岛津中国事业战略本部长端裕树博士 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 清华大学化学系博士研究生张婉玲同学为参会代表进行了“微流控芯片质谱联用实验方法介绍”并进行了仪器现场演示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/66bbe157-ca08-434d-ad1d-00abc8cafdb7.jpg" title=" 6.jpg" width=" 400" height=" 301" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 301px " / /p p style=" text-align: center " strong 仪器现场演示 /strong /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 32px " 微流控芯片质谱联用细胞分析仪可广泛应用于疾病诊断、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。 /span /p

p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" text-indent: 0em " 仪器信息网讯 /span /strong span style=" text-indent: 0em " 2019年11月23日，第七届微流控芯片高端论坛在大连中科院大连化学物理研究所开幕。高端论坛由中科院大连化学物理研究所和中国生物检测监测产业技术创新战略联盟主办，中科院大连化学物理研究所承办，大连理工大学、大连医科大学和仪器信息网共同协办。本届高端论坛为期两天，即11月23日~11月24日，论坛定位为小型、高端，共吸引250余名来自化学、医学、力学、工程学、生物学、材料学、光学等领域专家、学者参会。与会学者就微流控芯片核心技术的研发在器官芯片、单细胞分析及POCT等领域中的应用做了充分深入的交流。 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/dfec842a-76b1-4eb6-8c9f-36dccea12324.jpg" title=" 1大会现场.jpg" alt=" 1大会现场.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 大会现场 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/78aa6096-67ca-40f5-80c0-2b5ce19341e6.jpg" title=" 2曹恒副处长.jpg" alt=" 2曹恒副处长.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 0em text-align: justify font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 大连化物所科技处曹恒副处长致辞 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 大会开幕式由大连化学物理研究所科技处副处长曹恒作大会致辞。曹恒处长表示大连化物所创建于1949年，是一个基础研究与应用研究并重、应用研究与技术转化相结合的综合性研究所。大连化物所造就了若干享誉国内外的科学家及大批高素质研究和技术人才，先后有20位科学家当选为两院院士。分析化学是大连化物所的传统优势学科领域。曹恒处长回顾了大连化物所的发展历程和产业化进程，并对林炳承研究员团队在微流控芯片研究领域取得的成果做了高度评价。微流控芯片应用领域很宽，有望在精准医学、个性化医疗、药物筛选等多个领域实现重大突破。最后曹恒处长号召相关学者加强合作，共同推动微流控芯片技术及其在重大领域的科学研究与应用发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在论坛开幕式上，由林炳承、罗勇、刘婷姣和陆瑶共同撰写的重磅新书《器官芯片》正式发布。科学出版社化学分社社长杨震、中科院大连化物所林炳承分别做了介绍说明。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/53217b3d-af5b-47b1-b8ad-20149da8a472.jpg" title=" 3杨震.jpg" alt=" 3杨震.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " & nbsp span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 杨震 科学出版社 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 杨震表示，器官芯片则被世界经济论坛评为2016年世界十大新兴技术之一。国内外已经有很多关于微流控芯片的书籍，但是至今尚未见到器官芯片的相关书籍。国外图书网站关于器官芯片的内容也寥寥无几。作为该领域的第一本中文专著，《器官芯片》一书对这个重要的新兴学科做了全面详实的介绍。他表示希望这部著作会对我国器官芯片研究、医药和其他产业的发展起到极大推动作用。 span style=" text-indent: 0em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5550d131-7761-4e35-9d03-78ae1ee9efb5.jpg" title=" 4林炳承.jpg" alt=" 4林炳承.jpg" / span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林炳承 中科院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 林炳承教授谈了他撰写《器官芯片》一书的体会。林教授表示在世界范围内，器官芯片研究工作尚处于起步，产业化刚刚开始，所以现阶段一个突出任务是让更多人了解“器官芯片”这个领域，并参与有关研究、创新。大连化物所团队进行微流控芯片研究已有20年，经过难以忘却的风风雨雨，但无悔无怨。林教授表示，开展微流控芯片研究和撰写《器官芯片》一书，是一件对国民经济的产业转型和可持续发展具有战略意义的大事，对本书出版感到非常欣慰。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 本次论坛分大会报告和分会场报告，论坛第一天，9位专家作了精彩生动的大会报告。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/0f96ed63-be46-4b17-9d71-b702930ddd9f.jpg" title=" linbingcheng2.png" alt=" linbingcheng2.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林炳承 中科院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《器官芯片及其微环境》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 林炳承首先介绍了大连微流控芯片团队已经完成或者正在进行的器官芯片及其微环境的研究工作，包括器官芯片、器官芯片系统、肿瘤芯片、3D打印芯片等。然后对团队成员的相关研究方向，如用微流控芯片对单细胞蛋白分析、单细胞外囊泡分泌物多路表征、单细胞外囊泡的多指标分析、电润湿和数字液滴芯片、基于大规模有源矩阵芯片的仪器构建、数字微流控液滴芯片的研制、微流控数字液滴中央处理器的研制、数字微流控芯片自动单细胞阵列处理与染色、基于器官芯片肾小球的高血压肾病研究等工作作了简要介绍。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/2b4184f9-9fbd-47cb-9ae2-1469cf2da007.jpg" title=" 5林金明.png" alt=" 5林金明.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-indent: 0em text-align: justify " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林金明 清华大学化学系 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控质谱联用单细胞分析方法研究》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生物结构和功能的基本单位，细胞研究是生命科学的基础。大多数真核细胞一生都是单一的个体，但是在进化的过程中，他们已经可以互相关联并密切合作形成组织、器官甚至整个植物或者动物。然而，即使在相同的培养条件下，同源细胞在单细胞层面上也会具有形态、基因表达水平、以及生长特性上的差别，这种差别叫做细胞的异质性。了解单细胞之间的异质性对于细胞内生命过程的机理解释具有重要的作用。微流体技术以其微尺度通道和灵活的设计，在细胞研究领域得到广泛应用。林教授团队将操控单细胞的微流控平台与质谱仪结合，使得细胞经过微流控平台分选分离成单细胞后可以直接进入质谱检测，省去对细胞样品处理的中间环节。同时利用电喷雾质谱对细胞膜表面磷脂和蛋白进行原位分析，通过对获得的质谱数据进行指纹分析和聚类，可以区分出肿瘤单细胞在亚种群上的差异。由于本方法的测试灵敏度已经可以达到单细胞级别，可以进而研究细胞在药物作用下的代谢状况，在药物筛选及重大疾病研究等领域有良好的应用前景。 /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/6c5df344-d6f4-49ce-a80d-10b6119498af.jpg" title=" 6方群.png" alt=" 6方群.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 方群 浙江大学化学系微分析系统研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于序控液滴技术的集成化微流控分析系统》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 2013 年，方群教授研究组发展了基于序控液滴阵列（Sequential Operation Droplet Array, SODA）的微流控液滴操纵新方法，能自动地完成对超微量（pL-nL）液滴的多步复杂操控，包括液滴的生成、融合、分裂、定位、迁移和分选等。在此基础上，方教授建立了一系列SODA 系统，并应用于超微量高通量筛选、单分子数字PCR 分析、单细胞分析、微量细胞实验等。最近，方教授采用将序控液滴技术与核酸分析技术相结合，发展了一种能够自动化实现核酸分析全过程的集成化仪器，可自动完成样品引入、核酸提取、逆转录-扩增、样品分配、双波长实时荧光定量分析等功能。该核酸分析系统被应用于人类咽拭子中8种流感病原体的鉴别，获得了与胶体金法一致的结果。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/6a903637-1428-4e46-a1f9-d96a3455601c.jpg" title=" 7 魏巍.png" alt=" 7 魏巍.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 魏巍 Institute for Systems Biology/UCLA /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Single-cell functional multi-omics for cancer systems biology》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在过去的十年中，单细胞组学技术蓬勃发展，加深了研究人员对癌症中细胞异质性的理解。魏巍教授介绍了单细胞多组学的技术进展，重点分析具有关键功能的生物分子(蛋白质和代谢物)。魏教授还举例说明了如何通过单细胞多组学分析确定重要亚群，以及识别可能导致治疗耐药性的表观遗传重编程或信号网络重连的早期特征。动力学单细胞多组学方法用于标记药物诱导的细胞状态转变。此外，魏教授还讨论了药物诱导的表型可塑性癌细胞的状态发展轨迹。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/ebef175f-039c-4639-88f5-f275a0bdaa43.jpg" title=" 8黄岩谊.png" alt=" 8黄岩谊.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 黄岩谊 北京大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《信息理论用于DNA 测序的错误纠正》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 黄岩谊教授团队发展了一种全新概念的测序方法—纠错编码测序法（简称ECC 测序法），该方法采取一种独特的边合成边测序（SBS）策略，利用多轮测序过程中产生的简并序列间的信息冗余，大幅度增加了测序精度。通过全新设计的特殊测序反应底物，对待测DNA 序列进行三轮独立的SBS 测序，继而产生三条互相正交的简并序列编码。这三条编码可互为校验，后续不但能够通过解码推导出真实碱基序列信息，而且具备对单轮测序错误位点的校正能力。通过和低错误率的荧光发生测序技术相结合，黄教授课题组在实验室搭建的原理样机上获得了单端测序超过200 碱基读长无错误的实验结果。基于这一结果，进行了进一步拓展，发现通过简并碱基，即可进行大多数的测序实验，并通过其自己研发的高通量测序仪器，与现有其它仪器进行了对比。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a0a91cbf-64cd-4a39-9aab-1ca64fdbcb64.jpg" title=" 9 程鑫.png" alt=" 9 程鑫.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 程鑫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《数字液滴微流控中央处理器芯片及平台系统的新进展》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 随着现代生物医学工程技术的发展，微阵列生物芯片和芯片实验室技术受到了越来越广泛的关注。由于该领域各类生物分析的需求十分繁杂，微阵列生物芯片和芯片实验室的定制化设计制造的重要性愈发凸显。而这种定制化设计制造的复杂性极高，已成为生物芯片推广应用的瓶颈。因此，亟需开发一种可在生物医学工程领域内普遍适用的微流体操控平台。程鑫教授介绍了基于有源矩阵电路来进行液滴驱动的数字生物芯片平台技术，通过薄膜晶体管驱动的大规模电极阵列，利用介电电润湿（EWOD）或介电泳力（DEP）等现象，实现成几百个电极的并行控制。程鑫教授讨论了数字液滴微流控芯片的架构、工作原理、制造流程、及应用前景，还重点介绍了课题组近一年来在芯片自动化、流体接口、液滴驱动稳定性等领域的新进展。程鑫教授表示，这种新型的数字液滴芯片具备广泛的通用性、大规模可扩展性和可重复使用性，有望广泛应用于生物工程或生物医学工程技术中。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/2bec897d-92a2-4d35-9721-54b4e6748f4b.jpg" title=" 10 王琦.png" alt=" 10 王琦.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 王琪 大连医科大学附属二院 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控芯片技术仿生肺癌脑转移模型的构建及应用》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 肺癌脑转移是肺癌患者死亡的主要原因之一，由于中枢神经系统解剖及功能上的特殊性，脑相对于其他转移靶器官有其独特性，故明确肺癌脑转移的特异性转移机制对其诊疗具有重大意义。然而，目前传统的肿瘤生物研究手段难以在体外模拟复杂的病理过程和仿生微环境，而动物体内模型也受到了实时监测和伦理方面的限制，因此王琪教授利用微流控芯片技术构建了肺癌脑转移多器官仿生模型，为肺癌脑转移机制研究提供了新的方法学平台。该模型由上游仿生“肺”、下游以“血脑屏障”为核心的仿生“脑”两个单元组成，实时监测上游的肺癌细胞侵袭进入循环到达下游靶器官并穿破血脑屏障实现脑转移的病理全过程。在此基础上，该模型已被成功应用于肺癌脑转移机制研究，与传统体内外方法学平台联合首次证实蛋白AKR1B10 促进肺癌脑转移的重要机制及其作为肺癌脑转移新分子标记物的诊断价值。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f3f2be3b-6288-4be6-9120-4d65754aeedf.jpg" title=" 11林洪丽.png" alt=" 11林洪丽.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林洪丽 大连医科大学附属第一院 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《肾脏微流控芯片研究进展》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 基于“肾小球芯片”和“肾小管间质芯片”的构建，林洪丽教授课题组将肾小球和肾小管及管周血管连接起来，进一步构建了仿生“肾单元”微流控芯片。并在此芯片基础上探究高糖高灌注的病理条件下肾小球，肾小管及管周血管的病理变化。研究发现高糖高灌注会破坏肾小球滤过屏障，使肾小球内皮细胞CD31 表达下降，vWF 表达升高；足细胞synaptopodin 表达下降；肾小管上皮细胞E-cadherin 表达下降，kim-1 表达升高；管周血管内皮细胞CD31 表达下降。林洪丽教授表示，搭建仿生肾脏微流控芯片推动了肾脏病体外研究模型的构建及改善，为探究肾脏病发生发展机制提供优良的仿生模型。利用肾脏微流控模型分别再现及研究高灌注、高糖及蛋白负荷病理条件下肾脏的损伤变化及机制，为更好了解肾脏病的发展奠定了基础。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e33f2ce4-e962-4811-994a-fdd6f8ed19d1.jpg" title=" 12 刘笔锋.png" alt=" 12 刘笔锋.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 刘笔锋 华中科技大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控芯片单细胞蛋白质分析》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 单细胞分析对于揭示细胞异质性具有重要科学意义。近年来单细胞测序技术在基因组和转录组层次发现单细胞分辨的差异获得了突破性进展，但单细胞蛋白质组分析仍然存在重大挑战。近几年，刘笔锋教授重点聚焦在基于微流控芯片技术的单细胞蛋白质组分析工作，从离体、活体和原位在体水平分析蛋白质的表达、功能及其动态变化：1）在离体水平，率先提出了单细胞化学蛋白质组的概念，并实现了原理性研究；2）在活体细胞水平，拓展了单细胞组学并系统建立微流控芯片新方法，分析功能蛋白质在化学微环境扰动下细胞信号传导以及细胞-细胞间的相互作用；3）在原位活体水平，以线虫为对象，研究功能蛋白质在活体动物上单细胞分辨水平的动态变化。上述研究对于揭示功能蛋白质在单细胞水平的异质性提供了一条崭新的路径和解决方案，是对单细胞蛋白质组研究的有益尝试。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 当日，针对“体外诊断”和“单细胞分析/体外诊断”两大专题，11位专家作了精彩的专题报告。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 体外诊断分会场 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5eb76d93-4cf3-4803-b2d7-3bea65a696ff.jpg" title=" 13 周蕾.png" alt=" 13 周蕾.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 周蕾 中国科学院过程工程研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控的细胞、免疫、核酸检测》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/98f645c3-2a48-4f7c-835d-a905cabd32d8.jpg" title=" 14 孙佳殊.png" alt=" 14 孙佳殊.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 孙佳姝 国家纳米科学中心 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控肿瘤液体活检技术》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 395px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/81b6472d-ad1d-4b96-a633-f0494cc1c0c1.jpg" title=" 15 杜文斌.png" alt=" 15 杜文斌.png" width=" 600" height=" 395" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 杜文斌 中国科学院微生物研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控的病原快速筛查和药敏分析》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a5120e8c-b684-455e-9c3e-5f427102b09c.jpg" title=" 16 盖宏伟.png" alt=" 16 盖宏伟.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 盖宏伟 江苏师范大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《金纳米粒子与量子点之间的等离子共振能量转移及其在免疫分析中的 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 应用研究》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/da8f1296-62b6-4c61-9d41-5a8c77824244.jpg" title=" 17 董彪.png" alt=" 17 董彪.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " & nbsp 董彪 吉林大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于上转换荧光的肿瘤标志物及CTC检测研究》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 单细胞分析/体外诊断分会场 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/4e11db61-cfe6-4d5e-b1b9-b22f7ddec337.jpg" title=" 18 吴文明.png" alt=" 18 吴文明.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 吴文明 中科院长春光学精密机械与物理研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《高通量微液滴自发式形成与长距离恒速传输方法 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 以及单恒温热源循环扩增模型》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 402px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e6c8ac7b-1432-48b5-aaf1-d9ef415e8697.jpg" title=" 19 高荣科.png" alt=" 19 高荣科.png" width=" 600" height=" 402" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 高荣科 合肥工业大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Highly Sensitive Biomedical sensor based on Self-powered Microfluidic device》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/35de936b-89ec-4cd4-8d51-a97171cf83cd.jpg" title=" 20 李颖.png" alt=" 20 李颖.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 李颖 中国科学院武汉物理与数学研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《闭合式和开放式微流控芯片用于高通量单细胞分析》 /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 564px height: 752px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/88ca572b-5624-4fb1-92f7-6e71e8820499.jpg" title=" 李自达.jpg" alt=" 李自达.jpg" width=" 564" height=" 752" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 李自达 深圳大学 /span /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Dean flow assisted single cell and bead encapsulation for high /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " performance single cell expression profiling span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai line-height: 1.5em text-indent: 2em " 》 /span /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f2d3e4d2-0698-4b23-881a-ebb7ac8af327.jpg" title=" 21边.png" alt=" 21边.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 边升太 北京体育大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《一种基于流体捕获和超疏水芯片相结合的微流控芯片系统用于研究肿瘤球内部单细胞之间的异质性》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/8da204d6-3e3d-42bd-9944-2fee5d759495.jpg" title=" 22 李林梅.png" alt=" 22 李林梅.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 李林梅 中科院大连化学物理研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《单细胞分泌蛋白分析揭示巨噬细胞在3D肿瘤微环境中 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 不同的免疫反应》& nbsp /span /strong /p

p 　　2019年1月8日，清华大学-岛津中国在岛津西安分析中心成功举办了第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会。 /p p 　　首期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会于2017年9月在岛津中国质谱中心成功举办，至今已经走过北京、广州、上海及成都等地。第六期讲习会来到古都西安，介绍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-质谱联用仪，得到了来自高校、研究所及企业三十多位专家学者的关注及报名参会。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/027f115f-a7a9-417c-b2d5-8a736173bfb2.jpg" title=" 1_副本.jpg" alt=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会合影 /strong /p p 　　岛津企业管理(中国)有限公司事业战略室本部长端裕树博士首先代表岛津公司对参加讲习会的全体代表和专家表示热烈欢迎。随后，清华大学林金明教授介绍了微流控芯片质谱联用细胞分析的最新研究进展，西安交通大学生命科学与技术学院赵永席教授做了题为“活细胞核酸组装与扩增分析”的学术报告，端裕树博士对微流控芯片质谱仪器的结构和性能做了详细的介绍，清华大学化学系许柠研究助理介绍了仪器的实验方法，并现场演示了仪器对细胞的缺氧实验，为参会代表展示了现场试验结果，回答代表们提出了问题和仪器使用过程中的注意事项。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/aad681c0-8486-4c34-9129-df227eb4ac54.jpg" title=" 2_副本.jpg" alt=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 林金明做微流控芯片质谱联用仪器研发与应用的研究进展介绍 /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/03af8353-e6db-4b79-bc3b-4f78611653fd.jpg" title=" 3_副本.jpg" alt=" 3_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 赵永席教授做题为“细胞核酸组装与扩增技术”的学术报告 /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/98a21a10-6da4-4ebb-b141-0181214f9889.jpg" title=" 4_副本.jpg" alt=" 4_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 端裕树博士介绍仪器研发过程、结构和性能 /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/70bc3041-ff92-48c8-9980-629f74b2d356.jpg" title=" 5_副本.jpg" alt=" 5_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 许柠助理介绍仪器的使用方法并现场演示微流控芯片上的细胞分析方法 /strong /p p 　　讲习会后，在工作人员引导下，代表们参观了岛津西安分析中心实验室。对于本期讲习会，全体与会者给予了一致好评。最终，第六期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会圆满结束。 /p p br/ /p

p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 2019年5月10日，由清华大学-岛津中国联合举办的第七期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会在岛津沈阳分析中心举行。本期讲习会展示了采用由清华大学林金明课题组研究开发的多通道微流控芯片-质谱联用仪进行细胞共培养及其药代动力学模拟研究最新成果。在此之前，该系列讲习会已经分别在北京、上海、广州、成都、西安等地等成功举办了六期。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " img width=" 600" height=" 331" title=" 图片1.png" style=" width: 600px height: 331px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 图片1.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/134064a6-9f33-43cb-b50d-d75ff200d78b.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: normal margin-top: 10px margin-bottom: 5px " 第七期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会会场 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 岛津中国事业战略本部长端裕树博士对参加讲习会的全体代表莅临岛津沈阳分析中心表示热烈的欢迎。随后，清华大学化学系林金明教授介绍了微流控芯片质谱联用细胞分析的最新研究进展。东北大学副校长、理学院教授王建华做题为“ICP-MS（单）细胞分析探索”的学术报告。端裕树博士对微流控芯片质谱仪器的结构和性能做了详细的介绍。清华大学化学系许柠研究助理介绍了仪器的实验方法并现场演示了仪器对细胞的缺氧实验，期间，代表们提出问题并展开了讨论交流。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " img width=" 600" height=" 450" title=" 图片2.png" style=" width: 600px height: 450px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 图片2.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/4d006aeb-d4a0-4093-9cd9-73fa1a24f410.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / 林金明做微流控芯片质谱联用仪器研发与应用的研究进展介绍 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " img width=" 600" height=" 451" title=" 图片3.png" style=" width: 600px height: 451px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 图片3.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/528d5f40-500c-44c9-ae00-ca62d6f06492.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 王建华教授做题为“ICP-MS（单）细胞分析探索”的学术报告 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " img width=" 600" height=" 450" title=" 图片4.png" style=" width: 600px height: 450px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 图片4.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/2c909f01-9686-4273-95a4-458c43848c18.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " 端裕树博士介绍仪器研发过程、结构和性能 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " br/ img width=" 600" height=" 451" title=" 图片5.png" style=" width: 600px height: 451px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" 图片5.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/a283d0ec-e8cf-426e-93e5-7d9be66781e5.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " 许柠助理介绍仪器的使用方法并现场演示微流控芯片上的细胞分析方法 /p p style=" line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " 讲习会后，在工作人员引导下，代表们参观了岛津沈阳分析中心实验室。最终，第七期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会圆满结束。 /p

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2017年12月16日由中国生物检测监测产业技术创新战略联盟与中科院大连化学物理研究所联合主办，中科院过程工程研究所与北京百康芯生物科技有限公司联合承办，仪器信息网协办的第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会于北京中粮健康研究院召开。来自全国的微流控技术与应用专家学者及投资方代表共130余人参加了本次会议，共16个特邀报告和14个大会报告，旨在为技术、产业与资本搭建一个融和交流平台。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/a2513b62-75a5-472d-83aa-a19488e5a8ce.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 会议现场图 /strong strong & nbsp /strong /p p 　　本届会议为期2天(12月16日-17日)，30个大会报告就微流控芯片技术研发，应用及市场进行系统阐述交流。会议还设置了“坐而论道”-----微流控产业沙龙环节，讨论我们中国的微流控芯片的未来发展方向，以促进我国微流控技术的快速产业化发展。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/a9435616-5b53-49c0-89c7-64c36a156cfc.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 中国科学院过程工程研究所研究员 /strong strong 杜昱光 /strong /p p 　　16日的大会开幕式由中国科学院过程工程研究所杜昱光研究员主持。中科院大连化学物理研究所研究员林炳承与生物检测监测产业技术创新战略联盟理事长张学记教授分别开幕式上做报告。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/334d945a-9e47-4ab2-a1d6-a6aa884312e8.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong & nbsp 大连化学物理研究所教授 林炳承 /strong /p p 　　林炳承为我们国家的微流控芯片领域培养了大量人才，其培养的弟子中有20余人左右目前在不同的高校，科研院所，公司及医院带领团队从事着微流控芯片技术或者相关应用方面的研究。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp img title=" 4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/b1def6d6-d767-4ca6-82a6-80221744eb06.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 北京科技大学教授 张学记 /strong /p p 　　生物检测监测产业技术创新战略联盟理事长张学记教授为大会致辞并以其课题组的两种技术为例为我们展示了微流控芯片在肿瘤精准基础生物学研究中的应用。 /p p 　　精准诊断是精准治疗的重要保障，如何实现肿瘤的早期诊断及个体化医疗是全世界科员工作者越来越关注的重要研究课题。而微流控芯片技术作为能够在纳升级别对溶液进行精准操控的研究平台，在解决应用于精准医疗时有着先天的优势。精彩并振奋人心的开幕式报告结束后，开幕式后是特邀大会报告环节，蒋兴宇、林金明、黄岩谊、杨朝勇、俞燕蕾、王琪、周蕾、胡国庆、马雅军、盖宏伟、杜昱光、尹小毛、许文明、周一林等14位专家及投资界代表在会议中分享前沿成果与产业化经验。更多报告详实内容，敬请关注仪器信息网后续的报道。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c5c4a6f2-aa7d-412f-8055-fc87ed94e4ae.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong “坐而论道”——微流控产业沙龙 /strong /p p 　　该环节邀请中国科学院大连化学物理研究所林炳承，清华大学林金明，中国科学院过程工程研究所教授周蕾，高通亚太区IT总监周一林，北京百康芯董事长张国豪作为特邀嘉宾就人造器官芯片技术需突破的难点、解决方案、产业化方向以及微流控芯片技术产业化过程中专利保护的问题进行了讨论。专家们表示目前器官芯片在仿生后进行药物活性检验而代替动物实验方面非常具有应用价值。而自主专利是技术产业化的重中之重，是保护自己知识产权专利筹码，同时林炳承教授也提醒大家关注微流控芯片标准问题。 /p p 　　与此同时，本次会议吸引了多家投资公司参与，多家投资公司代表全程参会对微流控芯片技术表示了极大的兴趣。其中高通的周一林带来报告《How China values its own intellectual property in the area like Biotechnology》，强云资本的刘志强带来报告《医疗器械公司如何融资》，华大共赢的纪昌涛带来报告《生命健康领域内的技术与模式创新研究》。 /p p 　　此外本次会议也得到北京百康芯、中科芯瑞（苏州）生物、深圳博瑞生物、北京深蓝云生物、深圳合川医疗、杭州霆科生物等厂商的鼎力支持，并带来他们最新技术及产品展示。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong & nbsp img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/aca46170-bbfe-47e4-8e0f-5db1df773932.jpg" / /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/9f31b2be-1a29-45d9-b837-98f1c98a0d80.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 公司展位现场交流图 /strong /p p strong & nbsp /strong /p p & nbsp /p p & nbsp /p

近日，北京大学化学与分子工程学院、北大-清华生命联合中心王初课题组在Journal of American Chemical Society杂志上发表题为“Quantitative Site-Specific Chemoproteomic Profiling of Protein Lipoylation”的研究文章。在这项工作中，作者发展了新型的用于捕获硫辛酰化修饰的化学探针，并结合定量化学蛋白质组学的技术，首次实现在大肠杆菌和哺乳动物细胞中的硫辛酰化修饰位点全局性鉴定与定量，并对大肠杆菌中特定底物蛋白中三个硫辛酰化修饰位点的调控和硫辛酰化修饰合成酶的功能进行了研究。 硫辛酰化修饰是一种通过酰胺键将硫辛酸共价连接到蛋白质赖氨酸残基上的翻译后修饰。硫辛酰化修饰在进化中高度保守，并且位于细菌和哺乳细胞核心代谢途径几种重要蛋白质复合物（丙酮酸脱氢酶复合物，酮戊二酸脱氢酶复合物和支链酮酸脱氢酶复合物）的活性口袋中，作为关键辅因子发挥着重要的催化作用。硫辛酰化修饰的失调与人类代谢紊乱、癌症等疾病相关。因此，加深对硫辛酰化修饰调节的理解对于研究与这些疾病相关分子机制具有重要的意义。 早期工作主要通过结构生物学和生物化学的方法对单个蛋白硫辛酰化修饰进行研究。近些年来，科学家们通过将基于抗体或化学连接的方法与基于质谱的蛋白质组学技术结合，实现了不同细胞类型和组织中硫辛酰化修饰的检测。然而，硫辛酰化抗体的结合亲和力不足，无法实现对所有硫辛酰化修饰蛋白进行鉴定。最近，北京大学陈兴课题组发展了一种化学连接策略用于硫辛酰化修饰蛋白的鉴定（Angew. Chem. | 蛋白质硫辛酰化修饰的化学标记），但未能实现在组学层面对硫辛酰化修饰位点的定量分析和检测。而使用选择反应检测扫描（SRM）的方法则可以实现对特定的底物蛋白二氢硫辛酰胺乙酰转移酶（DLAT）中硫辛酰化修饰位点进行相对定量，但很难实现对所有的硫辛酰化修饰位点进行全覆盖。因此，到目前为止，仍然缺乏一种用于全局分析蛋白质组中蛋白质硫辛酰化修饰的位点特异性鉴定和定量的方法。本论文发展了一种标记硫辛酰化修饰的探针和一套具有位点分辨率的定量化学蛋白质组技术。作者受醛基基团保护策略中常用的基于硫缩醛的方法启发，设计了丁醛探针BAP。该探针中含有醛基，可与硫辛酰化修饰发生缩合反应，并结合生物正交基团炔基，通过铜催化的点击化学反应引入可切割的富集标签。作者结合底物序列分析结果，使用V8蛋白内切酶Glu-C代替常规的胰蛋白酶Trypsin，实现了对大肠杆菌中所有已知硫辛酰化修饰位点的鉴定。在大肠杆菌中，其中一个蛋白底物二氢硫辛酰赖氨酸乙酰转移酶ODP2上含有三个修饰位点，在Glu-C进行酶切后会产生完全一致的肽段序列。为了能够对ODP2中三个硫辛酰化修饰位点进行区分，作者巧妙地利用修饰肽段下游的序列来代表三个硫辛酰化修饰位点，结合稳定同位素二甲基化定量的方法，开发出一种能够将ODP2上三个硫辛酰化位点进行区分定量的流程。利用发展的大肠杆菌硫辛酰化修饰位点定量策略，本研究对ODP2中三个硫辛酰化修饰任意的单突变和双突变组合菌株中硫辛酰化修饰状态进行分析。实验结果显示，ODP2中三个硫辛酰化修饰位点在体内的调控是相对独立的，并且当体内感受到整体的硫辛酰化修饰降低到一定限度时，会启动一定的补偿调控机制。作者进一步在大肠杆菌中探究了硫辛酰化修饰从头合成途径（由辛酸转移酶LipB和硫辛酰化合成酶LipA级联介导调控）和硫辛酰化修饰直接合成途径（由硫辛酸蛋白连接酶LplA调控）在硫辛酰化修饰合成过程的重要性。作者对三个硫辛酰化修饰合成酶LplA、LipB和LipA进行敲除，利用开发的位点定量流程对大肠杆菌中所有已知硫辛酰化修饰位点进行定量。实验结果显示，在营养充足的情况下，从头合成途径比直接合成途径起了更重要的作用。同时LplA在辛酸充足的条件下能够发挥与LipB类似的辛酸转移酶的功能。但是相比之下，LipB是体内更为重要的辛酸转移酶。作者接下来将该定量化学蛋白质组学流程运用到哺乳细胞体系中。作者发现，在人源细胞大多数的硫辛酰化修饰肽段都含有两个酸性氨基酸，这严重影响了质谱正离子检测模式下肽段的检测效率。为了解决这个问题，作者在常规的酸切标签DADPS的结构中引入了一个额外的氨基，发展了新一代酸切割的生物素叠氮标签CY58。利用新型的电离辅助亲和标签CY58，结合二甲基化标记定量策略，作者成功地实现了对人源细胞中所有已知的六个硫辛酰化修饰位点进行定量。最后，作者利用BAP探针结合质量标签的方法，成功地实现对甘氨酸裂解系统 H 蛋白（GCSH）中硫辛酰化修饰的修饰率进行测量，未来有望进一步在蛋白质组水平上直接检测所有蛋白中硫辛酰化修饰的修饰率。总之，本工作为组学层面的硫辛酰化修饰位点定量分析提供了强有力的工具，极大地助力了硫辛酰化修饰位点的功能研究。本文的通讯作者为北京大学化学与分子工程学院、北大-清华生命联合中心的王初教授。其指导的化学与分子工程学院2016级博士研究生赖书畅和博士后陈颖博士为本文的共同第一作者。王初课题组杨帆博士，肖伟弟博士和刘源博士等合作者为本课题做出了突出的贡献。该工作得到了科技部、基金委、北京分子科学国家研究中心、教育部生物有机和分子工程重点实验室的经费支持。

由于某些生理性或病理性因素，脱发已经逐渐成为困扰成年人乃至青少年人群的健康问题，由脱发引起的身体与形象的变化，已经严重影响到了患者的心理健康和生活质量。然而，传统采用的植发技术、外用米诺地尔酊剂、口服非那雄安片由于价格昂贵、药物利用率低和用药依从性差等问题导致治疗效果不尽人意。针对这一挑战，武汉大学药学院黎威教授课题组将具有载药缓释功能的PLGA微球与微针（MN）技术相结合，开发了一种具有药物缓释功能的水溶性微针用于长效治疗雄激素性脱发。该微针贴片是利用摩方精密的 nanoArch S140 3D打印设备加工模具后经PDMS翻模制备而成，可通过提高药物生物利用度以及降低给药频率，改善患者用药安全性和提高患者依从性，在脱发的临床治疗中将具有重要的应用潜力。相关研究成果以题为“Dissolving Microneedle Patch Integrated with Microspheres for Long-Acting Hair Regrowth Therapy”的文章发表在《ACS Applied Materials and Interfaces》。武汉大学硕士研究生尹美容、刘汉卿以及博士研究生曾勇年为共同第一作者，武汉大学药学院黎威教授和武汉大学人民医院陈创教授为共同通讯作者。首先，研究者采用单乳法制备了包裹治疗药物米诺地尔（MDX）的PLGA缓释微球，采用真空浇注法和离心填充法将载药微球装填至水溶性微针的尖端。载药微球表面光滑、无孔，粒径主要分布在15.3 ± 2.2 μm，载药微球呈密集状态填充在水溶性微针尖端且药物米诺地尔在微球和微针中呈现持续性释放，释放时间超过2周，所有药物在一个月内释放完全（如图1）。以荧光染料尼罗红为模拟药物进行可视化分析，载药微球微针在离体皮肤上显示出较高的穿透和药物传递效率。在离体皮肤组织切片中，由微针递送的载药微球稳定留在皮下组织中，继而在后期长期释放药物（如图2）。负载微球的微针在活体大鼠皮肤上同样显示出很好的穿透效率，荧光图像清晰地显示了随着时间的延长，荧光强度逐渐变暗，25天后，大部分的荧光基本消失，表明微球中的药物在皮下呈逐渐缓慢释放的特点（如图3）。研究者在构建雄激素性脱发模型后，随机将小鼠分为未治疗组、每月一次空白微针组、每日一次5%米诺地尔溶液组、每月一次载药微针组和每周一次载药微针组。治疗结果显示，每月应用载药微针组在小鼠中诱导了明显的毛发再生，并且在再生毛发覆盖面积、毛发密度和毛发直径方面表现出与每天局部应用米诺地尔溶液相似的效果，值得注意的是，与每日局部应用米诺地尔溶液相比，每周应用载药微针在上述参数上显示出了更加优越的治疗效果（如图4）。同时也可以看到，未经治疗组的小鼠毛囊萎缩，虽然每月应用载药微针组和每日局部应用米诺地尔溶液组在毛囊长度和真皮层厚度方面的结果相似，但每周应用载药微针组中这两个参数显著增加，显示其具有更好的促进毛发生长效率。最后，进一步研究了细胞增殖的标记物Ki-67的表达，每周应用载药微针组在毛囊中Ki-67的表达最高，表明载药微针在促进毛囊生长期可诱导相关细胞增殖（如图5）。结论：该研究的最大意义在于设计了一种新型的水溶性微针，将其与生物可降解的微球结合，实现治疗药物米诺地尔的持续释放。与传统治疗方式相比，实现了在减少给药频率的情况下达到了相似或更显著的治疗效果，从而为临床上的长效脱发治疗提供一种有前途的治疗策略。图1 负载载药微球的微针的表征。a. 载MXD微球的扫描电子显微镜照片。比例尺，10 μm。b. MXD MN贴片的扫描电子显微镜照片，微针尺寸：高850 μm，尖端直径10 μm，底座直径400 μm 。比例尺，100 μm。c. MXD MN贴片的侧视图(上)和俯视图(下)，显示MN中装载的包裹MXD的微球。比例尺，50μm。d. MXD MN贴片或PLGA微球在37℃含0.1%十二烷基硫酸钠的PBS溶液中累积释放MXD (n=3个独立重复实验)。 图2 MN贴片在离体大鼠皮肤中的应用。a. 将MN贴片应用于皮肤之前的明场(上)和荧光(下)显微镜图像。比例尺，500 μm。b. 在体外应用MN贴片后的大鼠皮肤的明场(左)和荧光显微镜图像。比例尺，500μm。c. MN贴片背衬应用于大鼠体外皮肤后的明场(上)和荧光(下)显微镜图像。比例尺，500 μm。d. MN贴片溶解和尼罗红微球递送后，大鼠皮肤组织切片的亮场(上)、荧光(中)和合并(下)显微镜图像。比例尺，250 μm。图3 MN贴片递送的微球在雄性SD大鼠体内的染料释放。a. 大鼠背部涂抹含有尼罗红微球的MN贴片后的代表性照片(左)。黄色虚圆表示MN的插入位置。MN贴片在体外皮肤应用后大鼠皮肤的典型明场(右上)和荧光(右下)显微图像。比例尺，1 mm。b. 通过水溶性微针在体内植入含有尼罗红微球在第1、4、7、10、14、17、25、30和35天大鼠皮肤的典型荧光显微镜图像。比例尺，1 mm。c. 使用ImageJ对第1天至第35天皮肤的荧光强度进行量化。数据归一化为第1天。条形表示平均值 ± 标准差(n=5)。图4 AGA小鼠模型中毛发再生的评价。a. 每日外用睾酮溶液在42天所建立的AGA小鼠模型示意图以及AGA治疗的治疗策略。b. AGA小鼠毛发再生的代表性照片，包括对照组(即不治疗)、空白MN贴片组(每月一次)、5%MXD溶液组(每日一次)、MXD MN贴片组(每月一次)和MXD MN贴片组(每周一次)。c. 脱毛42天后不同组再生毛发的典型扫描电子显微镜图像。比例尺，10μm。d. 42天各组AGA小鼠毛发再生面积的定量。e. 对每组AGA小鼠第42天的再生毛发密度进行量化。f. 第42天各组AGA小鼠再生毛发直径。条形代表平均值±标准差(n=5)。***P图5 MXD MN贴片用于毛囊再生的体内评价。a. 治疗后第42天，观察治疗部位皮肤组织苏木精-伊红染色。黄色箭头表示皮肤下再生的毛囊。标尺，50 μm。b. 测量第42天各组毛囊长度。c. 第42天各组毛囊中Ki-67的代表性荧光显微镜图像。标尺，50 μm。d. 第42天各组真皮厚度的量化。(n=5)。***Phttps://doi.org/10.1021/acsami.2c22814

微流控芯片分析是当前的科技前沿领域之一，其目标是通过对芯片微通道网络内微流体的操纵和控制，完成化学实验室中取样、预处理、反应、分离和检测等分析功能，实现分析装备的微型化、集成化和自动化，最终实现芯片化，即所谓“芯片实验室”(Lab-on-a-chip)。微流控芯片已被列入21世纪最为重要的前沿技术的行列。 　　浙江大学微分析系统研究所是国内建立较早的专门从事微流控芯片相关技术研究的科研机构，建所十年来取得了许多研究成果。2010年8月21日，在第三届全国生命分析化学学术报告与研讨会上，仪器信息网编辑(以下简称“Instrument”)就该研究所的情况与微流控芯片的研究现状、技术发展、产业化等问题采访了浙江大学微分析系统研究所所长方群教授。 浙江大学微分析系统研究所所长 方群教授 　　Instrument：方教授，您好!首先请您介绍下浙江大学微分析系统研究所的相关情况，以及贵所建立以来在微流控技术方面取得了哪些成绩? 　　方群教授：浙江大学微分析系统研究所是我国已故的著名分析化学家方肇伦院士于2000年1月创建，其目标是借助浙江大学学科比较齐全、综合交叉优势明显的特点，发展具有中国特色的微流控芯片分析技术与系统。目前，研究所有教师11名，研究生40余名。 　　研究所的研究主要围绕微流控芯片展开，研究方向涉及：微纳流控芯片加工和表面处理技术、工艺 微流体操控技术、方法和理论；微流控芯片取样、试样引入和前处理、反应技术；微流控芯片光谱、电化学、质谱检测技术研究；基于微流控原理的液滴分析、毛细管电泳、流动注射分析、生物传感器分析系统研究，以及纳米技术和仿生技术在微流控系统中的应用；基于微流控技术的微型化分析仪器研制；微流控系统在生物分析、单细胞分析、蛋白质组研究、临床检验、高通量筛选中的应用。 　　目前，研究所在微流控芯片简易加工技术、微流控试样引入技术、微流控单细胞分析的集成化、微流控荧光和光度检测系统的微型化等方面，取得了具有国际先进水平的研究成果。十年间，研究所发表了140余篇高水平的SCI论文，共承担和参与省部级以上项目50余项，申请国家发明专利40余项，其中20余项已获授权。2003年科学出版社出版了由方肇伦院士主编，研究所全体老师参加撰写的国内第一部有关微流控芯片的专著“微流控分析芯片”。研究所还研制了多种具有自主知识产权的微流控分析仪器装置或样机，为相关仪器的产业化创造了有利基础。 　　Instrument：您是973项目“微流控学在化学和生物医学中的应用基础研究”中“高速及多通道阵列微流控分离检测新方法的研究”课题的负责人，请谈谈该课题的进展情况，以及到目前为止取得了哪些成果?遇到了哪些困难? 　　方群教授：由复旦大学杨芃原教授任首席科学家，由全国11家单位参加的973项目“微流控学在化学和生物医学中的应用基础研究”分为6个课题，我所负责的是其中第三课题，参与单位有浙江大学、中科院大连化学物理研究所、东北大学和中科院长春应用化学研究所，主要进行高速及多通道阵列微流控分离检测新方法的研究。目前，该课题研究进展顺利，已取得一些出色的研究成果，预计能够完成既定目标。 　　我的研究组主要进行了微流控系统的试样引入技术研究，将微流控芯片与缺口管阵列结合，进样通量最快可以达到6000个样品/小时，这是目前文献报道中单通道通量最高的芯片进样方法。同时，我们通过将自发进样技术与基于短毛细管和缺口管阵列的毛细管电泳(CE)系统相结合，建立了一种微流控平移自发进样方法，将进样量减少至低于100pL的水平，并进一步将该方法应用于高速毛细管电泳(HSCE)分析，建立了一种通用型的HSCE系统。该系统应用于氨基酸试样的电泳分离，其分离速度和效率等性能已经达到甚至优于芯片HSCE系统。在此基础上，研究组还将皮升级平移自发进样方法及其HSCE系统成功地应用于基于胶束电动色谱模式的氨基酸手性分离和基于凝胶电泳模式的DNA片段和蛋白质分离中。 　　近期，我们研究组还研制了一种用于纳升级试样测定的全集成微型化手持式光度计。该光度计所有部件包括双波长紫外发光二极管(LED)光源、光电二极管检测器、长光程液芯波导检测池、微量试样驱动装置、控制电路、液晶显示器和电池均集成于12cm×4.5cm×2.1cm 的仪器内。该仪器成功应用于微量DNA 试样的纯度和含量测定，以350nL的试样消耗获得了约15mm的有效光程。对比商品化的微消耗光度计，手持式光度计以其1/3的试样消耗量获得了其15倍的检测光程，且价格低廉，在现场分析和即时检验等领域具有很好的应用前景。此外，我们还将该光度计与缺口管阵列结合，成功用于血清中总胆固醇含量的快速自动分析。 浙江大学微分析系统研究所方群教授研究组研制的手持式光度计 　　在研究中，我们确实遇到了一些困难。首先，寻找能产生原创性成果的研究方法和思路是一个难点。其次，微流控芯片的研究是多学科综合性交叉的研究，需要生物、医学、光学、机械、电子等其他研究领域人员的参与，但我们现在缺乏这方面的人才。再有，微流控芯片的研究成果产业化困难。实验室的研究出来的装置距离市场上出售的产品有相当大的距离，这里面还涉及到与企业之间的合作等诸多问题，所以比较困难。 　　Instrument：下一步微分析系统研究所的工作将主要集中在哪些方面? 　　方群教授：研究所成立之初，当时的浙江大学校长潘云鹤院士对我们的期望是“顶天立地”。“顶天”即要做好原创性的基础研究，“立地”就是要把研究成果实现产业化，做成商品化仪器，应用于各种实际应用领域。微流控芯片的研究已有近二十年的历史，目前，在某种意义上，其研究已处于一个“十字路口”的阶段了。所以根据建所之初的规划，以及微流控芯片技术当前的发展状况，我们研究所明确了下一个“十年”的工作方向： 　　(1)坚持进行原创性的研究。 　　研究所建立之时，方肇伦院士就一直强调要做有创新性的研究工作和要有“小米加步枪”的创业精神。近些年来，我们更是把工作的原创性和系统性放在首位。我们试图走通这样一条道路，即从新现象的发现，到新方法的提出，新系统的建立，一直到新仪器的产业化和实际应用的道路。微流控芯片因其结构微型化，因而具有许多宏观系统不具有的特点。这些特点使其在研究中能够产生一些新现象，基于这些新现象建立的新方法新技术则具有较强的原创性，而基于此研制出的仪器装置和系统是全新的，研究者可以拥有自主知识产权，然后可以将其产业化。所以，原创研究是后续应用和产业化的基础工作，一定要做好。 　　(2)研究所将在微流控芯片的应用和产业化方面投入更多精力。　　让微流控芯片产业化，是我们研究所的更高目标。在原创研究的基础上，我们试图将现有的微流控技术研究成果进行整合，构建出完整的仪器，然后将这些仪器推广到多个应用领域，尤其是化学、生物医学、药学、临床检验和现场分析等一些重要领域，希望能够产生重要的影响，对微流控芯片的产业化产生一些推动作用。这方面的工作难度很大，我们将尽力而为。 　　Instrument：您前面所说的“微流控芯片技术的研究已处于‘十字路口’阶段”，其具体涵义是什么?能否为我们解释下? 　　方群教授：这里我是用“十字路口”这四个字来形容当前微流控芯片技术的研究现状。以在分析化学中的情况为例，微流控芯片出现之初，研究者众多，大家在分析化学的各个领域都进行了普遍地尝试。然而，十多年已过去，微流控芯片分析领域内相对容易研究的领域已基本了解清楚，而剩下的领域和任务都是“硬骨头”。这些“硬骨头”研究难度大、耗费时间长、不易出成果且成果产业化难度大，这需要研究者具有极大的毅力、耐力以及坚持的信心。 　　在这样的情形下，研究者们面临着多种选择，也即处在“十字路口”。坚持还是放弃，这是不容易决定的。而我们研究所不会轻易改变研究方向，一定会坚持啃“硬骨头”。 　　Instrument：能否谈谈当前我国微流控芯片研究的情况以及在国际上所处的地位?该领域当前的研究热点与难点是什么?未来发展趋势如何? 　　方群教授：我国科学家们对微流控芯片的研究大部分从2000年以后开始。2001年，国家自然科学基金委启动了题目为“微流控生化分析系统的基础研究”的重大研究项目，这个项目对我国微流控芯片技术的发展起到很大的推动和促进作用。到2006年，相关的研究几乎是“遍地开花”。到目前为止，我国学者发表的以“微流控(microfluidic)”为主题词的SCI论文数目仅次于美国，位居世界第二。可以说，我国的微流控技术的研究水平在国际上处于较先进的地位，在部分研究领域已具有一定的国际领先优势。 　　从已发表的论文来看，目前微流控芯片研究的热点主要集中在以下几个方面：(1)纳流控或微-纳流控；(2)微流控芯片在细胞生物学中的应用；(3)液滴微流控系统。 　　我个人认为，未来的五到十年，微流控芯片研究可能会有以下几个发展趋势： 　　(1)微流控芯片研究将向极限发展：从微米到纳米，从多细胞到单细胞，从大量分子到单分子，从单一通道到多通道阵列，分析通量越来越高； 　　(2)微流控技术不断向其它相关学科渗透，相互间的结合将更为紧密； 　　(3)微流控液滴分析将得到很好的发展，尤其在分析化学和高通量筛选领域； 　　(4)微流控芯片的应用领域将继续拓展，将有可能成为科学研究的工具； 　　(5)微流控芯片将实现产业化，相关仪器将得到推广。 　　Instrument：微流控芯片目前的应用领域是哪些?将来可能向哪些领域拓展?目前科学家们是否已经找到微流控芯片的“Killer Application(关键性应用)”? 　　方群教授：目前，微流控芯片的应用领域非常广阔，已超出了其创始人原先预料的那些领域。微流控芯片出现后，其应用领域很快从分析化学扩展到医学、药学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、合成生物学、环境分析、化工、材料科学，甚至物理光学、计算机学等领域，而且目前还在持续拓展中。 　　就目前的情况看，国际上对具体什么是微流控芯片的“Killer Application”，还未形成一致的看法。甚至有科学家认为微流控芯片可能没有“Killer Application”，而是有很多“Application”。通常我们认为微流控芯片分析系统比较适用于药物筛选、疾病诊断，这主要是针对微流控芯片的快速、高通量和低消耗的特点来说的。因为在这两个领域，所要筛选的样品的数量非常之大，并且要求筛查速度快、样品和试剂的消耗量低，而这正好是微流控芯片系统的特点，所以其在这方面将会大有可为。此外，微流控芯片系统微型化、集成化和自动化的特点使得它很适合应用于现场和个体分析。我个人认为：微流控芯片的“Killer Application”最有可能出现在POCT(即时检验，Point-of-Care Testing)领域。 　　Instrument：至今为止，国内外仪器厂商只有少数几家公司推出过微流控芯片的仪器，微流控芯片的产业化进程发展比较缓慢。您认为当前微流控芯片产业化的困难在哪里?以及应当如何推进其产业化? 　　方群教授：目前，微流控芯片的产业化确实进行得较为缓慢，相关仪器的销售也不尽如人意。追溯微流控芯片产业化的历程，或许我们可以从中得到一些启示。 　　微流控芯片出现之初，大家都非常看好它，很多的风险投资蜂拥而至，所以在这个领域，一下子建立了许多的公司，并有相关产品推出。但随后不久，投资企业发现这个领域不能立竿见影，所以就转向了，这就形成了微流控芯片这个领域产业化的低谷。究其原因，我想可能是：最开始大家都看到了这个领域的广阔前景和光明前途，但却低估了该领域研究的难度和技术的复杂性。但是，伴随着产业化的低谷，微流控芯片的基础研究却蓬勃发展起来，进行得如火如荼，这就说明当初人们对这个领域的认识还不够透彻，研究还不够深入，这直接影响了其产业化的进程。 　　而先前推出的产品在市场定位上并不明确，这些产品虽有一定的应用领域，但其介于通用与专用之间，难以打开广阔的市场。微流控芯片产业化的困难就在于其相关技术还不是很成熟，科学家们也还没有找到一致公认的“Killer Application”。而促进其产业化，就是要加强相关研究，在技术和应用上寻求突破。目前，微流控芯片历经十几年的基础研究积累，已经到了一个可以出一些重要的产业化成果的阶段。最近，已经出现了一些好苗头，一些公司又推出一些新的产品，利用微流控芯片完成样品的前处理，然后与其他仪器联用。这些仪器可以手提，可以做现场检测，将会有广阔的应用前景。 　　这说明微流控技术的产业化虽然还有较长的路要走，但已曙光初现。我们希望有远见和有实力的企业能够加入到这一进程中，与科学家们一起合作努力，以早日实现微流控技术的全面产业化和广泛的普及应用。 　　后记 　　在近两个小时的采访之中，方群教授一直强调：“微流控芯片的研究目前主要是基础研究为主，微流控技术的产业化需要较长时间来解决一些基本问题。”也许正是因为如此，微流控芯片的产业化之路才走得如此艰难。但即便如此，方群教授以及他所在的浙江大学微分析系统研究所一直“顶天立地”，从未放弃过在微流控芯片科研与产业化方面的努力，他们这种坚持不懈、勇攀高峰的精神让人着实敬佩。 　　采访编辑：杨丹丹 　　附录1：方群教授简历 　　方群，浙江大学化学系教授，浙江大学微分析系统研究所所长。辽宁大学分析化学学士(1985年-1989年)，沈阳药科大学药物分析学硕士(1989年-1992年)和博士(1994年-1998年)。目前主要从事微流控分析的研究工作，研究方向包括微流控高通量试样引入和前处理技术、微流控液滴分析和毛细管电泳分析、微流控光谱和质谱检测技术、微型化分析仪器研制，以及微流控系统在生化分析、临床检验、药物筛选、蛋白质组和单细胞分析中的应用。发表研究论文60余篇，参加出版专著2部，申请国家发明专利18项，其中9项获得授权。主持国家和省部级科研项目10项，2006年获得教育部新世纪优秀人才支持计划资助，2008年获国家自然科学基金委杰出青年基金资助。目前担任中国化学会有机分析专业委员会委员。担任“Analytica Chimica Acta”、“Analytical and Bioanalytical Chemistry”、“色谱”、“分析化学”、“分析科学学报”和“化学传感器”的编委。 　　附录2：浙江大学微分析系统研究所介绍 　　浙江大学微分析系统研究所由我国著名分析化学家方肇伦院士创建于2000年初，目标是发展具有中国特色的微流控芯片(Microfluidic chip)分析技术和系统。微流控芯片分析是当前的科技前沿领域之一，其目标是通过对芯片微通道网络内微流体的操纵和控制，完成化学实验室中取样、预处理、反应、分离和检测等分析功能，实现分析装备的微型化、集成化和自动化，最终实现芯片化-即所谓“芯片实验室”(Lab-on-a-chip)，使分析效率成百倍、千倍地提高。 　　研究所现有教授5名，副教授5名，实验技术人员1名，博士和硕士研究生40余名。研究所每年在化学一级学科和分析化学二级学科招收博士和硕士研究生10余名，并接受博士后人员和访问学者，同时欢迎生物、医学、药学、生物医学工程、光学、电子学、流体力学等相关专业的同学报考研究生。 　　研究所研究方向涉及微纳流控芯片加工和表面处理技术、工艺，微流体操控技术、方法和理论，微流控芯片取样、试样引入和前处理、反应技术，微流控芯片光谱、电化学、质谱检测技术研究，基于微流控原理的液滴分析、毛细管电泳、流动注射分析、生物传感器分析系统研究，以及纳米技术和仿生技术在微流控系统中的应用，基于微流控技术的微型化分析仪器研制，微流控系统在生物分析、单细胞分析、蛋白质组研究、临床检验、高通量筛选中的应用。同时，在此基础上积极寻求微流控分析仪器的产业化之路。 　　研究所成立近十年来，在全所师生的共同努力下，取得了可喜的成绩，探索出了一条有中国特色的发展微流控芯片分析的有效途径。在该领域的研究取得一系列重要突破，部分成果，包括：微流控玻璃芯片的简易加工技术、微流控芯片高通量试样引入技术、微流控单细胞分析的集成化、微流控吸收光度和激光诱导荧光检测系统的微型化等在相关学术领域已具备一定国际领先优势。研究所成立以来，共承担和参加省部级以上项目50余项，其中主持国家自然科学基金重大项目1项，国家杰出青年基金1项，国家自然科学基金面上项目11项，主持国家科技部863项目课题1项，973项目课题1项，主持省部级科研项目10余项。发表SCI论文140余篇。申请国家发明专利40余项，其中21项已获授权。2003年科学出版社出版了由方肇伦院士主编，研究所全体老师参加撰写的国内第一部有关微流控芯片的专著“微流控分析芯片”。此外，研究所还研制了多种具有自主知识产权的微流控分析仪器装置或样机，为相关仪器的产业化提供了有利基础。

炎症因子是炎症反应及其介导的疾病中参与免疫调控的一类重要细胞因子，包括肿瘤坏死因子（TNF）、白介素（IL）、转化生长因子（TGF）等。目前已经证实炎症因子与多种临床疾病的发展密切相关，包括细菌感染、新生儿败血症、心血管疾病、类风湿性关节炎等各种急性和慢性炎症疾病，甚至在肿瘤的发生发展中也起到了重要作用。因此，血清炎症因子是监控疾病进程的核心指标，通过对炎症因子的检测可以更好的评估患者免疫状态，为临床管理提供重要参考。然而，这些炎症因子在血清中的含量极低，现有的一些常规技术由于受到灵敏度的限制无法达到检测需求，难以及时预测疾病的转归。 图1 基于ZIF-8@Ag NWs 复合纳米材料的电化学传感芯片结构图以及免疫传感策略验证结果近期，上海大学的张源课题组提出了一种合理有效的电化学免疫传感器件设计策略。该团队以ZIF-8@Ag NWs为电极材料，结合3D 打印（NanoArch S140，摩方精密）和丝网印刷技术，开发了一种多通道的电化学免疫传感芯片，用于血清中炎症因子IL-6和IL-8的联合检测。该传感芯片可同时检测pg/mL至ng/mL浓度范围内的IL-6和IL-8，即使在复杂的BSA环境中也可达到10 pg/mL的检测限。临床血清样本分析表明该传感检测方法对18例炎症疾病患者组和18例对照组表现出良好的区分结果。相关成果以In-situ formation of “electron conductive wires” threaded ZIF-8 membrane for multiplexed immunoassay of human interleukins为题发表在《Nano Research》期刊上。图2 临床血清样本的检测分析结果。(a) 固定有Anti-IL-6的工作电极对血清的检测结果 (b) 固定有Anti-IL-8的工作电极对血清的检测结果 蓝色柱为健康对照组，橙色柱为患者 (c) 基于IL-6、IL-8检测结果的主成分分析数据。

自1974年，Fleischmann 等人第一次在吡啶吸附的粗糙银电极上观察到表面增强拉曼效应(SERS)信号。由于SERS可以使拉曼强度增大几个数量级，提供了极高的表面检测灵敏度，为人们刻画了很好的应用前景，在国际上很快就掀起了SERS研究的热潮。我国在80年代初期就有一批科学家开始了SERS的研究工作，近年来越来越多的课题组踏入这个领域，几乎呈指数增长。 　　在SERS研究领域中，定量分析一直是一个挑战，而定量分析首要的挑战是增强基底的均一性和可靠性。目前国内有很多课题组致力于SERS基底的研究工作，东华大学分析测试中心查刘生教授课题组近年来针对SERS分析方法中存在的结果重复性差、适用分析对象较少等问题，研究了几种新型的SERS基底，取得了一系列进展。 　　为提高Au纳米棒(AuNR)作为SERS基底的分析测试结果的重复性和灵敏度，查刘生教授课题组制备了直径和长度的相对标准偏差均小于10%、以AuNR为核和Ag为壳层的双金属纳米棒Au@AgNR，如下图：图TEM (a)AuNRs (b)~(h) Au@AgNRs-1~ Au@AgNRs-7 　　而且，该课题组以Au@AgNR为SERS基底分析水溶液中微量的对巯基苯甲酸(4 -MBA)，结果发现SERS信号强度在一定范围内随着Au@AgNR中Ag壳层厚度的增加而增强。图SERS信号强度与Au@AgNR中Ag壳层厚度的关系(a) AuNRs (b)~(h)Au@AgNRs-1~Au@AgNRs-7 　　水溶液中对巯基苯甲酸的浓度与其SERS信号强度之间有良好的线性关系，线性相关系数超过0.98。相关研究成果发表在Journal of Raman Spectroscopy期刊上(J. Raman Spectrosc. 2014, 45：431&ndash 437.) 　　此外，该课题组还将粒径在10～15nm范围内的Ag纳米粒子分别负载在温度刺激响应性微凝胶、pH刺激响应性微凝胶和pH/温度双重刺激响应性微凝胶中，用这三种制得的载Ag纳米粒子智能杂化微凝胶作为SERS基底，检测水溶液中微量的对巯基苯甲酸，可通过升高检测温度和/或降低样品溶液的pH值来提高SERS信号强度。相关研究成果发表在RSC Advances和Journal of Materials Chemistry C等期刊上(RSC Advances, 2013, 3:3384~3390 J. Mater. Chem. C, 2014, 2, 7326&ndash 7335.) 　　合成以Au纳米棒为核的、交联聚(N-异丙基丙烯酰胺)为壳层的具有核壳结构的温度刺激响应性杂化微凝胶，以该智能杂化微凝胶作为SERS基底，通过升高测试温度可检测到水溶液中微量的、难以吸附在贵金属表面的1-萘酚的SERS信号，为环境水样中微量酚类化合物的检测提供了一种新的方法。相关研究成果发表在Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects期刊上(Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 2014, 452:46&ndash 50)。 　　感兴趣可以联系试用该课题组SERS基底：lszha@dhu.edu.cn。 　　查刘生个人简介 　　查刘生，博士，教授，博士生导师 　　1985年毕业于合肥工业大学化学工程系高分子化工专业，获工学学士学位。 　　1990年毕业于中国科技大学应用化学系分析化学专业，获理学硕士学位。 　　2003年毕业于复旦大学高分子科学系高分子化学与物理专业，获理学博士学位。 　　1995年破格晋升为副研究员。 　　1998年被遴选为安徽大学&ldquo 高分子化学与物理&rdquo 学位点的硕士研究生导师。 　　2000年晋升为教授。 　　2006年被遴选为东华大学&ldquo 材料科学与工程&rdquo 学位点的博士研究生导师。 　　2011年到美国Clemson 大学生物工程系做访问学者。 　　曾任安徽大学高分子材料研究所副所长，安徽大学现代实验技术中心主任，安徽省材料学会副理事长，安徽省化学会理事，安徽省计量协会常务理事，安徽省计量协会检测技术工作委员会副主任，东华大学分析测试中心主任和技术负责人。 　　现任全国染料标准化技术委员会印染助剂分技术委员会顾问委员，上海市计量测试学会理事，国家级实验室资质认定评审员，&ldquo 中国无机分析化学&rdquo 杂志编委。 　　主要学术业绩 　　主持过国家科委地方重大科技攻关项目、国家自然科学基金项目和教育部科技研究重点项目等十几项国家级和省部级科研项目，1项成果获省部级科技进步三等奖，在&ldquo Advanced Materials&rdquo , &ldquo Macromolecular Rapid Communications&rdquo ,&ldquo Soft Matter&rdquo 等学术期刊上发表论文110多篇，其中被SCI收录的有40多篇,获准国家发明专利7项。目前主要研究方向：新型SERS基底 智能微/纳米凝胶及其组装形成的智能材料 高分子材料结构分析。

黑色素瘤是一种与表皮层黑色素细胞密切相关的高度恶性皮肤癌。经皮递药是手术替代或者补充治疗皮肤癌的有效方法，它可使药物能够穿透皮肤屏障并直接作用于肿瘤部位。然而，随着黑色素瘤的进展，表皮黑色素瘤细胞会持续浸润真皮，形成皮肤深部黑色素瘤。深部皮肤肿瘤的有效治疗依赖于经皮给药系统中的增强药物渗透。虽然微针(MNs)和离子导入技术在经皮给药方面已展现出效率优势，但皮肤弹性、角质层的高电阻和外部电源要求等需求挑战，仍然阻碍了它们治疗深部肿瘤的有效性。基于此，武汉大学药学院黎威教授和姜鹏副教授课题组设计开发了一种集成柔性摩擦电纳米发电机(F-TENG)的可穿戴自供电载药微针(MNs)贴片，旨在增强深部黑色素瘤的治疗。微针由水溶性微针基质材料与带负电荷的pH响应纳米粒子(NPs)混合而成，其中纳米粒子中装载着治疗药物。该装置充分利用MNs和F-TENG的优势(F-TENG能够利用个人机械运动产生电能)，治疗性NPs可以在MNs贴片插入皮肤后渗透到深层部位，在酸性肿瘤组织中迅速释放药物。在深部黑色素瘤小鼠模型对比实验中，使用集成的F-MNs贴片的治疗效果优于普通MNs贴片，预示这集成F-MNs贴片在深部肿瘤治疗的巨大潜力。该贴片通过摩方精密microArch® S240（10μm精度）制备完成，相关研究成果以题为“Enhancing Deep-Seated Melanoma Therapy through Wearable Self-Powered Microneedle Patch”的文章发表在《Advanced Materials》。武汉大学药学院博士研究生王陈媛、硕士研究生何光琴和博士研究生赵环环为共同第一作者，武汉大学药学院黎威教授和姜鹏副教授为共同通讯作者。首先，研究者采用气体扩散法合成了具有pH响应性质的Ce6@CaCO3 NPs， Ce6@CaCO3 NPs为100 nm左右均匀分布的球形结构，表面修饰PEG进一步增强纳米粒子的胶体稳定性。在pH = 7.4的中性环境中，纳米粒子维持稳定的结构，使得封装的药物难以释放。在pH = 5.5的酸性环境中，纳米粒子结构被破坏，可实现药物的快速释放（如图1）。图1 Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的合成与表征a) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的合成和药物释放过程示意图。b)合成Ce6@CaCO3 NPs的TEM图像。c)游离Ce6、游离DOX和Ce6(DOX)@CaCO3-PEG的紫外可见光谱(蓝色和黑色虚线矩形分别表示Ce6和DOX的特征吸收峰)。d) DLS测定的Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的粒径分布。e) Ce6@CaCO3和Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的Zeta电位。f) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值(7.4、6.5和5.5)的PBS中孵育0.5 h后的代表性TEM图像。g) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值(7.4、6.5和5.5)的PBS中随时间变化的水动力直径变化。Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值PBS中h) DOX或i) Ce6的体外释放谱。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。***p 图2 Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的体外行为a) B16-F10细胞对Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的摄取。b) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs孵育4 h后细胞摄取量的定量测定c)激光照射下游离Ce6或Ce6@CaCO3-PEG孵育后B16-F10细胞的细胞活力。两种处理的Ce6浓度相当。d)游离DOX或Ce6(DOX)@CaCO3-PEG孵育后B16-F10细胞的细胞活力。两种处理的DOX浓度相当。e) 660 nm激光照射不同处理下B16-F10细胞内ROS检测。f)用Ce6@CaCO3-PEG或Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs处理B16-F10细胞在激光照射或不照射下的细胞活力。g)不同处理后B16-F10细胞的活/死测定。这些处理具有相同的DOX或Ce6浓度。绿色荧光:钙素-AM 红色荧光:碘化丙啶(PI)。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p . ns表示无显著性。同时，研究者通过硅橡胶和导电织物制备了一种典型的接触和分离模式的柔性摩擦电层F-TENG，可以通过接触通电和静电感应的耦合效应将生物机械能转化为交流电(AC)输出。然而，为了有效地为离子电泳系统供电，交流输出必须转换成直流(DC)。因此，作者制作了电源管理系统(PMS)，将F-TENG的交流转换为直流，同时显著放大电流。最后将柔性的F-TENG与载药微针结合，制备成一种可穿戴的装置（如图3）。 图3 一种工作在接触分离模式下的柔性TENG (F-TENG)。a) F-TENG的原理图(左)和照片(右)。b) F-TENG工作机理示意图。c)短路电流，d)开路电压，e) F-TENG的转移电荷。f)连接整流桥和LED灯的F-TENG输出电流。g)连接电源管理系统和LED灯的F-TENG输出电流。(f)和(g)中的插图是15秒内电流峰值的放大视图和LED灯的光学照片。h)手动驱动F-TENG连接到PMS的电流。i)可穿戴式F-MN贴片原理图。可穿戴的F-MN贴片j)贴在人体手臂上之前和k)贴在没有皮肤穿刺的情况下的演示照片。 微针通过真空浇筑法，将载药的纳米粒子与水溶性基质PVA/suc混合后填入PDMS模具中制备得到，并用导电的PPy作为微针背衬填入。制备好的微针与F-TENG通过导电胶连接得到F-MN装置。此外，将偶联FITC荧光的葡聚糖作为模型药物被微针递送到到皮肤后，通过荧光分布可以看出连接F-TENG的微针装置具有更高效和深部的药物递送（如图4）。图4 F-MN贴片的制备与表征。a) MN贴片制作工艺示意图。b)制备的MN贴片的光学图像和c) SEM图像。d) FITC -葡聚糖负载MN贴片的代表性明场(左)和荧光显微镜图像(右)。e)右旋糖酐-MN贴片插入后大鼠皮肤代表性明场和荧光显微镜图像。f)荧光图像和g)植入或不植入F-TENG的大鼠皮肤后残余MNs的相应荧光强度(FI)。h)代表性显微镜图像，i)药物穿透深度，j)外用葡聚糖溶液或葡聚糖-MN贴片加F-TENG或不加F-TENG后大鼠皮肤组织切片对应的荧光强度。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p 表示无显著性。微针尺寸：高850 μm，尖端直径10 μm，底座直径400 μm.而后，作者在小鼠体内观察F-TENG产生电流的能力以及在体内药物递送的效果。将F-MN装置应用在小鼠肿瘤部位后，F-TENG能够将运动产生的机械能转化为电能，在小鼠体内维持恒定的电流，有效促进微针中负载的药物向更深部的肿瘤渗透，同时也提高了药物在体内的递送效率和作用时间（如图5）。 图5 F-MN装置提高了体内给药效率。a)经F-MN贴片处理的荷瘤小鼠照片。(插图:治疗小鼠时，MN贴片被连接。正极连接小鼠左前肢，负极连接MN贴片)。b) F-MN贴片作用于肿瘤部位的示意图。c)治疗过程中通过MN贴片的电流。d)不同处理小鼠给药后24 h的荧光图像。红色虚线圈表示肿瘤部位。e)不同处理的荷瘤小鼠及肿瘤部位照片。f)代表性图像，g)相应的药物穿透深度，h)局部应用NPs或MN贴片或f -MN贴片后肿瘤部位组织切片在体内的相对荧光强度。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p 图6 F-MN贴片在B16-F10黑色素瘤小鼠中的抗肿瘤行为。a)处理过程示意图。b)不同肿瘤深度荷瘤小鼠的代表性超声图像和c)肿瘤组织的组织学切片。d) (c)中的深度量化。e)五组不同处理小鼠的平均肿瘤生长曲线。f)第9天各给药组小鼠肿瘤重量。g)第9天各组离体肿瘤形态。h)各组小鼠治疗后体重。i)各治疗组小鼠存活率曲线。j)各组肿瘤组织切片H&E、Ki67、TUNEL染色分析。每个点代表平均值±SD (n = 5个独立重复实验)。*p 图7 F-MN贴剂的体内生物安全性评价。a)各组主要器官切片H&E染色分析。不同处理后小鼠血清生化指标b)丙氨酸转氨酶(ALT)、c)血尿素氮(BUN)、d)肌酐(CR)、e)总胆红素(TBIL)各组全血中f)白细胞(WBC)， g)红细胞(RBC)， h)血小板(PLT)的数量。数据以mean±SD (n = 5个独立重复实验)表示，ns表示无统计学意义。结论：在这项研究中，作者开发了一种与F-TENG集成的可穿戴自供电MN贴片，并首次用于治疗深部实体肿瘤。F-MN贴片能够通过可溶解的纳米颗粒将载药的纳米颗粒递送到皮肤中，并通过纳米发电机将个人机械运动转化为电能，从而提供足够的驱动力将治疗性纳米颗粒推进深部肿瘤，进而显著提高药物递送穿透效率。在到达酸性肿瘤位置后，pH响应性NPs表现出快速解离和释放化学分子(DOX)和光敏剂(Ce6)，从而显示出强大的协同根除肿瘤细胞的能力。在小鼠深部黑色素瘤模型中，单次给药这种F-MN贴片能够实现明显的肿瘤生长抑制。此外，荷瘤小鼠的生存期明显延长，体内生物安全性令人满意，这表明了该贴片在临床治疗深部实体瘤方面具有很大的潜力。这种有效的装置具有出色的传输能力，可以很轻松地将生物大分子或治疗性NPs经皮输送到深部，将来也可局部或全身用于治疗其他疾病，如糖尿病。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生物体和生命活动的基本单位,细胞分析对于细胞结构和功能的研究、生命活动规律和本质的探索、疾病的诊断与治疗、药物的筛选与设计等都具有十分重要的意义。作为细胞研究的“标配”，创新细胞分析技术在生命科学基础研究、生物制药、新型治疗方法中的应用与进展不可不知！ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 仪器信息网举办的“细胞分析技术与应用”专题网络研讨会在6月5日成功召开，本次会议报告干货十足，诚意满满，对广大细胞分析领域用户的研究工作具有一定指导意义。错过了直播的小伙伴不要遗憾，部分专家的精彩报告视频回放即刻奉上! /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《单细胞试剂盒分析》 /strong /span /p p span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 212px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/c6e217a3-3a1c-404e-ab9a-af4cc9876f3b.jpg" title=" 001.jpg" alt=" 001.jpg" width=" 200" height=" 212" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 江德臣，南京大学化学化工学院及生命分析化学国家重点实验室教授，博士生导师，单细胞分析课题组组长，教育部青年长江学者,江苏省化学化工学会质谱专业委员会秘书长。研究兴趣为高内涵单细胞分析方法和装置的建立，及其在细胞信号传导机制研究中的应用。以第一/通讯作者在PNAS、JACS、Anal Chem 等期刊发表学术论文50余篇。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 单细胞分析可以揭示细胞个体特征，以助于理解细胞自身的复杂性及彼此之间存在巨大差异，具有重要的生物学价值。在过去的六年中，江德臣教授所在实验室发展了基于微/纳试剂盒的单细胞分析策略，将宏观维度生物测量理论与方法引入单细胞分析中，建立了通用性强、通量高且可测量单细胞及单细胞器内生物分子活性的新型分析方法和装置。 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105263.html" target=" _blank" （ span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看视频回放 /span ） /a /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《微流控芯片单细胞分泌分析》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/c6f4bf34-0adc-48e7-aa50-6026304a3bef.jpg" title=" 陆瑶.jpg" alt=" 陆瑶.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 陆瑶，博士, 副研究员，中国科学院大连化学物理研究所单细胞分析研究组组长。研究相关工作发表于PNAS，Science Signaling等国际期刊，主要科研成果在美国两家公司获得应用，作为主要发明人参与开发的单细胞蛋白分析技术获国际发明专利授权，目前已应用于CAR-T肿瘤免疫治疗药品开发及临床测试，被美国著名科普杂志科学家（The Scientist）评选为2017年度十大医疗技术发明首位。现主要从事基于微流控芯片的单细胞分析技术开发及其在人类健康/疾病相关问题中的应用等研究。 /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生命存在的基础，探索生命健康与疾病常需要以细胞研究为基础。由于细胞与细胞之间存在差异，群体细胞的研究结果只能得到一群细胞的平均值，这往往会掩盖个体差异信息。为更全面的了解细胞以服务人类健康、疾病研究，单细胞分析就变得尤为必要。在过去的几年中，陆瑶老师团队开发了一系列的基于抗体条形码微流控芯片的高通量、高内涵单细胞细胞分泌分析工具，大大加深了人们对细胞分泌异质性的认识，并尝试将其服务临床实现个体化、精准医疗。 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " (含未公开发表内容，暂不提供回放视频) /span /strong /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 报告题目：《拉曼单细胞流式分选技术及应用》 /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 240px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/e7fe07cf-f676-4425-985b-a6b1b99d2bc7.jpg" title=" 马波.jpg" alt=" 马波.jpg" width=" 200" height=" 240" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em text-align: justify " 马波，研究员，博士生导师，中科院青岛生物能源与过程研究所微流控系统团队负责人。自2003 年起致力于微流控芯片技术在分析化学和生命科学中的基础和应用研究。目前研究方向聚焦在：基于微流控技术的高通量单细胞分析技术和仪器研究，研制了首套拉曼单细胞流式细胞分选仪；用于临床、环境和食品安全的便携式微生物检测系统；工业酶、菌株和微藻的高通量筛选、选育和定向进化研究等。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " “单细胞拉曼图谱” 是特定细胞的“化学指纹”，蕴含着该特定细胞在特定生理状态下的丰富的生化信息，通过体现细胞化学组成及其变化，能够静态和动态地表征和监测该细胞的遗传背景、生理状态及所处微环境。与现有荧光细胞分选技术FACS相比，拉曼激活单细胞分选RACS 具有无损非标记的特点。因此，马波教授团队先后研发了单细胞拉曼光镊液滴分选、高通量流式拉曼单细胞分析与分选及单细胞测序等系列关键技术，并于新近推出了单细胞拉曼分选耦合测序的RACS-SEQ系统，同时提供适用于拉曼抗生素耐药性快检、单细胞测序的芯片和试剂盒。该仪器及试剂盒将为耐药性快速检测、合成生物学细胞工厂表型筛选、工业菌株和高通量酶定向进化和筛选等提供创新的系统解决方案。 strong span style=" font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) " (含未公开发表内容，暂不提供回放视频) /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 报告题目：《肿瘤靶向的拉曼SERS探针和拉曼微球的构建和应用》 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 242px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/7c59cb63-76ee-4bdd-ba86-db17ae600e1e.jpg" title=" 汤新景.jpg" alt=" 汤新景.jpg" width=" 200" height=" 242" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 汤新景，博士，北京大学药学院教授，长江学者奖励计划青年学者，国家优秀青年科学基金获得者，教育部跨世纪(新世纪)人才。近年来，在反义核酸药物及非编码RNA等功能核酸的定点修饰及其功能的精确光调控、新型荧光核酸探针和新型肿瘤靶向的光学纳米探针等方面开展了一系列的研究工作。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 拉曼纳米探针基于其高的光谱分辨率和深的组织穿透性而被广泛应用于生物体系。目前大多数的拉曼纳米探针是利用增敏金属表面负载的染料分子，且拉曼信号位于1400-1700 cm-1 范围内。鉴于此，汤新景教授设计并构建了一系列基于生物体系拉曼信号静默区（1900-2500 cm-1）的拉曼报告基团的金纳米拉曼探针以及无需金属增敏的拉曼纳米微球。通过进一步的拉曼纳米探针表面的靶向修饰和功能化，实现对肿瘤细胞、组织以及活体小鼠的特异性拉曼光谱检测或拉曼成像。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105271.html" target=" _blank" style=" text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong strong /strong /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《肝细胞移植治疗肝衰竭的问题和策略》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bd1cd376-e0ab-4ac6-8ad6-43c62228704c.jpg" title=" 何志颖.jpg" alt=" 何志颖.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-align: justify text-indent: 2em " 何志颖，研究员，博士生导师。同济大学附属东方医院再生医学研究所执行所长、课题组长，同济大学东方临床医学院生物技术教研室主任。入选上海市浦江人才计划等。现任中华医学会医学细胞生物学分会委员、中国整形美容协会干细胞研究与应用分会副秘书长等。科研上以干细胞与肝脏再生为研究方向，开展肝细胞移植基础和应用研究，致力肝脏疾病的细胞治疗。在Nature，Cell Stem Cell，Gastroenterology等期刊发表SCI论文37篇。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 肝衰竭是多数肝脏疾病重症化的共同结局，肝细胞移植治疗肝衰竭成为新的希望。如何获得非供体来源的肝细胞、提高移植肝细胞在宿主肝脏中的植入和增殖效率及开展活体示踪评价细胞移植的安全性等，成为肝细胞移植应用于临床迫切需要解决的主要问题。何志颖老师在报告中分享了应用多能干细胞肝向诱导分化、肝向谱系重编程等方案，获得充足的非供体来源的肝系细胞；通过局部磁场干预促进移植肝细胞在受体肝脏的植入效率；通过基因修饰或在受体肝脏释放生长因子促进移植肝细胞的增殖能力，寻找特异标志物分选具有肝脏再殖能力的肝系细胞，实现了移植肝细胞在受体肝脏的有效再殖；最后，应用活体生物体内发光成像系统，何志颖教授对肝细胞移植后在体内的分布进行了动态观察，开展了肝细胞移植后在肝脏中归巢与再殖规律的研究。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105264.html" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong strong /strong /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目《质谱对大脑代谢通路的解析——从单细胞分析到组织成像》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bf5f8e7b-bab1-45d3-9b30-42440313e939.jpg" title=" 黄光明.jpg" alt=" 黄光明.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 黄光明，中国科学技术大学化学系教授，博士生导师。2001及2004年先后在北京师范大学获分析化学学士和硕士学位，2007年在清华大学获得博士学位。2012－今在中国科学技术大学化学系任教。于2013年入选中组部第四批“青年千人计划。美国质谱协会会员，中国质谱分析专业委员会委员。长期从事质谱分析及其化学、生命科学等领域的应用研究。目前主要承担国家自然科学基金青年及面上项目，中组部千人计划以及科技部重大研发计划子课题等课题。在Cell，PNAS，Angew. Chem. Int. Ed.，Anal. Chem.，Chem. Sci., Chem. Comm. 等国际期刊上发表论文50余篇，引用1200余次。于2018年获得中国质谱学会首届“质谱青年奖”。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 针对单细胞分析中的一系列技术难题，黄光明教授通过兼容膜片钳技术实现了活体细胞原位取样，并结合毫秒级超快电泳分离技术，搭建了单细胞质谱分析平台。利用该平台实现了对脑切片组织样品上的单个神经元细胞研究，在脑内发现了一条新的谷氨酸合成通路，阐释了其促进学习记忆功能的分子机制，为在单细胞内开展代谢通道研究提供了新的研究平台。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105270.html" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 虽然会议已经结束，但是精彩仍在继续，仪器信息网已经将部分报告老师的现场讲座视频上传到仪器信息网网络讲堂，想要重复学习或者错过参与会议直播的网友，可以点击报告视频精彩回放进行学习与分享。 /span span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai color: rgb(0, 0, 0) " 更多专家报告请点击查看： /span a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190612/486910.shtml" target=" _blank" style=" text-decoration: underline border: 1px solid rgb(0, 0, 0) " span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) " i strong span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) color: rgb(192, 0, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 【视频回看】单细胞原位、定量分析、无损分选，还有？“最夯”重器都在这儿！ /span /strong /i i strong span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) color: rgb(192, 0, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " /span /strong /i /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" text-decoration: underline " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: center " strong 关注 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 【3i生仪社】 /span 解锁生命科学新鲜资讯！ /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bb3dca69-d424-4faa-b6d3-f9b9d6eee2d8.jpg" title=" 小icon.jpg" alt=" 小icon.jpg" / /p