微流控紙芯片在移動(dòng)醫(yī)療現(xiàn)場檢測(cè)(POCT)的優(yōu)勢(shì)
傳統(tǒng)的生化檢測(cè)方法大多數(shù)以實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ),需要昂貴復(fù)雜的儀器和專業(yè)的操作人員,無法滿足移動(dòng)醫(yī)學(xué)檢測(cè)的需要,已成為制約移動(dòng)醫(yī)療向更深層次發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。移動(dòng)醫(yī)療檢測(cè),作為一種現(xiàn)場檢測(cè)(point-of-care testing, POCT),需要微型化、集成化、自動(dòng)化的分析檢測(cè)器件,因此上世紀(jì)末發(fā)展起來的微流控分析技術(shù)在一定程度上可以滿足它的需求。但傳統(tǒng)微流控芯片(如PDMS和玻璃芯片等)制作工藝復(fù)雜,成本高,需要龐大的控制和檢測(cè)系統(tǒng),因此應(yīng)用于移動(dòng)醫(yī)療還有許多問題需要解決。
紙微流控芯片與傳統(tǒng)微流控芯片相比有一些不可替代的優(yōu)勢(shì)。
圖為 汶顥股份紙芯片產(chǎn)品
1、紙重量很輕,便于攜帶,價(jià)格低廉;
2、紙芯片制作簡單、快速,僅需要簡單的辦公室打印機(jī)就可大量制作,便于在實(shí)驗(yàn)中不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,優(yōu)化芯片結(jié)構(gòu),快速提高分析性能;
3、紙芯片利用毛細(xì)作用進(jìn)樣并驅(qū)動(dòng)樣品流動(dòng),不僅解決了傳統(tǒng)微流控芯片需要泵和電源的問題,簡化了檢測(cè)時(shí)所需的配套設(shè)備,而且因?yàn)榭諝獠皇芗埖拿?xì)作用,無法進(jìn)入紙芯片通道,所以又解決了微流控芯片如何檢測(cè)混有大量氣泡的液體樣品(比如唾液、尿液)的問題;
4、分析所需要的全部試劑預(yù)先附載在紙芯片上,分析過程中只需一步取樣即可得到檢測(cè)結(jié)果,無需另外滴加試劑,所以不會(huì)產(chǎn)生試劑的泄漏、污染等影響使用者的安全與健康的問題。
與簡單的試紙相比,紙芯片需要很少的樣品和試劑,并且可以在一片芯片上集成幾乎所有在傳統(tǒng)微流控芯片上能夠?qū)崿F(xiàn)的分析功能(例如多元檢測(cè)、信號(hào)放大、樣品前處理等),有利于提高檢測(cè)的靈敏度和選擇性;制作紙芯片的纖維素材料透氣性、生物兼容性和柔韌性好,相對(duì)于其他材料,更適合做成可穿戴設(shè)備。
基于紙基微流控技術(shù)為基礎(chǔ),可以面向疾病診斷、食品安全和腦科學(xué)等重大檢測(cè)需求開發(fā)相應(yīng)的檢測(cè)芯片,如用于血糖、白蛋白等常規(guī)生化指標(biāo)的檢測(cè)芯片、尿液中疾病標(biāo)志物的檢測(cè)芯片、食品中農(nóng)藥和重金屬離子檢測(cè)芯片、可反映人應(yīng)激狀態(tài)的唾液淀粉酶檢測(cè)芯片等等。
標(biāo)簽: 紙芯片 移動(dòng)醫(yī)療 POCT